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    氫能發(fā)展迎來新紀元!豐田燃料電池研發(fā)與生產(chǎn)專用工廠在北京投產(chǎn)

    經(jīng)觀汽車2024-09-02 10:38

    經(jīng)觀汽車

    撰文/周菽禾

    近日,豐田在氫能源領域又有大動作。

    8月20日,豐田燃料電池研發(fā)與生產(chǎn)專用工廠在北京經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)投產(chǎn),這標志著豐田汽車公司(簡稱:豐田)與中國本土合作伙伴共同推進的燃料電池項目正式邁入新階段。

    作為最早研發(fā)氫能源的全球企業(yè)之一,豐田擁有領先的氫能應用技術,并不斷拓展與中國本土企業(yè)的合作,隨著豐田燃料電池研發(fā)與生產(chǎn)專用工廠邁入生產(chǎn)運營新階段,將加速破解氫能車燃料電池難題,豐田或?qū)⑦M一步鞏固在氫能研發(fā)及應用領域的行業(yè)地位,以深厚的氫能技術,發(fā)揮鯰魚效應,進一步推動我國氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

    豐田氫能事業(yè)扎根中國

    自1992年開始涉足氫能領域以來,豐田已經(jīng)堅持研發(fā)了32年,相當于在豐田87年的發(fā)展歷史里,有近四成時間都在為氫能事業(yè)奮斗,積累了豐富的氫能應用經(jīng)驗。在功率密度、氫瓶質(zhì)量、電芯耐久性、量產(chǎn)質(zhì)量等方面都有大幅的改善,也在2014年推出了世界首款量產(chǎn)氫燃料電池車型MIRAI,目前,豐田氫能技術已在巴士、卡車、游艇、叉車等商用車領域?qū)崿F(xiàn)諸多應用。

    近年,豐田在中國全面開啟了氫燃料電池技術和產(chǎn)品的推廣和普及,從“產(chǎn)、學、研”各個領域持續(xù)擴大共同推進氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“氫友圈”,努力實現(xiàn)氫燃料電池技術的本土化研發(fā),生產(chǎn)符合中國客戶所需要的產(chǎn)品。

    豐田在2019年4月開始向中國的商用車廠商提供燃料電池組件,并于2020年6月與中國第一汽車股份有限公司、東風汽車集團有限公司、廣州汽車集團股份有限公司、北京汽車集團有限公司、北京億華通科技股份有限公司(簡稱:億華通)共同成立“聯(lián)合燃料電池系統(tǒng)研發(fā)(北京)有限公司”,負責面向商用車市場開展燃料電池系統(tǒng)研發(fā)工作。2021年3月,豐田與億華通共同組建了“華豐燃料電池有限公司”,推進燃料電池系統(tǒng)及電堆的生產(chǎn)與銷售。

    用“造物即育人”的理念培養(yǎng)本土人才、提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品

    此外,豐田不僅面向中國市場逐步完善燃料電池系統(tǒng)從研發(fā)到生產(chǎn)、銷售以及服務的全流程體系建設,還針對中國氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展過程中對氫能領域人才的迫切需求,秉承“造物即育人”理念培養(yǎng)氫能領域本土化人才,因為氫能領域的本土化人才對于推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展、技術創(chuàng)新、市場拓展以及國際競爭力的提升都具有不可替代的作用,培養(yǎng)中國氫能領域人才不僅是氫能產(chǎn)品競爭力的需要,也是推動氫能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展的關鍵。

    成本、應用桎梏,氫能產(chǎn)業(yè)化仍有挑戰(zhàn)

    “制儲輸用”是氫能發(fā)展的關鍵環(huán)節(jié),當前氫燃料電池車在推廣最主要的難點在于使用成本過高、加氫站建設緩慢、產(chǎn)業(yè)鏈尚未成熟等方面。

    在氫能源汽車補能方面,雖然中國加氫站建設不斷加速,氫能產(chǎn)業(yè)研究機構香橙會的最新數(shù)據(jù)顯示,截至2024年6月底,中國建成加氫站426座,但相比于12萬個加油站的體量來說,加氫站的數(shù)量微乎其微,且很多加氫站位于示范區(qū),很難滿足普通消費者,尤其是乘用車加氫需求。

    “尤其是堿性電解,現(xiàn)在綠電制綠氫主要靠堿性電解。中國的堿性電解產(chǎn)業(yè)在全球具有成本優(yōu)勢,價格只有歐洲的1/3,但是未來還需要從安全、高效和智能三個方面來改進技術。”中國科學院院士、新能源動力系統(tǒng)與交通電動化專家歐陽明高曾指出,未來如何推動綠電制氫、氫儲能等是氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。

    在使用方面,商用車高速過路費在運營總成本中占比較高,約為1/3。行業(yè)研究機構香橙會研究院測算,不考慮補貼情況下,按照49噸氫燃料電池重卡價格110萬元,9kg/百公里氫耗,氫價30元/kg測算,49噸氫能重卡全生命周期成本為672.2萬元,顯著高于同規(guī)格燃油重卡537.3萬元的成本。

    此外,為進一步促進氫能燃料電池車的普及,目前國內(nèi)示范城市群的規(guī)模仍有局限,如若未來能擴大示范城市群規(guī)模,在賦予氫車更多路權、降低通行成本等應用方面給予優(yōu)惠,將為氫能技術在更多場景實現(xiàn)應用創(chuàng)造條件,從而推動氫能產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。

    具備經(jīng)濟性優(yōu)勢,商用車先行

    自去年開始,隨著山東、四川、吉林、陜西等各地紛紛宣布氫能汽車免高速費,氫能源商用車迎來商業(yè)化轉機。

    可以簡單測算,在2年示范期內(nèi)免收高速費政策下,49噸氫能重卡大概節(jié)省89.8萬元過路費,全生命周期運營成本降至591.7萬元,比燃油重卡節(jié)省35.9萬元成本,已具備顯著經(jīng)濟性優(yōu)勢。

    氫燃料電池重卡

    因為有著長續(xù)航里程、低運營成本以及零排放等特性,氫燃料電池車更適合在路線較為固定的如重卡、公交車、叉車、渣土車等商用車應用。率先在商用車領域推廣普及氫能技術是豐田的重要策略,這得益于豐田已經(jīng)積累了多元化的商用車燃料電池系統(tǒng)或電堆技術。

    8月份,搭載豐田氫燃料電池系統(tǒng)(TL Power 150)的一汽解放49噸重卡正式在天津開始氫能源示范運營,該批車輛將應用于汽車零部件運輸業(yè)務,車輛滿氫狀態(tài)下續(xù)航里程長達620km(40km/h等速工況下)。

    除了TL Power 150,2021年10月,豐田攜手中國合作伙伴聯(lián)合開發(fā)及生產(chǎn)的首款商用氫燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品TL Power 100正式發(fā)售;2022年8月,面向輕型商用車市場的TL Power 80也已投入市場,2023年,峰值功率達到200kW的氫燃料電池電堆TL Core 200上市。

    一位使用搭載豐田旗下華豐品牌燃料電池系統(tǒng)的4.5噸冷鏈車駕駛員表示,他的4.5噸氫燃料電池冷鏈物流車,滿載情況下百公里氫氣能耗大約2kg左右,續(xù)駛里程可達400km以上。此外,在他看來,燃料電池系統(tǒng)的安全、使用穩(wěn)定性方面已經(jīng)完全能夠滿足需求。“倉庫大多都在郊區(qū),有的倉庫外面道路坑坑洼洼、很顛簸,但車路加氫和發(fā)電也正常,夏天冬天都照樣跑,整體車況很穩(wěn)定的”,該用戶表示,因為儲氫系統(tǒng)有防滲漏、防靜電裝備,能保證車輛氫氣、電池安全,氫燃料電池系統(tǒng)高輸出功率的使用壽命能達到3萬小時,主要零部件能滿足8年以上的使用壽命,也能保證用車無憂。

    發(fā)揮鯰魚效應,豐田與中國氫能產(chǎn)業(yè)互相成就

    正所謂,獨木不成林,單絲不成線,“獨樂樂”的單打獨斗也不可能實現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)在中國的快速發(fā)展。

    因為和鋰電、光伏產(chǎn)業(yè)相似,燃料電池走向大規(guī)模市場化的主要路徑是降低成本。而降本主要有兩條路徑,一是規(guī)模效應帶來的單位成本下降,二是零部件國產(chǎn)化替代。

    因此,豐田很清楚,想要在中國這個全球最大的新能源汽車市場有所作為,就必須深度融入其中,以開放的心態(tài),通過廣泛合作,促進氫能應用成本大幅下降從而實現(xiàn)普及,推動中國氫能產(chǎn)業(yè)的技術升級與產(chǎn)業(yè)鏈進一步完善。

    如同純電動汽車一樣,在政策的大力推廣下,氫燃料電池車的發(fā)展即將進入快車道。而豐田燃料電池研發(fā)與生產(chǎn)專用工廠的投產(chǎn),將進一步助力氫能源汽車的成本降低,逐步推動從供給端到需求端的增長。

    豐田入局中國氫能產(chǎn)業(yè)將以鯰魚效應在合作與競爭中促進中國氫能產(chǎn)業(yè)技術進步、基礎設施完善、應用場景擴大。憑借巨大的市場優(yōu)勢、政策優(yōu)勢、產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,中國也將在氫能源這個終極能源的賽道中率先出街。

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