从国产化到自主化 氢燃料电池规模化可期

2020-12-23 14:09:22 来源:本网专稿 

□中国改革报记者焦红霞

□实习记者吴昊

“近年来,我国氢燃料电池自主化进展很快。”国家电投集团氢能科技发展有限公司董事长李连荣在接受记者独家采访时指出,燃料电池的自主化和成本下降,对于氢能产业链发展有着重大意义。

记者从中国产业发展促进会氢能分会了解到,当前,氢能及燃料电池产业发展之势风起云涌,国家支持政策逐渐落地,地方发展规划纷至沓来,行业前景被普遍看好。与此同时,作为氢能产业核心的燃料电池技术,其自主化和规模化之路也成为业内关注的重点。

国产化水平显著提升

随着我国在氢能领域的持续发力,氢能供应链中,关键零部件和技术开发方面已有所突破,氢燃料电池汽车产业链正逐步完善。12月16日晚间,北京亿华通科技股份有限公司发布公告称,截至当日收盘股价,这家燃料电池领域唯一的上市公司以265.70元股价再创新高,4个月时间累计上涨246.64%。

12月17日,中国石化集团经济技术研究院有限公司发布的《2021中国能源化工产业发展报告》(以下简称《中国能源化工报告》)显示,当前,氢燃料电池汽车自主化产业生态体系基本建立,燃料电池系统,电堆,空压机等已基本实现国产化,质子交换膜,气体扩散层等正在进行小批量验证。

“对于氢能应用技术的自主化,国家主要关注的是8个领域,在氢燃料电池方面有催化剂,膜电极,质子交换膜,双极板,扩散层,电堆,系统方面有空压机和氢循环系统。就目前来看,氢燃料电池六方面技术的国产化进展良好。”李连荣表示,“目前,国家电投在氢燃料电池的上述6个方面,已实现了全自主化。”

据中国产业发展促进会氢能分会会长魏锁介绍,除了国家电投等能源央企,一些民营企业也在积极布局燃料电池,并在自主化和技术提升方面取得了较好的成绩。

其中,成立于2015年的上海重塑能源科技有限公司(以下简称“重塑科技”)是一家领先的燃料电池技术提供商,截至2020年11月,中国市场近40%的燃料电池汽车采用了该公司的燃料电池技术。同时在德国,日本,美国,马来西亚等海外市场也有广泛应用,全球累计行驶里程已突破4500万公里。

“重塑科技为推进燃料电池核心部件国产化及技术应用转化进行综合战略布局,包括积极参与燃料电池关键部件的自主研发;投资建成全新研发中心,进一步提升关键零部件开发,测试,试制与验证能力;打通产业链,将掌握创新技术的供应链伙伴聚集起来,推动燃料电池核心技术和装备的国产化进程。”重塑科技董事长兼CEO林琦介绍说。

与此同时,广东国鸿氢能科技有限公司(以下简称“国鸿氢能”)在国内燃料电池电堆及动力系统规模化生产方面也做出了较大贡献。目前,该公司在国内电堆市场占有率超过70%。“通过引进消化吸收再创新的大胆创新模式,国鸿氢能以产业化与国产化为出发点,极大程度推动了行业发展。”国鸿氢能副总经理刘志祥对记者表示,“通过吸收国外先进技术经验,积极开展自主创新,推出全自主知识产权的燃料电池电堆及系统产品,实现了国产化到自主化的跨越。”

产业化提升尚需突破

虽然我国氢燃料电池技术自主化已取得一定成果,但现阶段,技术产业化水平仍然较低,核心技术与国外尚有差距。《中国能源化工报告》显示,目前,氢能与燃料电池汽车关键技术多来源于国家科技研发项目,开发应用主体多为科研院所科技型企业,实现氢能产业化发展的能力不足或力度不够,导致我国氢燃料电池汽车技术产业化水平滞后。

对此,刘志祥表示认同。他说,燃料电池产业当前仍存在一些短板:在关键材料方面,燃料电池电堆中的质子交换膜,催化剂,碳纸,高压氢瓶所用的高强度碳纤维等关键原材料国内目前都依赖进口;在核心工艺方面,面向规模化的膜电极,双极板,电堆等生产环节需要在工艺稳定性,成品率,质量等方面取得更大的进步;在关键零部件方面,高压氢瓶阀,减压阀,高压管路,管接头,传感器等零部件在国内虽能生产,但可靠性方面与国外产品存在巨大差距;在生产装备方面,膜电极生产设备,电堆组装与测试设备等也是行业短板,需取得突破。

对于燃料电池成本问题,刘志祥表示,推动燃料电池成本下降,最重要的是提高推广应用量,但目前,燃料电池发动机的可靠性和寿命还不能很好满足应用需求,同时,高价格也限制了快速上量,从而阻碍着燃料电池成本的快速下降。为此,国鸿氢能致力通过自身技术进步,提供可靠性高,寿命长的燃料电池电堆及系统产品,并率先降低电堆及系统价格,引导行业发展。

“当前,推动行业成本下降的问题,一方面缘于国内自主化研发体系还没有完全形成,另一方面也在于国内氢能产业链没有完全打通。此外,目前产业规模仍然很小,难以形成规模效应。”李连荣指出,未来的“降本”路径,首先要继续推动自主化,将自主化的体系和产业链打通,其次要推动规模化,“一旦规模提升了,成本下降就会很快。”

规模化发展前景可期

“目前,全球氢能发展处于起步阶段,如果把自主技术和产业发展结合起来,坚持自主化为基础推动行业发展,未来发展就不会受到制约。”李连荣告诉记者,今年9月,5部委联合发布的《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》强调了自主技术的应用,促进自主技术的研发。同时,该政策还提出了对规模的要求,将促进整个产业的规模化发展。

对此,林琦认为,燃料电池应用示范城市群政策中对燃料电池汽车关键核心技术产业化攻关给予重点关注和激励,将促进产业链上下游更密切和深度合作,有利于整合产业链,推动我国氢能与燃料电池汽车产业的持续发展,赋能氢经济崛起。

“在国家政策和地方规划的推动下,业内对氢燃料电池未来的规模化发展前景普遍表示乐观。”魏锁表示,随着国家对氢能产业的大力支持,各省市结合自身优势,纷纷进行氢能产业布局,完善氢能产业链。

据《中国能源化工报告》不完全统计,在已经发布的地方规划中,到2025年即将推广燃料电池汽车累计超过12万辆,加氢站超过600座,氢能与燃料电池产业累计产值将超过9000亿元。

“燃料电池作为未来能源革命重要技术方向,目前已受到许多国家政府层面的高度重视。”刘志祥强调,国家政策的落地将极大程度推动燃料电池行业发展,通过示范运营,以奖代补等方式剔除行业浮夸成分,使大家真正踏踏实实用心做产品。

[责任编辑:张海莺]

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