从柴薪、到煤炭、到石油天然气、到可再生能源。纵观能源的变革历程,就是一个不断降碳的过程,能源趋于环保的同时,其产业生态与社会效益也趋于广阔,可以让更多的企业、用户从中受益,放到如今的「氢能」身上,更是如此。
“第三次能源变革是从石油天然气到可再生能源,实际上能源的基础属性从资源产业转变为科技制造业,其中氢能产业链最长,相对锂离子电动车,氢基能源(可能是燃料电池、氢内燃或甲醇、绿氨等)对传统产业更加友好。”——郑贤玲,《产业观察|第三次氢能浪潮:氢能行业是否迎来拐点?》
氢能产业,可以容纳「制-储-运-加-用」多个环节,确实广阔非常,但这并不意味着参与者可以轻松地从中获益,尤其是终端的氢气「应用」环节,早已「未大先卷」,国内已经涌现了一批又一批极具创新实力的燃料电池厂商。
现在,虽还远未到短兵相接的市场竞争阶段,但每一个参与者不得不考虑的是:如何尽可能获得更多、更真实的产品运营数据。在你追我赶,不分伯仲的技术马拉松中,谁掌握的数据更多、更有价值,就相当于有了补给站,方能跑得更远。
在这场马拉松中,最早出发的一名选手,名为上燃动力,从2001年12月14日起跑,到2018年与未势能源结缘,至今已经跑了20多年,其积累的经验,从最初的超越系列、奥运世博的示范运营,到近期的常熟公交、河钢氢能重卡,不管是乘用车还是商用车,都有着丰富的经验与数据。
此时此刻,未势能源正在经历着一场严峻试炼。
01 真实且严峻的运营场景考验
在未势能源众多的运营场景中,规模最大、难度最高的,当属在河钢工业技术中运营的百辆长征氢能重卡,而河钢场景,也是氢能商业化最领先的示范之一。
重卡、水渣、铁矿粉、高载重、连续工作。这些是河钢场景之下的关键词,也是此批长征氢能重卡以及未势能源配套氢动力系统所面临的考验。
工况复杂多变,对车辆来说,需要有充足的爬坡、大转向能力,也要在一天连续工作12小时甚至24小时的高负荷下保持控制系统的稳定;对氢动力系统来说,则需要时刻提供稳定的电力输出,同时还要做到高耐久和低氢耗。
深知如此挑战,未势能源联合河钢工业技术签署氢能产业战略合作,先期规划以200辆氢能重卡示范运营为切入点,先行先试开展氢能应用及产业链深度合作,预计到2023年底前双方在唐山地区推广氢能重卡将达到300台。
该批车辆出勤率达到98%,已实现总运营里程约360万公里,减碳量到达3500吨,约等于种植440000棵树,减碳成绩斐然。
如此成绩的背后,是团队一遍又一遍详尽的场景调研分析、是一个又一个被攻克的技术难点、是一次又一次及时的售后处理。
如此大规模的真实商业场景运营,为技术的迭代提供了充分的养料。
02 经历真实锤炼 技术方可迭代
在河钢的项目中,未势能源有一支铁军,针对河钢的工况进行专项研究优化。成员来自公司各个部门:电堆、燃电系统、应用工程……有人扛起数据分析大任,有人勇闯系统参数探测的“无人区”,有人时刻身处一线,预防、发现、解决车辆问题。
技术的迭代,不止在一项项的专利中,不止在实验室的灯光下,更在一次次实际问题的解决中,一线技术人员的一点点优化之中。
而这,仅仅是未势能源技术实力的冰山一角。
未势能源旗下的所有产品,从第1天,就严格遵守着「车规级研发体系」,不管是上燃动力氢燃料电池发动机,还是储氢系统、电堆及核心零部件,都会根据整车需求从上至下快速定义、分解、仿真、设计,并通过试制试验,确保产品的高性能、高质量和低成本。
燃电系统从80kW到255kW,从创新的“混动”氢循环技术到诺德(NODS)云医生AI检测技术,可实时监控燃电系统健康状态、自我调节修复。未势能源从中短途运输向长途运输进阶,实现不同工况全场景覆盖。
98%出勤率,安全平稳运营的背后,是未势能源团队的全力护航。
依据真实场景所产生的技术迭代,为成本的降低提供了可能。
03 让成本1元1元地降下去
想要氢能产业发生实质性进步,便一定要让使用氢气的成本降下去,一方面,加氢站的氢气价格要降低,另一方面,车辆的氢耗要降低,后者没有捷径,唯有靠经验与技术的踏实积累。
“目前,运营中的长征氢能重卡百公里氢耗能够维持在12公斤以下,通过我们对不同场景的测试以及对控制系统的调教,相信它的百公里氢耗还会继续下降。到2023年年底应该可以降至10公斤以下,争取到2024年还有1-2公斤的下降空间。”河钢工业技术大河世纪氢源(河北)有限公司执行董事、总经理吉洪潮近期在接受中国卡车网采访时如是说。
「不同场景的测试以及对控制系统的调教」一句简单的话,背后是对于发展氢能的决心和实干的精神,是无数技术人员、运营人员的汗水。
吉洪潮表示:“时至今日,河钢工业技术累计运营着255辆氢能重卡,到2025年更是要努力实现‘30站万辆氢车’的目标。”
随着氢能车辆投运地越来越多、运营时间越来越长,车辆运营成本会逐步下降,从而可以反哺加氢站的建设。
根据相关机构报道,当前我国氢气终端销售价格为每公斤50-80元,而根据吉洪潮所述,其制氢的售卖价格目前为每公斤30元。
技术迭代已初具成效,氢能应用的成本正在1元1元地降下去。
今年8月份,六部委联合印发的关于《氢能产业标准体系建设指南(2023版)》的通知,30余页内容,计划研制标准150余份,氢能的顶层设计愈发完善,政策所及之处愈发具体,更需要氢能相关的企业用一个个真实项目,脚踏实地走出成绩。
也只有在尽可能真实、商业化的运营场景之下,才能发现问题解决问题,才能促进技术的迭代,从而切实地降低成本,实质性地推动氢能应用规模化。
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