氢热之下淘金中国
随着燃料电池车在中国市场的升温,全世界的目光又一次聚拢而来
“看过《流浪地球》的人知道,为何我们要如此紧迫地推广零排放汽车。我们需要让氢燃料汽车在全球普及,包括在中国落地生根。”
4月21日,丰田汽车社长丰田章男来到清华大学,在面对清华学子的演讲中他如此说道。他此行的重要任务是与清华大学签约成立清华大学-丰田联合研究院。
这是丰田在全球与高校开展的最高级别合作,丰田章男与清华大学校长邱勇将出任联合研究院管委会共同主席。该研究院下辖四个中心,其中之一是清华-氢能与燃料电池研究中心,无疑将承担推广丰田氢燃料电池技术的重任。
22日,丰田还宣布与北汽福田、亿华通就氢燃料电池客车达成合作意向,福田生产及销售的FC大巴上将搭载采用丰田FC电堆等零部件的亿华通FC系统。
这是丰田首次与中国车企进行氢燃料电池技术的合作。此时距离4月3日丰田宣布免费放开电动化技术的专利使用权(燃料电池相关的大约有8060项)仅仅过去了不到20天。
丰田还表示,今后,针对福田以外的商用车厂商的合作也将逐步推进。它的目标是到2022年北京举办冬季奥运会时,大力推动其在中国的燃料电池技术的使用。
随着燃料电池车在中国市场的升温,全世界的目光又一次聚拢而来。像丰田一样,很多拥有燃料电池相关技术的公司也早已闻风而动,准备在这片燃料电池新的热土上大展身手。
“中国是接受度最高的”
“从世界各国对燃料电池的接受度而言,中国是接受度最高的。我们和中国整车厂接触的过程中,发现中国的整车厂对燃料电池正在开发一些非常有前途的项目。”
4月17日,上海车展期间,爱尔铃克铃尔集团首席执行官Dr.Stefan Wolf接受汽车商业评论等媒体采访时这样说道。
爱尔铃克铃尔集团(ElringKlinger AG)于1879年创建于德国斯图加特,是一家有着140年发展历史的汽车零部件供应商。
早在20年前,爱尔铃克铃尔就开始了燃料电池的研发工作。2004年开始为APU应用生产固体氧化物燃料电池堆;2008年启动汽车燃料电池驱动汽车组件量产,最初采用双极板和垫片解决方案;三年后,又开发了适于小汽车和商用车辆的高分子电解质膜燃料电池堆;2014年收购燃料电池New Enerday有限公司大部分股权。
目前,爱尔铃克铃尔有超过100名人员从事燃料电池电堆和部件的研发、测试和验证工作,位于德国总部的自动化生产线拥有年产15000-20000套的生产能力,可以提供完整的电池堆、模组和系统。
爱尔铃克铃尔自1993年进入中国市场,在长春、苏州、青岛和重庆四地设有自己的工厂和办公点。其在中国的燃料电池项目最早在2017年就启动了,目前已经与多家中国车企展开合作,在谈项目有20多个。
这次参加2019上海车展,它带来了自己的燃料电池产品——基于金属双极板的质子交换膜燃料电池堆。其NM12低温燃料电池堆由300片电池组成,输出功率达100千瓦,采用氢气-空气运行,液体冷却,适用于乘用车和商用车。
“我们将借助全新的NM12平台来扩大质子交换膜燃料电池堆的应用范围,使其适用于需要更高功率密度的场合。”Dr.Stefan Wolf表示,NM12体现了爱尔铃克铃尔过去20年在燃料电池领域所积累的专业知识和经验。
NM12在搭配450片单电池时功率最高可达150千瓦,功率密度达到4.8千瓦/升。可以拿来对比的是,当下丰田氢燃料电池车MIRAI搭载的燃料电池堆功率密度为3.1千瓦/升,未来升级款MIRAI燃料电池堆功率将提升到4千瓦/升。功率密度大,也就意味着可以进一步缩小燃料电池堆所需要的安装空间。
此外,NM12使用寿命1万小时,几乎能达到与整车同样的寿命。
另一个展品NM5是一款由50片电池组成的质子交换膜燃料电池组,输出功率达10千瓦,可作为燃料电池/电池混合动力系统或增程器集成至整车系统。
爱尔铃克铃尔在中国苏州工厂的燃料电池测试实验室将于2019年下半年投入运行。4月3日,汽车商业评论在苏州参观了这间实验室。实验室占地约1000平方米,一期投资金额3000万元,包含氢气站和实验室主体建筑两个部分。
氢气站主要用于鱼雷车的摆放,目前规划出了4台鱼雷车的位置,将可以24小时不间断为实验室供气。实验室部分主要用于测试台架的布置,初期规划从国外引进4组测试台架。
爱尔铃克铃尔亚太区燃料电池应用中心经理孟健告诉汽车商业评论,在爱尔铃克铃尔德国总部这样的实验室已经建成好多年了,苏州实验室的设备从德国原装进口,管理方式、测试标准等都遵照德国总部。
唯一的不同是,苏州实验室没有像德国总部那样建设加氢站,而是采取了租赁鱼雷车的方式,预计每月每台车的租赁费用为两三万元。孟健表示,没有建加氢站也是因为,从氢的用量上来看,鱼雷车已经能满足现阶段要求。
苏州燃料电池测试实验室将可进行电池堆的密封性、绝缘性、性能测试以及电池一致性测试。测试范围将涵盖30千瓦、80千瓦以及150千瓦的燃料电池电堆,主要用来测试爱尔铃克铃尔为中国客户研发的燃料电池。
项目得到了苏州高新区政府的大力支持,爱尔铃克铃尔汽车部件(中国)有限公司总经理陈虎表示,“如果如果没有当地政府的大力支持,我相信今天我们在这里看到的还是一片土地。”
当地政府的支持也很好理解,因为即将启动的氢燃料电池车“十城千辆”计划,将要划定10个定点城市,而苏州是其中呼声很高的城市之一。按照规划,苏州在接下来两年时间内最少会建5个加氢站,目前已经确定下来要在常熟、张家港以及苏州市区各建一个。
实验室是第一步,生产是第二步。爱尔铃克铃尔还计划于2020年底之前继续投资苏州工厂的2期项目,建立燃料电池全自动组装生产线。生产线与燃料电池测试实验室组合,将实现生产制造与测试验证一站式解决。
在爱尔铃克铃尔的业务规划中,燃料电池占有重要位置。2020年,燃料电池的预期收入将占其集团新能源业务的20%,2022年这一比例有望增长至30%。当然,这种业务的增长很大程度上要寄希望于中国,爱尔铃克铃尔把中国视为未来最重要的市场。
“我们未来将在中国增加投入和扩大经营规模,因为这里仍然有很大的增长潜力。”Dr.Stefan Wolf表示,“最重要的是, 电动汽车行业也在蓬勃发展之中,政府在推动新能源汽车的未来出行方面无论是政策还是资金引导,都投入巨大。相信爱尔铃克铃尔可以凭借新能源汽车技术专长获益。”
“中国人对于氢燃料非常乐观”
2019年上海车展,不但有多款氢燃料电池车参展,而且除了爱尔铃克铃尔,还有盖瑞特、博世、佛吉亚等多家零部件供应商,均带来了氢燃料电池相关产品。
对于氢燃料电池车而言,高效的空气增压技术是车载动力系统的关键性技术之一,它直接影响到燃料电池的能量效率。
“在传统的内燃机上面,目前的涡轮增压就是提高性能的核心件。对于燃料电池来讲,电动的空气压气机比内燃机上面的涡轮增压机贡献的价值还要大。”盖瑞特总裁兼首席执行官芮博廉(Olivier Rabiller)接受汽车商业评论采访时表示。