“十四五”氢能产业发展论坛:推广氢燃料电池车,加氢设施建设先行!

2021-05-10中皓股份

新能源 近日,中国氢能源及燃料电池产业创新战略联盟(以下简称“中国氢能联盟”)在北京举办“十四五”氢能产业发展论坛,中国汽车技术研究中心首席专家方海峰介绍,经过多年努力,国内已基本构建起从制氢、燃料电池关键部件到整车相对完整的产业链体系,社会资本的投入积极性显著提升。但行业仍面临核心技术包括关键零部件缺失、加氢设施建设困难等突出问题。他建议,应进一步明确燃料电池汽车的战略导向,同时,从国家层面出台加氢设施建设的指导方案,以形成明确的超前供给体系。

北京低碳清洁能源研究院可再生能源中心技术总监何广利也认为,加氢站等基础设施建设先行,是氢燃料电池汽车推广普及的关键所在。


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一、加氢站站外供氢面临低压氢剩余问题

方海峰表示,随着氢能应用技术的逐步成熟,燃料电池已被欧美日韩等国纳入国家战略的高度。据初步统计,截至今年2月,全球累计销售3.4万辆氢燃料电池汽车,1-2月销量1800多辆,韩国、美国、中国、日本四国销量超过90%。与国外一些企业主推氢燃料电池乘用车不同的是,国内当前以氢燃料公交客车和商用车为主,今年以来推广主要集中在山东和安徽。

何广利认为,最近几年国内加氢站数量增长比较快。目前,国内加氢站在100座左右,但有相当一部分是更接近于设备的撬装站,只能够为示范燃料电池汽车提供临时加氢,还达不到商业加氢站的标准。另外国内加氢站呈现出压力小、容量大的特点。国外加氢站中90%左右都是70兆帕的加氢站,而且是针对燃料电池乘用车设计建造,加氢能力在200公斤左右。但由于国内燃料电池汽车主要是压力级别在35兆帕的燃料电池商用车(物流车、大巴车等),国内加氢站每天供氢需求在1000公斤左右。加氢站作为基础设施,又同时是系统工程,其设计建造处于一个很被动的地位。具体而言,在供应端,目前站外供氢面临低压氢剩余问题。气态运氢车的车载氢压力在二三十兆帕左右,但压力释放到五兆帕以后,无法将氢气供给到储氢站,站内制氢可以解决运氢效率的问题,但对加氢站的建设又提出了新的技术要求;在需求端,车载储氢的需求决定了加氢站的路线设计。


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二、车辆成本和用氢成本均居高不下

方海峰坦言,整个氢燃料电池汽车产业的发展,除了技术瓶颈,高成本是另外一个制约因素。由于产业规模比较小、成熟度还比较低,无论是车辆成本还是用氢成本,都居高不下。去年以来,各地方发展氢燃料电池的热情持续高涨。方海峰称,中汽研曾做过不完全统计,依据各地方发布的政策规范,2025年燃料电池推广规模可能突破13万辆,氢的需求将随之大幅增长。

何广利分析,一个储氢量1000公斤,压力级别为35兆帕的加氢站,在采用一部分进口装备的主流情况下,成本在一千万左右。他指出,未来加氢站的商业化一方面要需要降低设备成本,另一方面,加氢站整体的运营技术进步和运营费用降低也是关键。“一个加氢站十年的周期,设备降低一百万,可能还不如加注一公斤氢气省0.3度电来划算。”何广利说。何广利的策略是加氢站系统化。国内加氢站现有的设备在运行原则和运行策略上都是独立的,设备处于频繁启停的工作状态,对于设备的可靠性和性能有很大影响。保证加氢站系统化工作中稳定运行,是降低维护成本的有效途径。另外,何广利特别提到,考虑到加氢站的实际使用情况,如果负荷率低、车型特定,橇装式加氢站也是很好的商业化选择。


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三、燃料电池推广要因地制宜

“因为燃料电池的推广受资源限制,所以明确不是全国各地遍地开花,更注重强调怎么因地制宜,更聚焦具有产业基础,包括氢能资源,及具备相应应用场景的地区。”方海峰说。

在未来加氢站的配置发展方面,何广利提出,对于氢能站的商业化,站内储氢必不可少。如果加氢站不配备储氢罐而选择直充,加氢站的加注能力以及加注速度直接由压缩机的排量决定,随着使用过程中氢气压力的降低,加氢站的加氢速度会逐渐降低。另外直充存在加氢时车载储氢过压的安全性问题。在氢气加注上,由于面向的车型存在差异,加氢时车载氢剩余量状态不同,未来商业化加氢站需在动态调整中,需要通过加注协议,保证加氢环节中温度,压力等各参数满足标准。目前,国内加氢机的研发遵循的是国际上被普遍认可的协议,国内暂时缺乏相关协议的拟定。

via:澎湃新闻

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