氢燃料电池汽车受北京冬奥会的青睐

来源:中国商报网 | 2022-01-13 16:54:09 |

日前,国家电投集团在京举办2022年北京冬奥会氢能客车启用仪式。作为更绿色的新能源汽车,氢燃料电池汽车受到了北京冬奥会的青睐。

氢燃料电池汽车陆续交付

近日,在北京冬奥会倒计时30天之际,国家电投集团举办了2022年北京冬奥会氢能客车出征仪式,百余辆搭载“氢腾”燃料电池系统的氢能客车与200余人的运营及保障团队整装待发。

事实上,北京冬奥会服务车辆大多为氢燃料电池汽车。2021年12月15日,搭载国家电投氢能公司全自主研发“氢腾”燃料电池系统的30辆宇通氢能大巴正式交付;同年11月12日,丰田汽车公司与北京冬奥组委共同举办2022年北京冬奥会和冬残奥会赛事服务车辆交付仪式,其中包括丰田汽车公司首次在中国大规模投入使用的氢燃料电池车 “第二代Mirai”。

2021年11月-12月,40辆中通氢燃料客车已在张家口试运营近两个月。中通客车客车研究院产品经理王保龙告诉中国商报记者:“服务北京冬奥会的中通燃料电池客车是中通研发的第四代燃料电池车。该车配置了国内最主流的燃料电池发动机系统,具备高可靠性、高效的特点,特别是在低温启动性能上,能够实现-35℃的低温正常启动,已与国外水平基本相当。针对冬奥的特点,整车在防寒、保温、能耗控制等进行了专项研发,车辆实现了10℃以上的保温效果,国内具备领先水平。”

“奥运会一直有先进技术示范的作用,今年北京冬奥会也把‘科技冬奥’作为一个很大的亮点。目前燃料电池技术已经达到了可以规模化示范应用的水平,北京冬奥会也为其后面的应用推广作了一个很好的铺垫和示范。”中国汽车工程学会氢能与燃料电池汽车研究中心负责人邓小芝告诉中国商报记者。

“氢燃料电池汽车的技术含量较高。北京冬奥会上大量采用氢燃料电池汽车,一方面体现了绿色办奥、科技办奥的理念;另一方面也借此向国际展示氢能源的应用方向,以及我国通过近些年的技术攻关、政府支持等,在氢能源技术方面取得的科技水平。”上海空间电源研究所总工程师王东告诉中国商报记者。

值得一提的是,在氢燃料电池汽车相继交付的同时,加氢站及其他氢能源汽车基础设施也陆续投入了运营。

2022年1月6日,国内首座站内氢气检测实验室——中国石化西湾子氢气检测实验室在河北崇礼正式投运;2021年12月29日,国内首个满足加氢站国标要求和防爆认证的70兆帕一体式移动加氢站在河北万全油氢电综合能源站交付并投入使用;2021年9月,中国石化北京庆园街加氢站、北京王泉营加氢站、北京燕化兴隆油氢合建站、河北崇礼西湾子加氢站四座服务北京冬奥会的加氢站投入运营。

绿色环保是最大优势

事实上,在目前的新能源汽车市场中,燃料电池汽车并未成为市场主流,配备锂电池的纯电动汽车和插电式混合动力汽车才是市场的宠儿。

根据中国汽车工业协会发布的数据,2021年1月-11月,新能源汽车产销分别完成302.3万辆和299万辆,同比均增长1.7倍。其中,纯电动汽车产销分别完成250.4万辆和246.6万辆,同比分别增长1.8倍和1.7倍;插电式混合动力汽车产销分别完成51.7万辆和52.2万辆,同比分别增长1.3倍和1.4倍;燃料电池汽车产销均完成0.1万辆,同比分别增长23%和16%。燃料电池汽车无论从产销数量还是增长速度来看,都远远逊色于其他两类新能源汽车。

为什么北京冬奥会大量采用燃料电池汽车作为服务车辆?

“绿色环保是氢燃料电池汽车最大的特点。”王保龙告诉中国商报记者,“当氢气来自于风电、水电,通过电解水而制成之时,燃料电池汽车在整个使用链中就不会带来环境污染。而锂电池汽车虽然也具有绿色环保的特点,但制造电池本身还是对环境有较大的污染。”

“现在锂电池技术比较成熟,但也并未达到理想状态。在北方的冬天,其低温性能会受到影响,汽车续航里程会缩短。而且从锂电池的生命周期来看,其回收环节电解液的排放也会造成一定的污染。”王东告诉中国商报记者。

除此之外,氢燃料电池汽车补充能源的时间较短,也是其优势之一。“燃料电池是一个发电装置,在有氢气作为燃料供应的情况下就可以持续发电,并且通过短时间的加氢就可以实现较长的续航里程。而锂离子电池相当于一个储电装置,需要充入一定电量后再放电,在目前技术条件下,即使使用快充技术,锂离子电池的充电时间也相对较长,而且目前锂离子电池在低温环境下性能衰减严重的问题仍没有得到很好的解决,而燃料电池的低温环境适应性更好。”邓小芝表示。

既然如此,为什么燃料电池汽车仍未在汽车市场,尤其是乘用车市场上广泛普及呢?

“氢燃料电池的成本还比较高,加氢站等基础设施还不是很健全,其可靠性、耐久性也还需要时间的验证。”王东表示,“氢燃料电池很少进入乘用车领域,是因为乘用车对车身的体积重量要求比较敏感,对集成度和环境适应性要求非常高,除此之外还需要更为密集的加氢站等基础设施布局。”

锂电池汽车会被取代吗

近日,国家第二批燃料电池汽车示范应用城市群评审工作已完成,由郑州市牵头的河南城市群以及由河北张家口牵头的河北城市群于近期获批。2021年8月,财政部等五部委联合发布的《关于启动燃料电池汽车示范应用工作的通知》中,明确批复同意北京市、上海市和广东省报送的城市群启动实施燃料电池汽车示范应用工作。全国“3+2”燃料电池汽车示范格局在加速推进。

此外,各地也出台了氢能产业的相关规划和实施方案。例如《北京市氢能产业发展实施方案(2021-2025年)》中,提出了将以北京冬奥会重大示范工程为依托,推广京津翼地区氢能产业链发展;深圳市发布的《深圳市氢能产业发展规划(2021-2025年)》中提到,到2025年形成较为完备的氢能产业发展生态体系,氢能产业规模达到500亿元。

按照中国氢燃料电池汽车技术路线图规划,2025年氢燃料电池汽车保有量达5万-10万辆,2030年-2035年间保有量到80万-100万辆,并以卡车、客车、重载货车等为主。

那么,氢燃料电池汽车会是新能源汽车未来的发展方向吗?

“氢燃料电池汽车和纯电动汽车会形成一个相互补充的关系。”邓小芝告诉中国商报记者,“目前纯电动汽车发展比较成熟,在市内交通续航里程比较短、充电基础设施日趋完善的情况下,是具备一定优势的。对于燃料电池汽车而言,由于具有长续航里程、快速加注、高功率密度的特点,则更适合在中远途、中重型商用车等领域推广。国家出台的燃料电池示范推广政策也是重点推动燃料电池汽车在这些领域的产业化应用,以此推动燃料电池汽车规模化发展。”

王东也表示,锂电池和氢燃料电池汽车不是“你死我活”的斗争关系,它们有各自不同的应用场景。“在线路固定、中远途、中重载、氢源提供方便的场景下(如港口、矿区、钢厂、化工区等),商用车(如重卡、物流、环卫、公交等)使用氢燃料电池是比较合适的,在减少车身重量的同时,能够实现长航时。”

“随着能源结构的调整,未来绿色能源占比将会大幅提升,借助于国家政策的东风,燃料电池汽车将会是国家下一个汽车发展爆发点。”王保龙表示。(记者 赵熠如)


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