氫」車熟路 風馳「電」掣

“氫”車熟路 風馳“電”掣

粵港澳大灣區新能源汽車產業呈現氫燃料電池、混合動力、純電動並駕齊驅

氫”車熟路 風馳“電”掣

科力遠chs廣東佛山基地一期工程正式投產

氫”車熟路 風馳“電”掣

國內第一座商業加氫站

氫”車熟路 風馳“電”掣

廣汽純電動車(廣汽供圖)

氫”車熟路 風馳“電”掣

氫動力公交車

世界正在接近“後石油時代”。而我國傳統能源汽車退出的時間表尚在醞釀中。隨著長江氫動力整車生產項目簽約落戶,科力遠混合動力總成平臺正式投產下線,粵港澳大灣區節能和新能源汽車產業正在完整地呈現出氫燃料電池、混合動力、純電動三駕“馬車”共同驅動的態勢。按照業界人士比較有共識的判斷,儘管氫能源堪稱終極能源,但未來相當長的時間裡,這三條技術路線將此消彼長、長期共存。

而隨著推行國vi標準汽柴油進入倒計時以及對節能汽車減半徵收車船稅、對新能源汽車免徵車船稅等一系列政策的施行,作為全球最大新能源汽車銷售市場,國內對節能和新能源汽車的需求在不斷髮酵。大灣區“新動力”正在加速“蓄能”。

氫能:搶佔終極能源的國內製高點

與國內首座商業化運營的加氫站相隔不到四公里,廣東廣順新能源動力科技有限公司(下稱廣順新能源)坐落在南海丹灶的國家生態示範工業園內。廣東新能源汽車產業基地作為省內唯一的燃料電池和氫能技術核心部件產業基地也坐落在丹灶。作為目前國內唯一具備生產氫燃料電池空壓機等核心零部件能力的企業,廣順新能源製造的空壓機因其體積小、噪音低、發熱量小,佔據了95%的國內自主知識產權的氫燃料電池系統。

在被認為是解決人類能源危機終極方案的氫燃料電池中,除去電堆系統,空壓機的造價佔到了輔助系統成本的41%,而輔助系統的造價則佔到了氫燃料電池的51%。過去九年間,廣順新能源僅生產了700臺空壓機。但今年月產便已達到360臺的產量。該公司副總經理吳勇輝預測說,明年市場對廣順新能源空壓機的需求預計會達到1000臺。“對廣順新能源來說,今年便是‘氫能元年\’。”

早自2009年開始,吳勇輝團隊就在考慮如何在華南找到氫燃料電池產業上下游的合作伙伴。九年來,氫燃料電池產業的生產端如星星之火,正在向佛山加速佈局。

繼廣順新能源、廣東泰羅斯汽車動力系統有限公司(下稱泰羅斯)等新能源汽車核心零部件企業落地之後,長江汽車全球唯一的氫動力汽車研發中心及其年產16萬輛的整車項目也在去年落戶南海,佛山南海的氫燃料汽車產業不斷從核心零部件、發動機到整車形成規模。其中,泰羅斯扮演了長江汽車落地的重要推手角色。其掌舵人是曾參與全球第一輛燃料電池巴士、suv和乘用車開發的華裔科學家張銳明。

“在國外,氫能早在十幾年前就被學術界定義為終極能源,美、日、德等國從20世紀60年代開始,從太空到地面,從軍用到民用,對氫能領域的研究一直沒有中斷。國內氫燃料電池的產業鏈不完善、不合理,所以其產品的規格、指標、可靠性以及專業的程度都有一系列的問題。現階段,國內能把氫燃料電池做出來,是非常困難的事。而豐田能把氫燃料電池量產產品做出來,絕大部分產業化問題都在三井財團內部解決掉。所以需要花時間把國內比較好的供應商組織起來,一起來研發。”張銳明說,泰羅斯努力將其國產化,希望核心技術部分不再依賴於國外。將“核心技術國產化”,實現“南海製造”是他回國創業的“小目標”。

張銳明帶領團隊正在為提高車用氫燃料電池動力系統的可靠性、持久性而攻堅,目標是解決新能源汽車續航里程短等難題。“國外生產主流的氫電池使用壽命約10000小時,而我國自組研發生產的只有2000~3000小時。經過一年多反覆試驗,我們將國產氫燃料電池壽命提高到7000~8000小時,但成本仍要比國外高30%~40%。”張銳明分析,延緩電池的性能衰退是國際性難題,通常的解決方法是催化劑。然而,氫燃料電池使用鉑金作為催化劑成本非常高,所以泰羅斯研發出一種在線自活化系統,讓氫燃料電池能夠持續活化和恢復,以增加電池的壽命。三至五年之後,泰羅斯要讓國產氫燃料電池的壽命趕上國際主流的平均水平,向2萬小時衝擊。

今年5月,泰羅斯迎來一項喜訊,其自主研發的tlspu300a型車用燃料電池動力系統,獲得了《國家機動車質量監督檢驗中心(上海)》頒發的產品強制性檢驗認證。這也意味著,該型具有完全自主知識產權的系統,符合了進入燃料電池整車生產的要求。預計今年底,首批使用該動力系統的30輛氫能公交客車,將正式進入南海的公交系統,而另外30輛的訂單也正在籌備中。“試運行階段已經順利結束,我們的氫能動力系統測試數據非常理想。”張銳明表示,一般純電動客車的續航里程為200~250公里,而泰羅斯自主研發的燃料電池電堆模塊,能讓它的續航里程增加到400~600公里,加氫時間則縮短至10~20分鐘。

混動:攻破混動在國產車上的難題

“未來,科力遠還將繼續深耕電池、變速器、電機電控和系統集成技術。無論是氫燃料汽車、純電動,還是混動,這些技術都是最基礎的,也是最核心的。汽車產業需要技術積累和沉澱,我們要存敬畏之心,想彎道超車會欲速則不達。”國內首個自主品牌的混合動力總成系統平臺在佛山投產相隔不過一個多月,科力遠新能源股份有限公司總裁兼chs公司總經理劉彩雲在接受本報記者採訪時表示,三至五年內,科力遠希望把混動汽車的年產量做到100萬輛,未來和合作夥伴一起推向年產200萬~300萬輛。這個數量將佔據國內乘用車8%~10%的產量。到那時,混動汽車的成本將控制在比燃油汽車價格高10%以內,國產混動汽車將被更多中國家庭所接受。

二十年來,科力遠實現了從鎳氫電池材料起家,到與國內汽車廠商共同打造混動系統總成平臺。chs項目順利落地佛山,在助力chs公司快速推廣混合動力總成系統技術應用落地的同時,也加速了自主品牌混合動力汽車產業核心競爭力的提升。劉彩雲表示:“科力遠之所以一直堅持鎳氫電池的開發,是因為與鋰電池這樣的能量型電池相比,鎳氫電池作為功率型電池,更安全可靠,是混動汽車的最佳匹配。”記者瞭解到,鎳氫電池能夠在短時間內進行大功率的充、放電。同時,鎳氫電池能夠更高效、安全地回收汽車的慣性動能,即便在汽車發生碰撞、擠壓的情況下也不會發生爆炸和燃燒。搭載鎳氫電池的混動汽車能在零下30℃至70℃的“寬溫域”條件下安全正常地工作。

“如果科力遠的鎳氫電池要擴大產能,會考慮部署在佛山。”劉彩雲透露,科力遠正在研發新一代鎳氫動力電池,這將在現有基礎上再提高30%的比能量,成本再下降40%以上。在佛山基地混動總成技術產品量產之前,全球1400萬輛左右的混動汽車中,有近100萬輛國際品牌混動汽車搭載了科力遠的鎳氫動力電池,沒有發生一起因電池品質問題而產生的起火燃燒事故。然而,如劉彩雲所感嘆的,當時國內沒有一套自主品牌的混動總成系統,好的電池也因此無法運用到自主品牌汽車上。直到今年6月,科力遠聯合吉利、長安和雲內動力等聯合打造的國內首個混動“中國芯”智造基地在佛山投產。這段歷史真正畫上了句號。按照科力遠的規劃,混動總成平臺把動力電池及組包技術、先進變速箱乃至燃油發動機技術等眾多混合動力汽車總成集成技術和團隊整合在同一個平臺上,理順了研發、產業化和股權結構,為汽車產業鏈的上下游製造商搭建了良好合作的基礎平臺。

據瞭解,科力遠正在藉助設在佛山、上海和日本名古屋的三個技術研發基地,向全球招攬混動技術和精益製造專家。其佛山基地將是面向全行業開放的平臺,藉助開放式的合作,其他整車製造商和混合動力系統平臺對接的能力也能得到提升。

談到混動技術的未來,劉彩雲分析說,油電混動產品可能有其階段性的生命週期,而混動技術可以適配到未來氫燃料汽車的電電混動模式,這意味著其發展前景是長遠的。“汽車如果只用單一動力,很難實現全里程處於最佳工況。混動技術則能夠實現主輔兩個動力源的最佳匹配。我們認同以目前的燃油車為主,逐步向電動化發展的技術方向。但世界還未進入‘後石油時代\’,燃油仍要佔據能源的主流地位。未來,世界必將進入氫能時代,氫燃料汽車大規模產業化尚有相當長的路要走。科力遠也在氫燃料電池,尤其是最核心的膜電極技術和電電混合動力分流技術等方面展開研究,以使混動技術能夠更好地適配未來的氫能燃料汽車。”

整車製造商:

純電、混動雙線佈局

經歷了4個月的過渡期後,2018年的新能源汽車補貼退坡政策於6月12日正式實施。就客車而言,2018年新能源補貼相比2017年退坡達33%以上,相比2016年退坡60%以上,這是新能源補貼政策發佈以來,退坡幅度最大的一次,甚至部分客車車型補貼金額被攔腰砍成此前的一半,被業內評價為“斷崖式退坡”政策。記者通過梳理車企業績預報發現,新能源車企正在經歷變革陣痛,利潤與補貼同步退坡。

對此,廣汽集團表示,目前按照中國汽車行業的新能源積分和油耗積分並行的政策,新能源汽車積分和傳統燃油汽車的積分存在一個平衡。對於廣汽集團來講,要對兩個政策的適應和調整都做好充分的準備。現在包括增程式電動車和hev、phev、ev,廣汽集團都在推進。如果要說出一個燃油車退出的明確時間表,廣汽集團相關負責人認為,除了政府的要求,另一方面則取決於消費者的需求,因為更多消費者選擇了新能源汽車,傳統汽油車的產銷自然就會緩慢下來。而何時停止生產燃油汽車並全部替代為新能源汽車,廣汽集團認為取決於這兩個要素髮展的成熟程度,並抱以務實的態度。

經過多年的技術積累,廣汽集團按照ev(純電動)平臺、phev/hev混動系統平臺等兩大平臺的技術路線,已建成純電動和插電式混動系統兩大新能源車型平臺,建立了新能源汽車正向研發及驗證體系,掌握了新能源汽車的正向開發技術。未來所有純電動車型都將基於廣汽自主研發打造的g-cpma平臺上開發,實現高性能和低成本雙重需求。目前,廣汽集團已全面掌握新能源三電(電池、電機、電控)技術、系統集成技術、機電耦合技術、新能源專用發動機技術等關鍵技術,並已搭載量產車型上市,同時開發多屏點觸操控、無線充電、新能源專用汽車平臺、預約智能充電、熱泵空調系統、電動四驅等行業領先技術。廣汽集團通過成立廣汽新能源公司、加強前瞻技術及產品研發、向合資企業導入新能源車型、提升新能源車型開發比重等舉措,持續推動新能源汽車發展。與此同時,廣汽還通過開發高效發動機和更高效率的變速器、更廣泛應用輕量化技術等手段,實現了燃油車的節能降耗減排,促進傳統車綠色升級。廣汽集團將持續打造ev(純電動)和phev/hev混動系統兩大平臺,覆蓋全系車型。預計到2020年,廣汽集團新能源車型產品將多達20餘款。

比亞迪總裁王傳福近日宣佈比亞迪將與百度共同打造開放車輛認證平臺。王傳福在會上表示,汽車從燃油車到現在的電動車,在電動車的基礎上才是智能車。“大家知道燃油車實際上是機械車,發動機是機械結構,響應速度很慢,響應速度在200毫秒左右,談不上智能,就像我們說算盤,算盤上永遠打不出互聯網,因為它是機械結構。”他說,因為環境的需求和能源結構的一些需求、氣候變化的要求,電動車已成定局。在電動車的基礎上智能車才有可能。

統籌:楊博

文/廣州日報全媒體記者段郴群、蔣偲、高敏華、王浩宇、楊博

圖/廣州日報全媒體記者何波(除署名外)


分享到:


相關文章: