在未来的汽车产业中除了正在大力推进的电动化之外,氢能源也将是另一重大发展方向。相较于锂电池,氢能具备更环保、低成本可再生、加注绕料快的优点。
3月29日,长城汽车正式公布氢能战略,希望通过构建国际级“制-储-运-加-应用”一体化供应链生态,打破核心技术壁垒并联通上下游产业链,加速氢能商业化推广。此外,长城汽车还正式公布了车规级“氢动力系统”全场景解决方案——氢柠技术。
根据资料显示,国内拥有丰富的风能、太阳能等资源的可再生能源,发展氢能源也获得了国家政策性支持。对此,长城汽车副总裁穆峰表示:“如果,我国氢燃料电池汽车推广可达成100万辆的目标,一年可减少二氧化碳排放5.1亿吨,这将极大助力碳中和目标实现。”
在发布会上记者了解到,长城汽车的氢能战略将采取“商乘并举”的模式,通过场景探索带动技术及产业发展,加速产品落地。
2021年长城汽车将推出全球首款C级氢燃料电池SUV,并在全球率先完成100辆49吨氢能重卡应用项目落地;2022年,首支高端乘用车服务车队将出现在冬奥会上;2023年则实现核心动力部件推广数量国内领先,2025年做到全球氢能市场占有率前三。
在研发投入上,长城汽车未来三年将再投入30亿元用于氢能领域研发,以达到万套产能规模。同时,长城汽车还构建“四国五地”全球化研发体系,并招聘来自欧美日等多国氢能技术研发经验的外籍专家,打造氢能技术研发团队。
目前长城汽车已经实现“电堆及核心组件、燃料电池发动机及组件(控制器等)、Ⅳ型储氢瓶、高压储氢阀门、氢安全、液氢工艺”六大核心技术和产品的知识产权完全自主化,多项技术均突破了专利“卡脖子”的现象。
在产业链上游,长城汽车新一代钙钛矿太阳能光伏技术,具有20.01%的光电转换效率;在产业链的中游,则打造了氢+电储能系统,为规模化可再生能源存储提供解决方案;
在产业链下游,长城氢能核心零部件则全面供给商用、乘用车应用平台,目前已加入京津冀、长三角、河南、河北四大示范试点城市群,示范车辆规划超过千台,涉及乘用车、重卡、物流、公交,船舶、轨道交通等多种应用场景。
作为最重要的战略基点,长城汽车在当天同一场合还发布了氢柠技术。这是一套车规级“氢动力系统”全场景解决方案,总结为“1+3+5”, 即1整套车规级研发体系,3大技术平台和5大性能优势。是长城汽车柠檬平台核心技术路线之一,涵盖了氢燃料电池系统、车载储氢系统及核心关键部件。
这套车规级研发体系是氢柠技术的根本,可根据氢能整车需求从上至下快速定义、分解、仿真和设计燃料电池发动机系统、零部件和材料,并通过试制试验从而确保产品的高性能、高质量和低成本。
氢柠技术拥有氢电平台(HE)、电堆平台(HS)、储氢平台(HP)3大技术核心。其中,氢电平台(HE)具有可靠性、耐久性,安全性,环境适应性、大功率,高功率密度的特点。电堆平台(HS)已开发完成第一代单堆额定功率150kW,峰值功率160kW燃料电池金属板电堆,功率密度达到4.2kW/L以上。储氢平台(HP)包括70MPa IV型储氢瓶、70MPa瓶口阀和减压阀,以及储氢系统的集成和控制。
长城未势能源总裁陈雪松表示:“未来五年,长城汽车将重点围绕燃料电池系统全面走向‘五高’。即:高功率(>200kW),高效率(>60%),高温度(>100℃),高耐久(>20000小时)和高互联(新能源+智能网联)。”
在氢柠平台的加持下,长城汽车在氢能产业价值链的核心技术和关键环节,实现了燃料电池系统、电堆、膜电极、空压机、氢气循环系统、储氢系统及关键部件等多方面核心技术的实质性突破。