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將氣體變為液體 長江汽車以何撬動氫能源汽車市場?

2018-04-02 作者:奕揚 來源:客車網

  在新能源汽車探索未來發展路徑的過程中,氫燃料電池技術已被越來越多的國家和企業視為未來發展戰略方向及市場布局重點。國內針對燃料電池技術政策與產業政策制定以及加速燃料電池領域的國際合作和示范應用等一系列項目正在加速推進。作為新能源汽車領域的生力軍與創新主義者,長江汽車在純電動市場有所斬獲后也開始加速燃料電池領域的探索步伐并取得了階段性成果。從企業種種布局不難看出,長江汽車欲意將氫能源打造成為企業除純電動外的第二張名片,以此撬動更為廣闊的新能源汽車市場。

  設立中心引進人才 “純電動+氫燃料”協同發展

  2017年4月,工信部、國家發改委、科技部聯合印發《汽車產業中長期發展規劃》,其中提及,燃料電池技術發展路線以2020年、2025年及2030年為三個關鍵時間節點,依據產品研發-制造驗證-批量應用的規劃思路,使車用燃料電池電堆的性能、壽命、成本三個關鍵指標依次達到商業化要求。

  客車網注意到,2017年,國內主流客車企業對于氫燃料領域的涉足力度明顯加大,氫燃料電池客車快速發展,部分地區已實現了規模化的市場應用。近年來在純電動市場頻有斬獲的長江汽車在燃料電池技術領域施展拳腳,并于2018年初喜迎重大進展。

 長江汽車與佛山市南海區政府簽訂投資協議

  2018年2月,長江汽車與廣東佛山市南海區政府簽訂了全球最大氫燃料商用車基地和研發中心項目投資協議,長江將與廣東泰羅斯汽車動力系統有限公司聯合,在南海區設氫燃料整車制造基地和氫動力研發中心,在氫燃料電池壽命、氫燃料電池小型化、氫燃料汽車應用等領域展開研究。同時,長江汽車將在佛山建設整車生產基地,設計產能6萬輛,將涵蓋客車、貨車及物流車型,兼顧純電動和氫燃料電池。至此,長江汽車“純電動+氫燃料”技術戰略開啟序幕。

  據客車網了解,該氫能源研究中心CTO由美籍華裔科學家張銳明博士擔任,其在美期間任職于美國聯合技術公司氫能與燃料電池部門,長期參與主持美國太空與國防的氫能于燃料電池項目,并參與全球第一輛燃料電池SUV、乘用車和巴士開發,對于氫能技術在車輛上的應用經驗豐富。伴隨氫能源基地的建成與高技術人才的加入、長江汽車在硬件上已布局完畢,為今后的產業化布局打下基礎。目前,長江汽車已在氫燃料電池技術方面獲得了諸多優勢。

  長江汽車氫能源研究中心CTO 張銳明

  據客車網從長江方面獲悉,2017年,長江汽車研發的氫燃料電池發動機壽命已經從1000小時躍升至7000小時,按照官方預測,2018年,此數值將達到10000小時,達到商業化應用需求。此外,比如輪邊電機技術,用燃料電池堆取代電池包,再加儲氫罐;技術路線上,長江汽車堅持“正向研發+平臺化”、“氫+電混合”;產品布局上,長江汽車秉承“乘用+商用”協同發展,正采用差異化替代發展策略挺向國家“氫動力車”戰略。

  將氣體變為液體 長江汽車實現技術自主

  長江汽車董事長曹忠曾表示,電動汽車與可再生能源的結合將實現新能源汽車產業的突破,而氫+電混合將是最為適合的技術路線,必將在替代燃油汽車的細分市場戰略中發揮主力作用。氫具有清潔環保、來源廣泛、便于大規模穩定儲存、持續供應、遠距離運輸、快速補充等特點,在未來車用能源中,氫燃料與電力將并存互補,共同支撐新能源汽車產業發展。

  氫能汽車的工作原理,即將氫輸入燃料電池中,氫原子的電子被質子交換膜阻隔,通過外電路從負極傳導到正極,成為電能驅動電動機;質子卻可以通過質子交換膜與氧化合為純凈的水霧排出。化學方程式表示即為:

  陽極反應:2H2= 4H+ + 4e-

  陰極反應:4H+ + 4e- + O2= 2H2O

  總反應:2H2+ O2= 2H2O

  從方程式中不難看出,反應全過程可簡化為將氣體變為液體的過程,過程中不產生有害元素和氣體,從而有效減少其他燃油的汽車造成的空氣污染 。目前,長江汽車氫能研究中心依托單位已在燃料電池系統核心周邊零部件實現了技術自主,重點是車用燃料電池空壓機、冷卻水泵、氫氣循環泵、加氫站用氫氣增壓泵、超低溫輔助啟動器方面,同時,自主開發大功率高升壓比低紋波燃料電池汽車專用DC/DC。

  據長江氫能汽車研究中心規劃,2021-2022年 ,研究中心將實現“一堆四泵四器”全產業鏈年產萬臺套產能建設規模,在燃料電池動力系統耐久性提升技術方面,攻克催化劑性能在線再恢復技術、電堆在線自活化技術開發、電極催化劑活性穩定技術等世界級工程技術難題,長江汽車利用氫能為新能源汽車動力解決方案的決心可見一斑。

  長江汽車氫動力公交車服務佛山第一個氫能周

  不久前,在科技部、聯合國開發計劃署“促進中國燃料電池汽車商業化發展項目”佛山項目啟動會上,中外嘉賓領導和專家參觀、乘坐了長江汽車氫燃料大巴——長江益眾,參觀了加氫站,對長江汽車“締造世界一流電動汽車品牌”的實力和行動給予充分肯定和極高的期待。

  時至2018,“十三五”規劃已進入穩步推進之年。國務院發布的《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》中對燃料電池車的發展寄予更高期望,其中提及要系統推進燃料電池車的研發與產業化;推動高性能低成本燃料電池材料和系統關鍵部件研發;推動車載儲氫系統以及氫制備、儲運和加注技術發展,推進加氫站建設。其中明確,到2020年,要實現燃料電池車批量生產和規模化示范應用。目前,客車行業內已有多家企業開展氫燃料電池研發、氫能源存儲、運用成本方面的課題研究。氫燃料概念大熱之下,長江汽車的產業化布局已然先人一步。

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