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氫燃料動力電池客車全球運行格局

鉅大LARGE  |  點擊量:315次  |  2023年01月09日  

能源是當今全世界共同關心的問題,處于幾乎每一個重要挑戰和機遇的核心。能源供應、轉換、傳遞和使用,是導致氣候變化的重要原因,在全球溫室氣體排放量中約占60%。降低能源碳強度,即每單位能源用量的碳排放量,是實現長遠氣候目標的一個關鍵。在全球低碳環保、節能減排壓力不斷加大的環境下,能夠完全實現零污染、零排放的氫燃料電動汽車,被國際公認為“最終新能源汽車解決方法”。與傳統動力汽車及純電動汽車相比,氫燃料動力鋰電池利用氫的化學反應為汽車供應電能,氫燃料動力鋰電池汽車動力更可持續,能效更高;氫燃料動力鋰電池汽車的排放物只有水,實現了零碳排放,能有效減少對環境的污染,充電時間也大大縮短。


歐美日等各國都紛紛投入重金推進氫燃料動力鋰電池汽車的研發,并制定了氫燃料電動汽車發展戰略及規劃。2010年,美國能源部制定《氫能源計劃》,推動氫與電一起成為重要能源載體。2015年,美國國會向美國能源部氫和燃料動力鋰電池項目撥款約1.17億美元,推動燃料動力鋰電池電動汽車發展。我國政府也已明確提出支持電動汽車、燃料電動汽車發展,提升動力鋰離子電池、驅動電機、高效內燃機等核心技術的工程化和產業化能力,形成從關鍵零部件到整車的完整工業體系和創新體系,推動自主品牌節能與新能源汽車同國際先進水平接軌。2016年五月,國家發改委和國家能源局公布《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》和《能源技術革命重點創新行動路線圖》,提出了15項重點創新任務,包括煤炭清潔高效利用技術創新、先進核能技術創新、氫能與燃料動力鋰電池技術創新、先進儲能技術創新、能源互聯網技術創新等。


從全球氫燃料動力鋰電池汽車運行情況看,目前全球正在運行的氫燃料動力鋰電池客車均為各國的示范項目,均未形成產業化。


資料顯示,截至目前,在歐洲,一共有84輛燃料動力鋰電池大中客車已經在用和近期將投放市場示范使用,分布在8個國家的17個城市和地區,計劃到2020年,歐洲將投放300-400輛燃料動力鋰電池大中客車。(信息來源:羅蘭貝格《燃料動力鋰電池電動客車—歐洲可持續發展交通潛力》(2016《FuelCellElectricBuses–PotentialforSustainablePublicTransportinEurope》))。


在美國,正在示范運營的燃料動力鋰電池客車共24輛,分布在9個城市。美國最初規劃了65輛示范燃料動力鋰電池大中客車,現在僅24輛在進行示范使用。(資料來源:美國能源署國家可再生能源實驗室2016年《氫燃料動力鋰電池大中客車評估報告》(HydrogenFuelCellBusEvaluations)(http://www.nrel.gov/hydrogen/proj_fc_bus_eval.html))

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

據《豐田汽車內部報告》,在日本,只有2輛燃料動力鋰電池大客車在東京和中部地區示范使用。


在我國,燃料動力鋰電池客車目前尚有小批量采購訂單,但前期均屬于示范項目,沒有進入正式商業化運營。根據《APEC2016燃料動力鋰電池國際論壇》、及億華通整理示范項目如下:2008年奧運會期間,有3輛燃料動力鋰電池客車參與示范(清華與福田);2010年世博會期間,有6輛燃料動力鋰電池客車參與示范。(同濟3輛,清華3輛);2010年新加坡青奧會期間,2輛燃料動力鋰電池客車參與示范。(清華和海格);2015年宇通燃料動力鋰電池客車通過通告,但未有訂單;2015年佛山飛馳宣布簽署28輛燃料動力鋰電池客車訂單,但截至目前僅制造3輛。


近日,走在新能源汽車前列的福田歐輝客車,獲百輛氫燃料動力鋰電池客車訂單,可謂是燃料動力鋰電池客車走向市場的具有劃時代意義的一單,將一直處于研發示范運營階段的氫燃料動力鋰電池電動客車推進商業化運行階段。


據悉,相比目前主流的電動能源客車,氫燃料動力鋰電池車的技術要更加復雜,重要涉及制氫技術、氫氣罐(存儲技術)、氫系統、電機、電控系統、電池系統等核心技術,產業鏈也相對更長,還包括了氫氣的制取、存儲、運輸,以及加氫站現場儲氫、制氫系統,氫氣罐、高壓閥以及傳送管道的生產等產業鏈上游的氫能供應鏈,核心技術電堆的研發供應,燃料動力鋰電池系統等。我國研究氫燃料動力鋰電池動力在世界范圍內并不算早,但其能夠領先其他國家先實現批量生產的原因與我國的能源布局有很大關系,由工業廢氣制氫、太陽能和風力出現的電制氫的成本是比較低的。同時在政策支持方面,國家四大部委公布的2016-2020年新能源汽車推廣補貼政策明確規定,2016年燃料動力鋰電池乘用車、輕型客車及貨車、大中型客車及中重型貨車的補貼標準分別為20萬元/輛、30萬元/輛、50萬元/輛;在2017-2020年新能源汽車補貼逐步退坡的情況下,燃料動力鋰電池汽車被排除在補貼退坡車型之外。


隨著氫燃料動力鋰電池電動客車推廣運營的逐步推進,其在配套設施等方面的建設將更趨于完善,成本也將持續降低,未來應用范圍會進一步擴大。而福田歐輝憑借這筆大批量氫燃料動力鋰電池電動客車訂單;實現了國家863計劃重點項目閉環,完成氫燃料電動客車研發制造;在全球范圍內真正實現氫燃料電動客車產業化、批量商業化開發運營。同時,也對我國氫燃料動力鋰電池電動客車的商業化運行有一定的示范用途。

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