4月,新能源汽车成了2023上海车展绝对主角。在“拥抱汽车行业新时代”的融融春意中,更有“氢”风徐徐,老牌氢燃料乘用车企现代、丰田展出新成果;新入场的长安等中国品牌亦惊喜连连。车展之外,氢燃料电池商用车也传来好消息。中国汽车工业协会最新统计数据显示,长城旗下如果科技2023年第一季度及3月单月,长征氢能重卡销量位居行业第一。
一系列氢能汽车的亮相和一个个喜人的销量、交付数据,成为我国氢燃料电池汽车稳步增长的缩影。从世界范围来看, 2022年全球氢燃料电池汽车销量近1.8万辆;截至2022年底,我国新能源(4.020, 0.05, 1.26%)汽车国家监测与管理平台累计接入氢燃料电池车10564辆,首次破万辆。推动数字攀升的,不仅有国家、地方政策层面的积极推动,更有“幕后英雄”——中国氢能企业的锐意进取。未势能源科技有限公司(下称“未势能源”)就是这样一家专注于氢能领域的国际化高科技公司,其发展模式与氢能产业大势同频共振,给行业以启示。
伴随全球碳排放及气候变暖的压力持续增大,全球主要国家参与减碳行动,脱碳成为氢能发展的第一驱动力(3.040, -0.02, -0.65%)。全球主要经济体对发展氢能达成共识,欧、美、日韩规划较快,更是将发展氢能上升为国策。
虽然氢能在各国的战略地位略有差异,但共同点却很明显:在政府的大力扶持下,一批代表性企业成长起来;企业的持续成长,又赋能行业向上,促进产业生态持续进阶。
预计到2030年,全球氢能领域投资总额将达5000亿美元;到2050年,氢能产业将减少60亿吨二氧化碳排放,创造超2.5万亿美元市场价值。
虽然我国发展氢能起步较晚,但在政府的力促之下,产业初步形成良好基础,呈现出新特征。最突出的就是从单一产品、单一行业、单一应用和单一城市,进入到一体化发展新阶段。尤其是“单一企业销售氢能产品”向“运营+车辆+制氢”一体化发展的转变,国外成功经验已有佐证——打造全链路生态圈是推动产业可持续发展的不二法宝,所以在日韩“氢能社会”蓝图中,联盟的作用举足轻重;以宝马、丰田、现代等为代表的行业巨头,已经从单一产品制造商,向整个氢能链条延伸业务。
未势能源同样以全链路打法布局氢能行业。未势能源脱胎于长城集团,又传承了国内首家燃料电池动力系统研发企业上燃动力21年的氢燃料电池技术基因,不拘泥于只做单一产品,而是逐步构建起国际级“制-储-运-加-应用”一体化供应链。从车端储氢和发电系统入手,延伸向固定式发电、氢气的大型的储运环节。未势能源以“大能源”视角,布局乘用车、重卡、客车、轨道车辆、船舶、热电联供六大应用领域,开展特定场景推广及示范应用。实现产品、技术与品牌深度融合的跨越式发展。
抓关键要素降成本
全链路发展要效益
新木桶理论告诉我们,一个木桶能装多少水,不仅取决于最短木板的尺寸,更取决于木桶有无缝隙。有了产业链“一条龙”的谋划,围绕关键因素做文章、找准切入点,便成为决定氢能大“木桶”行不行的重要因素之一。
切入点是什么?是经济性。韩国氢能产业为什么行?因为在政府大力支持之下,全产业链形成了规模效应,用氢成本大幅下降;日本提出打造“氢能社会”的信心源自哪里?源自坚持技术创新,即使电堆、催化剂等关键要素的技术水平领先全球,但依然复制精益化运作模式,花大力气降成本,让高新技术以高性价比落地,从源头上降低用氢成本。
惟自主发展,才能牢牢自握灵魂,其中“人”是关键要素。创立至今,未势能源陆续在中国上海、保定,日本横滨,德国慕尼黑,加拿大温哥华布局“四国五地”全球化研发体系,一支文化多元、技术领先的研发团队遵循 V 模型开发流程,打造一整套车规级研发体系,氢电、电堆、储氢3大技术平台,覆盖“制-储-运-加-应用”全产业链。在电堆及核心组件、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层面,实现知识产权完全自主化。
以储运为例,目前高压气态储氢与集束管车运输已实现短距离规模化应用。未势能源通过100%气氢技术国产化,实现行业降本增效。
在更长远的未来,运输成本更低、能量密度更高、更适合大规模部署和输运的液氢将成为行业重点突破方向;同时,液氢技术成熟,运营里程变长,意味着对加氢站的需求变小,经济性便体现出来。在美欧日韩这些西方国家中,液氢技术已经比较成熟,并且得到普及应用。反观国内,液氢虽早已在我国航空领域投入应用,但民用领域产业链尚未打通。未势能源重点布局液氢市场,将目光投向液氢民用化,既有提高氢气运输效率的考虑,也是为了满足行业降本增效需求。
目前,未势能源已经通过液氢工厂、液氢加氢站、车载液氢系统等覆盖液氢的制、储、用等诸多关键环节,构建起液氢全链路应用运行生态圈。其最新“木星”车载液氢储氢系统,便是储运降本的成功尝试之一,单瓶储氢质量高达80kg以上,液氢系统质量储氢密度≥8wt%,储氢经济性传导至用氢端,成本下降成为必然。
动力方面,以最新300+kW膨胀石墨板电堆为例,通过关键零部件100%国产化,降低产品成本;同时,高达68%的最高效率、4.0kW/L的峰值功率密度等性能表现,加之3万小时超长设计寿命,又极大降低了用户使用成本。
膨胀石墨板电堆只是未势能源自主核心技术成果之一,更大的担当在于要以掌握的氢燃料电池核心技术,面向“商乘”两极打造高性能膜电极、高功率密度电堆、高效率燃料电池发动机、高压车载储氢瓶、高集成度瓶阀等全系列产品,为我国氢燃料电池汽车关键零部件国产化替代,贡献“未势力量”。
于技术而言,逻辑、落地、系统三大要素决定了其发展进程;就氢能产业来说,技术密集型产业性质,加上多点端产业结构,决定了它很难实现大步快跑。事实证明,处理好“发展三要素”,也是包括氢能在内大产业得以持续发展的内驱力。日韩为例,两国以自身资源禀赋,确定氢能发展“逻辑”后,着力全产业链及产业外相关“系统”推进。同时,技术创新加速实际应用“落地”,最终目标构建氢能社会。
我国在氢能领域起步较晚,与日韩相比,还存在一定差距。但经过多年探索与实践,我国氢能产业“逻辑”初步清晰;“系统”性全链路发展成为共识;实际应用“落地”有序推进。
关于未势能源的“逻辑”与“系统”,前文已有分析。围绕“落地”,未势能源的朋友圈越来越大,既有福田、宇通、北奔、东风商用车、长城、开沃、大运等整车企业,也有清华、上海交大、同济、北理工、天大、浙大等国内外知名学府,还有法国液化空气集团、博世等上游企业,以及国际氢能委员会、中船舶七一八研究所等能源专业组织、研究机构等。
技术落地应用层面,于乘用车、重卡、客车、轨道车辆、船舶、热电联供六大应用领域,开展示范应用,从中国首个百辆氢能重卡项目(雄安新区)、内蒙古首台氢燃料重卡运行、上海临港(12.290, 0.14, 1.15%)公交、河钢物流运输、新天钢德达物流运输,到中国第一艘氢燃料电池交通艇蠡湖未来号、中国首个社区热电联供项目,……未势能源同样大做扩圈文章。
为打通应用堵点,助力产业生态全面落地,未势能源近日又与立本能源、中电新源启动“共建100座加氢站”战略合作,通过合作建立产业生态协同机制,强化产业链闭环,解决加氢难的卡点问题。
如今,未势能源又将目光投向更大的圈层:与中国汽车技术研究中心强强联合,合作研究“氢能应用碳交易标准”,赋能行业用户实现更大氢能经济价值。
氢能的产业链很长,要想推动这样一个庞大的市场,未势能源具有天然的优势。从氢能技术研发起步至今,未势能源已经从一家企业,成长为氢能产业生态圈的聚合剂。虽然脱胎于车企,但目光投向长远,以服务氢能“大生态圈”的战略选择,链接起各相关方,承担起“链主”的义务与担当,致力于2026-2027年左右,完成氢能产业链商业化模式构建,在助力零碳社会发展的道路上,行稳致远。