已實現(xiàn)氫燃料電池一級零部件100％國產(chǎn)化、60％自主化

——海卓科技：“氫”裝上陣，帶著技術(shù)“闖”市場

作為我國能源體系建設(shè)的重要組成部分，氫能受重視程度已經(jīng)遠(yuǎn)超過往。今年3月，由國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021－2035年）》，明確了氫能是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重點方向。搶抓這一風(fēng)口，2020年12月，青島發(fā)布《青島市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2020－2030）》，明確提出青島將圍繞建設(shè)國家氫能與燃料電池示范區(qū)逐步實現(xiàn)“東方氫島”的總體發(fā)展目標(biāo)。今年，在青島加快實體經(jīng)濟(jì)振興發(fā)展三年行動中，氫能與儲能產(chǎn)業(yè)被列為“十大新興產(chǎn)業(yè)”。

一方面是政策利好，另一方面市場尚在“襁褓”之中。據(jù)公安部今年7月發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至今年上半年，全國新能源汽車保有量突破1000萬輛，其中純電動汽車占新能源汽車總量的80．93％。相較于純電動車已逐步在市場中站下腳跟，氫燃料電池汽車目前還處于年裝車千輛級。在鋰電汽車盛行下，氫能汽車仍在尋找“破局”之道。

帶著這個問題，記者采訪了創(chuàng)立于2020年、總部位于李滄區(qū)的海卓動力（青島）能源科技有限公司。“我認(rèn)為未來不是一種能源的天下，我相信氫能和鋰電等能源將會平衡發(fā)展。”公司總經(jīng)理朱維如是說。

依托核心技術(shù)在市場“立住”，是闖市場的前提。海卓科技依托同濟(jì)大學(xué)在燃料電池領(lǐng)域20多年的技術(shù)積累，通過產(chǎn)學(xué)研合作實現(xiàn)氫燃料電池系統(tǒng)一級零部件100％國產(chǎn)化、60％自主化。

“公司每年用于技術(shù)研發(fā)的投入幾乎占到成本的50％。”朱維告訴記者，目前，海卓科技在燃料電池系統(tǒng)設(shè)計、仿真、控制、集成及安全性等方面具有完全自主的核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)。燃料電池系統(tǒng)的關(guān)鍵部件是電堆，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的場所就在電堆中，而海卓科技已經(jīng)實現(xiàn)了電堆的自主化，具備從漿料配方到MEA制備工藝、從雙極板正向設(shè)計到電堆集成完全自主的核心技術(shù)和知識產(chǎn)權(quán)。在電堆關(guān)鍵核心部件膜電極和雙極板的開發(fā)中，從關(guān)鍵原材料、特征結(jié)構(gòu)與構(gòu)效關(guān)系等維度進(jìn)行深入研究，通過優(yōu)化設(shè)計與仿真驗證，全面提升電堆的發(fā)電性能、可靠性和耐久性。

“通過大量的研發(fā)投入，努力實現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)降成本。2017年的時候燃料電池的成本是2萬元／千瓦，今年是每千瓦5000元以下。希望到2025年把成本降到每千瓦2000元以下。”朱維說。目前，海卓科技已經(jīng)量產(chǎn)了1個電堆平臺和3個燃料電池發(fā)動機平臺，功率覆蓋50－120千瓦，公司已進(jìn)入上海萬象客車、東風(fēng)、上汽和南京金龍的供應(yīng)商體系。

技術(shù)“硬件”已具備，闖市場還需要眼光，即對企業(yè)和產(chǎn)品的市場定位。

近年來，氫燃料電池行業(yè)不乏像海卓科技這樣重視技術(shù)進(jìn)步的企業(yè)，但該行業(yè)整體起步要晚于鋰電池行業(yè)近10年，市場方面鋰電池汽車已逐步走向“尋常百姓家”，氫燃料電車雖有技術(shù)但想再進(jìn)入該領(lǐng)域頗有難度。因此，海卓科技定位了幾個方向，以期達(dá)到“氫能和鋰電等能源平衡發(fā)展”的愿景。

“城市建設(shè)，環(huán)保工程車是剛需。”朱維稱。以氫能工程車替代燃油工程車成為海卓科技首先瞄準(zhǔn)的市場領(lǐng)域。朱維介紹，目前大概有200多臺用于城市建設(shè)的渣土車搭載了海卓科技的110／120千瓦燃料電池發(fā)動機，車輛加氫僅需8－10分鐘，加滿氫氣可續(xù)航400公里以上，且全生命周期環(huán)保“零排放”。同時，海卓科技計劃在今年涉足長途客運和公交車領(lǐng)域，投放50臺氫能長途客車和140臺氫能公交車。

“打造氫能港口也是我們現(xiàn)在和未來計劃的重要方向。”朱維告訴記者，時下，山東港口青島港正逐步開拓氫能多場景示范應(yīng)用，推動氫能領(lǐng)域創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的融合發(fā)展，依托港口多樣作業(yè)設(shè)備，氫能源、氫燃料可廣泛應(yīng)用于港口氫能機電裝備和港口氫能運載設(shè)備，最終完成港口固定式裝卸機械設(shè)備、流動式裝卸運載設(shè)備和水平運輸車輛的全場景覆蓋。海卓科技抓住山東港口青島港打造氫能港口“齊魯樣板”機會，積極布設(shè)港口氫能設(shè)施。目前，由海卓科技配套的49噸牽引車正在青島港運營，港口運營場景具有啟停頻繁、24小時不間斷工作、氣候環(huán)境惡劣等特點，海卓科技從場景和發(fā)動機兩個層面，研究環(huán)境溫濕度、氣壓及使用工況，對發(fā)動機系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化、控制策略優(yōu)化，將氫耗降低20％。

跳出本地，海卓科技也在積極開拓全國市場。在青海海東，海卓科技是國內(nèi)首個把氫能車送到海拔2000米以上的企業(yè)。與青島丘陵地形所不同，高原地區(qū)空氣稀薄，對氫燃料電池的穩(wěn)定性和高效性提出了更高的要求，海卓科技研發(fā)出適應(yīng)高原地區(qū)的氫燃料電池應(yīng)用技術(shù)解決方案，有效保障了高原工況下的車輛性能。按項目規(guī)劃，公司將在海東投放600臺氫能物流車輛。

對于未來發(fā)展規(guī)劃，朱維表示，一方面要繼續(xù)在產(chǎn)品研發(fā)上深耕，另一方面也要積極拓展氫燃料電池的應(yīng)用場景。開拓更廣闊市場，讓搭載海卓科技?xì)淙剂想姵氐钠嚺艿酶h(yuǎn)。（青島日報/觀海新聞記者 張晉 見習(xí)記者 周亞嬈）