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摘要：在用氫成本難以在短時(shí)間內(nèi)降低的情況下，企業(yè)要生存發(fā)展就必須找到合適的應(yīng)用場(chǎng)景和出路。

“在用氫成本難以在短時(shí)間內(nèi)降低的情況下，企業(yè)要生存發(fā)展就必須找到合適的應(yīng)用場(chǎng)景和出路。”氫途科技董事長(zhǎng)周鴻波表示。


在2022（第四屆）高工氫電產(chǎn)業(yè)峰上，周鴻波發(fā)表了“突破城際重卡應(yīng)用發(fā)力分布式發(fā)電場(chǎng)景”的主題演講。他結(jié)合近三年來(lái)的觀察，提出成本依然是困擾行業(yè)發(fā)展的痛點(diǎn)，而降本的壓力和矛盾主要體現(xiàn)在供氫端。

氫途科技是如何化解成本難題？周鴻波從分布式發(fā)電和長(zhǎng)途重載的城際重卡兩個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景給出了答案。

成本依然是困擾氫能行業(yè)的瓶頸

周鴻波在演講中表示，回過(guò)看自己在2019年高工氫電會(huì)議上講的行業(yè)在當(dāng)時(shí)遇到的困難，一共提了三點(diǎn)：第一個(gè)是燃料電池產(chǎn)品的可靠性與壽命，第二個(gè)是加氫站基礎(chǔ)設(shè)施的問(wèn)題，第三個(gè)是成本。經(jīng)過(guò)三年之后，再看這幾個(gè)方面，行業(yè)有哪些進(jìn)步，又遇到哪些問(wèn)題？

第一部分是產(chǎn)品的可靠性和壽命。2019年氫途的第一批燃料電池系統(tǒng)在湖北武漢投運(yùn)，到現(xiàn)在差不多3年時(shí)間的運(yùn)行，這批氫車基本上都運(yùn)行了10萬(wàn)公里以上，最長(zhǎng)的一輛已經(jīng)有23萬(wàn)公里。3年時(shí)間里，沒(méi)有一臺(tái)車的氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)從車上拆下來(lái)維修過(guò)。

“當(dāng)然也有小問(wèn)題，可靠性不如燃油車和電動(dòng)車那么高，總體上公交公司也沒(méi)有太大的抱怨。”周鴻波表示，跑了20多萬(wàn)公里之后燃料電池的衰減在2.5%到3%的左右，由此推測(cè)跑50萬(wàn)公里以上是沒(méi)有問(wèn)題的。顯然，經(jīng)過(guò)這三年時(shí)間的發(fā)展，燃料電池產(chǎn)品的可靠性和耐久性已經(jīng)得到一定程度的驗(yàn)證和認(rèn)可。

第二部分是加氫站，截至目前，國(guó)內(nèi)有差不多300個(gè)加氫站。去年氫途在浙江的金華投放了20輛燃料電池公交車，也面臨建站的問(wèn)題。通過(guò)溝通之后發(fā)現(xiàn)，中石化和浙江省的能源公司都有意愿，當(dāng)?shù)氐膰?guó)資也有意向，已經(jīng)不像三年之前大家普遍爭(zhēng)論是先有雞還是先有蛋的問(wèn)題。只要有車就一定有人會(huì)去干加氫站，加氫站的問(wèn)題已經(jīng)得到了很大程度的緩解。

“成本是當(dāng)前行業(yè)最大的一個(gè)痛點(diǎn)。”周鴻波表示，困擾行業(yè)的主要問(wèn)題目前已經(jīng)突破了2個(gè)（燃料電池的可靠性、壽命以及加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)），剩下的成本問(wèn)題正在努力的突破中。

成本問(wèn)題從兩個(gè)方面來(lái)看，一方面燃料電池的成本在過(guò)去的5年里面有了大幅的下降，從2018年高于2萬(wàn)元/kW，到2022年系統(tǒng)的平均成本有望降到4000元/kW以下，降本的速度令人驚喜；另一方面，氫氣的價(jià)格依然高居不下，降本的壓力和矛盾主要體現(xiàn)在供氫端。

“2017年我們買一個(gè)10kW的DC/DC要7萬(wàn)元，一個(gè)空壓機(jī)要10萬(wàn)元以上。”周鴻波指出，整個(gè)燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的降本是很快的。截至目前，DC/DC單臺(tái)價(jià)格已經(jīng)降到1萬(wàn)元左右，用于100kW的空壓機(jī)單臺(tái)價(jià)格也是1萬(wàn)元左右，功率變大了，但成本是10倍級(jí)別的下降。這是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈公司協(xié)力降本的結(jié)果。

但是燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的這種降本情況并沒(méi)有在氫能端出現(xiàn)，目前用氫的成本依然居高不下，氫氣的儲(chǔ)運(yùn)加部分所占的比例過(guò)大，使加氫環(huán)節(jié)遇到很大的難題。

“燃料電池汽車領(lǐng)域當(dāng)前的用氫量太小了，目前儲(chǔ)運(yùn)加這一塊所占到的成本比重非常大。“周鴻波表示，在氫氣這個(gè)環(huán)節(jié)，沒(méi)有像燃料電池領(lǐng)域有系統(tǒng)和電堆這類的公司在主導(dǎo)這個(gè)行業(yè)的進(jìn)程和發(fā)展。在氫氣這一條產(chǎn)業(yè)鏈上，不管是用戶、加氫站，還是儲(chǔ)運(yùn)方面，都沒(méi)有太大的話語(yǔ)權(quán)。

分布式發(fā)電模塊化解用氫和用電難題

在用氫成本難以在短時(shí)間內(nèi)降低的情況下，企業(yè)要生存發(fā)展就必須找到合適的應(yīng)用場(chǎng)景和出路。

氫途科技的策略是發(fā)電場(chǎng)景和車用場(chǎng)景并重。一方面，把燃料電池作為一個(gè)發(fā)電的產(chǎn)品在氫氣富足的地區(qū)就近發(fā)電，為此，氫途科技研發(fā)了DP500集裝箱式的固定式發(fā)電模塊，壽命高達(dá)4萬(wàn)小時(shí)；另一方面，深耕燃料電池商用車場(chǎng)景，尤其是城際重卡領(lǐng)域，為此，氫途研發(fā)了200-250kW的大功率燃料電池系統(tǒng)。

周鴻波還算了一筆賬，從成本層面考慮，在副產(chǎn)氫的地區(qū)采用燃料電池用于分布式發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益。

例如，在化工園區(qū)里面，有便宜的氫氣，直接通過(guò)一根低壓管道，把氫氣的使用成本降低下來(lái)。以浙江區(qū)域的使用場(chǎng)景作為例子，假設(shè)發(fā)出來(lái)的電是在白天使用，就是8小時(shí)的峰電和4個(gè)小時(shí)的尖電，對(duì)于浙江地區(qū)來(lái)講峰電的價(jià)格是1.07元/kWh，尖電價(jià)格是1.28元/kWh，白天平均電價(jià)就是1.14元/kWh。一年的用電時(shí)間是432000小時(shí)，算下來(lái)整個(gè)發(fā)電量是432萬(wàn)度電，每年的用氫量是272噸。

如果再把這個(gè)度電成本進(jìn)行拆分，分成設(shè)備成本和氫氣發(fā)電的成本，燃料電池系統(tǒng)每千瓦按6000元計(jì)算，每度電設(shè)備分?jǐn)偟某杀敬蟾攀?.14元，如果要把發(fā)出來(lái)的電能夠跟市電去平衡，這樣去反推氫氣的價(jià)格，算出來(lái)16元/kg的氫氣價(jià)格。

根據(jù)氫發(fā)電系統(tǒng)大致的一個(gè)經(jīng)濟(jì)模型測(cè)算，一個(gè)化工園區(qū)的氫氣成本控制在16元/kg以內(nèi)。

在這樣的背景下，氫途科技開發(fā)了固定式發(fā)電的模塊，在一個(gè) 20尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱，集成了500kW的發(fā)電功率，對(duì)于發(fā)電的模塊來(lái)講，它的轉(zhuǎn)化效率是最為核心的指標(biāo)，每公斤氫氣的發(fā)電量大概16.8度電，超過(guò)50%的發(fā)電效率。

在壽命設(shè)計(jì)方面，發(fā)電場(chǎng)景和車用的場(chǎng)景有區(qū)別，車用燃料電池跑了8000小時(shí)，啟停的次數(shù)在1萬(wàn)次左右，基本上1個(gè)小時(shí)1次左右，因?yàn)閱⑼?duì)膜電極、催化劑是一個(gè)巨大的考驗(yàn)，但在發(fā)電這個(gè)場(chǎng)景下，啟停和動(dòng)態(tài)響應(yīng)的變化會(huì)比車上溫和很多。固定發(fā)電這個(gè)場(chǎng)景對(duì)燃料電池很友好，反過(guò)來(lái)對(duì)時(shí)長(zhǎng)的要求要達(dá)到4萬(wàn)小時(shí)的區(qū)別，比車上的壽命更長(zhǎng)。

而在可靠性方面，不同的模塊之間互相的協(xié)同，還要兼顧效率和壽命，預(yù)防萬(wàn)一哪一個(gè)模塊出現(xiàn)故障，其他模塊不受影響。在應(yīng)用場(chǎng)景方面，這種固定式發(fā)電模塊可以在工廠、港口、城市、住宅這些場(chǎng)景落地應(yīng)用。

大功率系統(tǒng)突破城際重卡應(yīng)用

車用市場(chǎng)依然是目前燃料電池最重要的應(yīng)用市場(chǎng)，而車用市場(chǎng)短期內(nèi)則主要體現(xiàn)在商用車上。近期來(lái)看，國(guó)內(nèi)主要的燃料電池企業(yè)都在關(guān)注氫能重卡。只有高強(qiáng)度、長(zhǎng)距離使用的重卡，才是燃料電池競(jìng)爭(zhēng)最少的場(chǎng)景。

“120kW功率的系統(tǒng)沒(méi)有辦法滿足長(zhǎng)途高速行駛，目前大家都瞄準(zhǔn)在200到250kW。“周鴻波表示，氫途科技目前正在開發(fā)的200kW+平臺(tái)，并采用自營(yíng)電堆。公司采用的是雙堆石墨板方案，單堆功率達(dá)到150kW，通過(guò)兩個(gè)電堆組成300kW的集成模塊，可以滿足城際重卡在高速行駛的要求以及百噸級(jí)礦卡的要求，效率可以達(dá)到60%，額定電效率達(dá)到45%。

作為一家成立于2016年燃料電池企業(yè)，氫途科技專注于氫燃料電池的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，并提供工程服務(wù)。公司已實(shí)現(xiàn)公交車、物流車、冷藏車、重卡、叉車的產(chǎn)品批量配套。

從發(fā)展歷程來(lái)看，2020年，氫途科技推出第三代額定功率125kW的燃料電池系統(tǒng)，并在當(dāng)年完成5000萬(wàn)元A輪融資，啟動(dòng)金華生產(chǎn)基地建設(shè)；2021年，氫途科技在金華一期的年產(chǎn)5000套燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)線正式投入使用，并在當(dāng)年完成1.24億元B輪融資；2022年氫途科技的金華生產(chǎn)基全面投入使用。

技術(shù)方面，氫途科技擁有一支高素質(zhì)、專業(yè)化的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，專業(yè)范圍覆蓋電化學(xué)、控制、結(jié)構(gòu)、電氣、仿真、材料等多個(gè)學(xué)科，碩博士比例超過(guò)50%，已經(jīng)與浙江大學(xué)建立了“氫能與燃料電池聯(lián)合研發(fā)中心”，并設(shè)立浙江省博士后工作站，建立了完善的產(chǎn)品開發(fā)流程和評(píng)價(jià)驗(yàn)證體系，具備成熟的正向開發(fā)能力，申請(qǐng)專利40余項(xiàng)。

在市場(chǎng)應(yīng)用方面，氫途科技已與東風(fēng)、金龍、中通等十多家知名車企建立了深入的合作，并在湖北、廣東、四川、山西、天津、山東、廣西和浙江等多個(gè)省市批量商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。氫途科技最高單車?yán)塾?jì)行駛超過(guò)7000小時(shí)20萬(wàn)公里，產(chǎn)品的可靠性和壽命處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 

原標(biāo)題：氫途科技周鴻波：突破城際重卡應(yīng)用，發(fā)力分布式發(fā)電場(chǎng)景