氫燃料有大事：上燃動力發布100kW大功率燃料電池發動機
來源：中國汽車報 2019-11-15
11月8日，在上海嘉定，長城控股未勢能源旗下的上燃動力，發布了第三代超越-300E型100kW大功率燃料電池發動機產品，系統部件級國產化率實現100%，這標志著國產氫燃料電池發動機自主產業成功向全功率化技術邁進。
嘉定，這個中國重要的汽車城，以占盡產業先機見長。如今，這里又有了一個氫能港。氫燃料，是汽車業的最新熱土。當前，全國有超17個省市的地方政府出臺了氫能發展路線圖，逐步明確氫燃料電池汽車補貼明細，并陸續出臺多項產業發展扶持政策。一些地方和企業，已經拿出階段性的成果；一些資本，也看中了這個風口。上個月，國家發改委把氫能列入了《產業結構調整指導目錄》。一個龐大的產業鏈，正待形成。中國汽車工程學會副秘書長王菊、同濟大學國家智能型新能源汽車協同創新中心主任余卓平期待，有企業能在其中搶占技術的制高點，成為氫能領域的“寧德時代”。
借此熱望，上燃動力欲憑此次發布的大功率燃料電池發動機，宣布向氫燃料商業化之路探索的開始。在舉辦發布會的同時，其還與上海市嘉定區安亭鎮政府、汽車評價研究院、嘉定氫能港、上海同濟經濟園區發展有限公司一起，舉辦了以“為氫能商業化探尋動力源”為主題的小型研討會。
降本增效以撕開商業化的口子
據悉，相較于國內30kW-60kW常規型系列，“超越-300E”嚴格按照車用標準及規范，是專門重點針對商用車市場痛點，為進一步滿足氫燃料電池商用車型工況需求、豐富應用場景，正向設計研發出的大功率性能發動機。該燃料電池發動機較當前市場主流產品成本下降了28%，將主要應用于公交客車、中重型載貨車等，規劃2020年11月正式投入量產。
上燃動力副總經理吳兵
上燃動力副總經理吳兵介紹，該產品采用全新平臺，高集成度設計，通過一體式絕緣結構、內絕緣式及阻斷式工藝，首次全面實現內絕緣設計。基于FC-動力電池能量匹配策略及運行線路優化策略，相較于當前市場主流產品，氫耗降低了10%，效率升了4.5%。這款產品具有功率大、額定效率高、成本低等特點，其功率密度、環境適應性及安全性能等級均可比肩于國際先進水平，具備完全自主知識產權、具備全領域開發能力，已打破業內多項技術壁壘，適用于國內各種車型，并重點圍繞中、重型汽車領域提供“零排放”氫燃料電池解決方案。
超越-300E燃料電池發動機技術指標
吳兵強調，這款產品的商業化里程碑意義，就在于系統部件的100%國產化，使其成本比市場同類產品下降28%，“決定市場能否接受燃料電池汽車的關鍵點還是性價比。“他說。目前，經過十多年發展，我國燃料電池的成本已經下降了約80%左右，但這個水平還遠遠不夠支撐燃料電池汽車商業化落地運營，尤其是關鍵零部件及核心材料，必須不遺余力地“降本增效“。
能達到以上指標，依賴于產品研發全過程中的自主技術創新。吳兵介紹：“提高燃料電池電堆體積、重量比功率，其核心點就是要提高電堆的工作電流密度，從系統集成技術，到高低溫啟動技術，再到耐久性、安全性等方方面面各個環節，要想達到從 5000h~10000h覆蓋整車全壽命使用周期，能夠趕超國際技術水平，每一步發展都需要通過自主技術創新撕開突破口。“
余卓平認為，因氫燃料電池車用效率比較高，可達到60%左右，更適合于大功率、長程的運輸，尤其在公交車和重載車等應用領域有明顯的優勢，純電動和插電式混合動力更適合乘用車。業內專家普遍認為，大功率燃料電池系統是未來發展必然趨勢。而目前，國內研發氫燃料電池發動機大多在30kW到60kW之間，不能滿足重卡功率需求，提升燃料電池系統功率、體積比功率、低溫啟動性能、系統壽命和耐久性是當前重點任務。
18年積累又加長城之勢
上海燃料電池汽車動力系統有限公司主樓
當前，氫能憑借其優異的綜合特性，成為國際能源變革的重要選擇。對于國金證券研究所新能源首席分析師張帥來說，投資者看中的不僅僅是氫燃料在汽車領域的應用前景，更看重的是氫能將在能源領域大有作為。
在氫燃料領域要想有所作為，既需要大資金堅定、持續的投入，也需要一步一個腳印的扎實積累。與會的專家幾乎同時談到了這一點，推動氫燃料電池車必須吸取之前推廣純電的教訓，不要光看風口熱鬧，更要將基礎工作夯實。
上燃動力之所以在今天能夠推出這樣的產品，是因為已經有了18年的積累。2001年，在國家提出“863 計劃電動汽車重大專項”的背景下，上燃動力作為國內率先布局氫燃料電池領域核心的企業之一，成立于上海嘉定區，由全國政協副主席、中國科協主席萬鋼出任第一任總經理。2018年，長城控股并購上燃動力，今年4月將上燃動力劃入長城未勢能源旗下，協同長城氫能整體戰略布局，開始深耕氫燃料電池關鍵技術領域，向產業鏈上下游滲透。
王亞波指出，本次發布的產品，不僅秉承了上燃動力氫燃料電池系統優秀的研發基因，是產品迭代創新方面的重要階段性成果之一，也是長城未勢能源深耕核心部件正向研發，推動氫能產品化落地的重要里程碑。
作為新能源汽車領域的后起之秀，長城誠意十足，已助上燃動力逐步實現技術水平跨越式發展。但面向未來，長城除了要考慮在技術指標上趕超世界先進水平，更需要在商業化運營方面下功夫。在這方面，上燃動力有過探索，在2008年北京奧運會及2010年上海世博會都有過成規模地運營。據了解，上燃動力計劃在2022年推出燃料電池車隊助力冬奧會，2023年推出比較成熟的量產氫燃料電池乘用車，并將陸續突破100kW以上級，引領氫燃料電池發動機向全功率技術邁進。
王亞波表示，作為未勢能源的子品牌，上燃動力已擁有完整的燃料電池汽車動力系統集成與控制的開發體系和綜合服務能力，形成了以燃料電池發動機為核心的產品研發和生產供應能力，未來重點依托長城控股整體戰略優勢，主要面向乘用車、大巴、卡車、無人機、叉車等應用領域，為客戶提供燃料電池動力系統整體解決方案，助力整個長三角地區氫能產業體系建設。
未勢能源資本運營總監周亞鯤透露，未勢能源氫能產業鏈全系列產品已經具備了商業化的條件，將在合適時機啟動對外融資工作。
從一個企業到氫能港
安亭·環同濟創智城·氫能與燃料電池產業園
上燃動力在嘉定落戶了18年，長城入主帶來了上燃動力的崛起之機，嘉定則主要依托上燃動力形成了一個包括豐田汽車技術研發中心在內的氫燃料的產業集群。今年1月，安亭鎮環同濟地區控規獲批，6月嘉定“氫能港”正式揭牌。王菊說：“世界氫燃料的發展要看中國，中國則看嘉定。”
長城控股之后，上燃動力擁有了強大支撐，開始逐步向上下游產業滲透，陸續推出了國內首個85kW乘用車燃料電池系統、30kW燃料電池系統、全新一代全功率金屬板水冷電堆模塊以及低成本Ⅲ型/Ⅳ型儲氫瓶、高集成度70Mpa高壓儲氫瓶閥等一系列氫能技術成果，再到此次重磅發布的100KW大功率燃料電池系統。
今年8月，長城控股將華東總部基地落戶嘉定，業務有四大板塊：氫能產業全國總部、零部件及其他創新性項目上海研發中心、共享出行華東總部和智能網聯全國研發總部，在安亭成立項目公司。其中，氫能產業全國總部布局氫能產業生態鏈各環節，包括氫能技術、燃料電池系統核心零部件、燃料電池系統、燃料電池整車的研發、試制、生產制造。
氫能產業要進行區域化發展，已成業內共識。環同濟創智城管委會副主任邱鵬的愿望是，嘉定氫能港計劃通過五六年的努力，形成300~500億元產值。中國汽車品牌集群主席、汽車評價研究院院長李慶文認為，除了討論一個企業的新產品如何發展，更有價值的是，討論嘉定氫能港如何發展，討論如何培養頭部企業，形成區域產業集群，使嘉定氫能港能成為中國氫能源發展的核心區域，帶動長三角，乃至帶動中國氫燃料事業的發展。（文：胡軼坤）
