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泰罗斯:加速抢跑氢燃料电池市场

时间:2018-09-07 08:02:12来源:南方日报

   “在"十三五"末期及"十四五"期间,科技部将聚焦两大领域,第一是车载氢燃料技术的研发,强化动力电池技术的提升;第二,聚焦自动驾驶、智能交通等领域的体系能力建设。”本月于天津举行的2018中国汽车产业发展(泰达)国际论坛上,科技部相关负责人首度披露了氢燃料技术路线图。

  作为新能源汽车主要技术路径之一,氢燃料电池汽车在《国家创新驱动发展战略纲要》《汽车产业中长期发展规划》等重要战略纲要中,均被确认要大力发展。

  面对新兴的产业风口,广东也发文明确提出推进氢燃料电池汽车产业化。而在佛山,以长江汽车、广顺、广东国鸿、广东重塑、爱德曼、泰罗斯等为代表的“广东军团”很有可能为广东创造一次成为氢燃料电池汽车产业领跑者的机会。

  位于佛山南海的广东泰罗斯汽车动力系统有限公司(下简称“泰罗斯”)成立于2016年11月,自主进行车用燃料电池动力系统的产业化正向开发。燃料电池的动力系统好比燃油机的发动机,泰罗斯从一开始就瞄准了向核心技术挺进。

  产业路径

  从关键配套向整车制造延伸

  一年前,一条新闻成为本地的“热搜”事件:去年9月,首期投资约120亿元的长江氢动力(佛山)研发中心及整车项目落户南海,一度成为佛山当年投资额最大的制造业项目。

  兵马未动粮草先行,在这个项目落地前,长江氢动力已提前进行了一番布局。2016年底,归国回来的张锐明博士团队,在长江氢动力等的支持下组建成立泰罗斯,致力于发展成为国内领先的大型燃料电池动力系统公司,研发重点是提高车用燃料电池动力系统的可靠性、耐久性、降低生产成本,解决新能源汽车续航里程短这一难题。

  “当时,佛山在这块领域还是一片空白。”张锐明回忆创业之初,佛山只有少数几家企业如广顺集团,借助燃料电池动力系统,逐步成为国内较大影响的氢能汽车核心零部件企业。

  这几乎也成为南海发展氢能源产业的路径:在广东新能源汽车核心部件基地的基础上,聚集了广顺新能源等氢燃料电池汽车核心部件龙头企业,逐步形成了涵盖从富氢材料及制氢设备研制、制氢、加氢,到氢燃料电池、核心部件、动力总成、氢燃料电池汽车生产等氢能产业链,再向氢能源汽车整车生产迈进。

  而就在最近,佛山在氢能源领域的一大布局再次引发业内关注:8月29日,佛山8座加氢站项目联合动工,最快将于年底投产运营。加上已经建成的2座,届时,佛山将成为国内拥有加氢站数量最多的城市。

  逐渐铺开加氢站建设的背后,是一场世界范围内的能源革命,以及国内产业动能的转型升级。按照《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》的规划,我国到2020年率先实现氢能汽车及加氢站的规模化推广应用,达到保有1万辆燃料电池运输车辆;到2030年,燃料电池车辆保有量力争达到200万辆。届时,我国氢能汽车产业产值有望突破万亿元大关。

  突破方向

  国产氢燃料电池寿命赶上国际水平

  核心技术部分不再依赖于国外,不断实现国产化,这也是全球首位燃料电池车开发的华裔科学家张锐明回国创业的期望,此前,他长期在海外从事氢能源及燃料电池的设计与研发工作。

  成立时间不长,但泰罗斯的研发成果已经开始显现。国外生产主流的氢电池使用寿命约10000小时,我国科技部的标准也是到2020年达到10000小时,但我国自主研发生产的只有2000-3000小时。经过一年多反复试验,泰罗斯将国产氢燃料电池寿命提高到7000-8000小时,但成本仍要比国外高30%-40%。

  张锐明分析,延缓电池的性能衰退是国际性难题,通常的解决方法是催化剂。然而,氢燃料电池使用铂金作为催化剂成本非常高,所以泰罗斯研发出一种在线自活化系统,让氢燃料电池能够持续活化和恢复,以增加电池的寿命。三至五年之后,泰罗斯要让国产氢燃料电池的寿命赶上国际主流的平均水平,并向20000小时冲击。

  今年5月,泰罗斯自主研发的TLSPU300A型车用燃料电池动力系统,获得了《国家机动车质量监督检验中心(上海)》颁发的产品强制性检验认证,这意味着,该型具有完全自主知识产权的系统,符合了进入燃料电池整车生产的要求。张锐明说,一般纯电动客车的续航里程为200-250公里,而泰罗斯自主研发的燃料电池电堆模块,能使其续航里程增加到400-600公里,加氢时间进一步缩短。

  以长江电动公交客车作为开发平台,将燃料电池动力系统与整车进行集成技术与工程化开发,泰罗斯成功开发出两个车型(10.5与12米)共四辆工程样车、并进行了充分的测试,基本完成了技术验证与设计优化。

  艰难等待

  期待资本助力解决成本和量产难题

  尽管广东氢能产业在国内处于前列,但核心关键零部件与国际差距仍不小。张锐明说,同样的碳材料,但因为工艺流程、制造设备都与国外有差距,导致催化剂技术性经常不稳定,此外,在双极板、质子交换膜、集成化技术、能量管理技术等方面,也都存在不小的差距。

  除了技术,泰罗斯还要承担培育供应链的任务,张锐明说,由于国内没有成熟的配套产业链,要与潜在的供应商不断整合优化,促使大家朝着同一个方向去努力,这都需要与供应商进行反复探讨和尝试。

  这还不是让张锐明感到最焦虑的。由于氢能源产业面临着更长的盈利周期,达到10000台(套)级的生产能力才能谈得上量产,但这至少需要三五年时间,从研发投入到真正量产有很长一段路要走,资金能否满足科研和建设生产线的需求?

  在泰罗斯的产业路线规划图中,今年,泰罗斯已经通过国家强制性测试,获取国家氢能车公告目录并进行小批量生产;明年,将建设年产100-500台(套)批量生产能力;2020年建设年产1000台(套)以上的生产能力;在2021-2022年建成年产10000台(套)级的生产能力,并成为国内主要的车用氢能燃料电池动力系统供应商。

  “这也是我最焦虑的问题。”张锐明坦言,公司目前还以投入为主,成立至今用于研发已投入了数千万元,还只是小批量生产阶段,谈不上有收入,现在公司也在积极寻找融资熬过这段时间,“这也是目前氢能源产业链中普遍面临的难题,在氢能源产业真正大规模爆发前,一批企业熬不下去的可能性非常高,氢能源产业不只是解决造车的问题,还关乎能源结构的调整,也希望政府在产业基金等方式上提供支持”。

  只有氢能源车大规模投入商业化运营,才能让企业舒一口气,而随着广州、深圳等地加大了对氢能源汽车的补贴力度,张锐明也希望,佛山的氢能源汽车也能进入到这些城市。

  记者观察

  燃料电池车量产,亟待传统车企助力

  今年6月,广东省发布《关于加快新能源汽车产业创新发展的意见》,意见明确提出加快新能源汽车(包括纯电动汽车、氢燃料电池汽车和插电式混合动力汽车等)产业创新发展的意见。这表明,广东新能源汽车产业正完整地呈现出氢燃料电池、混合动力、纯电动三驾“马车”共同驱动的态势。

  不可否认,氢能源车目前仍然严重依赖政策的扶持和补贴,要走出“政策市”的依赖,就必须回归市场,从当下产业探索路径来看,一是从商用车切入,弥补技术差距;二是关键核心零部件,实现国产化,从而达到最终的“弯道超车”。但无论从哪条路径出发,广东氢能源汽车产业都面临着量产的难题。

  氢能源产业与自动驾驶行业类似,新技术与量产之间,本来就存在天然的矛盾。这是一个先有鸡还是先有蛋的故事:如果给你量产,你的技术是否足够好?如果不给你量产,你能撑多久?

  当下的氢能源汽车生产成本较高,造成最终产品价格高昂,国产氢能源汽车的售价与传统燃料汽车依然存在着较大差距,而推动氢能源汽车价格下降的重要手段就是顺利投入量产。要实现量产,就需要传统车企的一臂之力,一方面,氢能源领域的初创公司拥有技术优势,另一方面,传统车企拥有制造和渠道等优势。目前传统车企在氢能源领域布局较为领先的车企包括丰田、上汽、北汽等,这与车企本身对氢能源车在未来发展中的地位认识有密切相关。

  先从氢能配套、产业链逐步再向氢能源汽车整车生产纵深迈进,广东氢能源产业走出了一条新兴行业风险最小的路径,但同时也意味着,由于缺乏强有力的整车企业尤其是乘用车企业的参与,产业发展仍然比较缓慢,而产业风口期必然时不待我。

  广东在《关于加快新能源汽车产业创新发展的意见》中也明确提及:支持广汽集团、比亚迪等龙头骨干企业加快制订新能源汽车、智能网联汽车关键零部件生产和应用标准;开展氢燃料电池汽车标准体系研究,制订标准体系规划和路线图,建设氢能国家技术标准创新基地。

  在未来新能源发展过程中,三大技术主流:插电混动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车仍将长期并行,广东能否抢抓氢能源产业的机遇,依靠氢能源企业的自身积累远远不够,更需要传统车企等多方协同,共同推动广东构建现代化产业体系。

 

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