21世纪经济报道记者 林典驰 上海报道
2025年是《氢能产业发展中长期规划(2021-2035 年)》的收官之年,产业链上下企业开启冲刺阶段。
近期,FCVC 2025在上海举行,国创氢能技术总监姚荣华接受了21世纪经济报道记者采访。姚荣华长期从事燃料电池发动机、电堆和关键零部件产品开发及其相关技术研究。
姚荣华认为氢能行业现处关键转折点,首批城市示范区助力技术和商业模式成熟,接下来需探索适合场景实现商业闭环,尤其看好干线物流等领域,且过去五年产业链降本明显,产品可靠性与寿命明显提升。
氢能面临行业关键转折点
金属双极板材料在氢燃料电池中扮演着至关重要的角色,其中钛材以其更好的耐蚀性脱颖而出。作为钛基双极板技术路线的践行者,姚荣华称,由于耐腐蚀性优越,析出的钛离子不会对膜电极造成损害,燃料电池因此会有更好的耐久性和可靠性。
姚荣华所在的国创氢能,曾自主完成国内首款300kW钛基金属双极板燃料电池电堆,发布60-240kW燃料电池发动机系统,批量配套燃料电池商用车和乘用车,开展轨道交通和低空飞机等领域应用。
目前,搭载国创氢能燃料电池系统的车辆在大连市公交和环卫车辆示范运营。每辆车每年行驶约8万公里,年累积运行时间达4000小时。
从实际运营的效果来看,钛材展现了较高的可靠性,且性能衰减完全符合预期。在干线物流领域,国创氢能49吨牵引车将在今年进行高速场景的示范运行。此外,国创氢能还向氢储能电站发展,于2023年向比利时交付了储能电站,并签署了100千瓦电站的批量合同。
在低空经济领域,国创氢能正在与一些公司合作研制大载重、长航程的大型无人飞机,即“续航一千公里,载重一千公斤”机型。
尽管今年上半年氢能市场行情整体有所下滑,但姚荣华仍然对燃料电池汽车的长期发展前景持乐观态度。从过去5年的示范情况来看,氢能无论是产品的成本、可靠性和寿命,还是商业运营状况,都比五年前有了显著提升。
姚荣华谈到,“因此,我认为现在是一个转折点,首批城市示范群支持了该产业在技术和业务模式上的成熟。接下来,随着向真正商业化迈进,产业将经历一个转变过程,一旦完成,整个产业将进入更快的发展阶段。”
在示范初期,氢能公交,环卫、专用车辆相对较多。但随着时间推移,姚荣华认为,重卡在物流领域的应用将能创造更多的收益和价值,相比柴油机或纯电动重卡,结合国家在高速费用减免和路权方面的支持,全寿命周期成本优势突出,尤其是对具备资源优势的大型工业企业,这些车辆将首先实现盈利和商业闭环。
五年产业链降本明显
氢能全产业链链条非常长,产业生态很庞大,在5年的示范运营期间,氢能产业链均有不同程度的成熟和进步,不仅限于系统和电堆,还包括装备以及氢能上游产业链拓展,这些参与者的加入推动了氢能产业的快速发展。
起初,无论是燃料电池系统功率还是电堆功率都很小,但如今这些都已显著提升。同时早期产品在可靠性和耐用性方面,距离商业化目标似乎尚远,但通过产业链上各个环节都有了供应商和合作伙伴的参与,尤其是近年来,一些在汽车零部件或设备领域占据领先位置的企业也加入了氢能产业链,这使得氢能商业化取得了飞速进步。
姚荣华回忆,示范初期,燃料电池系统的成本大约在每千瓦七八千元以上,可能针对特定场景或业务有所不同。现在成本已经大幅下降至每千瓦3000元以内,降幅显著。此外,电堆的功率密度也从当时的3千瓦/升提高到了现在的6千瓦/升甚至8千瓦/升。
在可靠性方面,各家的数据可能并不具备可比性。示范初期,车辆的维护频率非常高。而现在,从国创氢能自己的统计数据来看,维护时间和频次相比几年前的状态至少下降了70%,这反映出可靠性有了显著提升。
此前,如果车辆在运行中某个零件出现故障,工程师不得不进行拆解和重新组装,这无疑会增加运营成本。由于系统可靠性提高,无故障间隔时间已经提升到了千小时级别,从而大幅降低了售后运维成本,这也是氢能在成本控制方面取得的关键成果之一。
在姚荣华看来,对于燃料电池的下一个五年,产业界需要更多寻找适合氢能的场景,特别是在干线物流和工业园区等场景中,先实现一些商业闭环,全面探索可行的商业模式,将燃料电池性能带入一个良性快速循环的发展道路。
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