近日，上海捷氫科技有限公司重磅發(fā)布首個燃料電池電堆平臺M4，并同步推出基于該平臺的首款燃料電池電堆捷氫啟源M4H以及燃料電池系統(tǒng)捷氫啟源P4H、P4L。

近年來，我國不斷推進氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在國家和地方政策的助推下，捷氫科技制定了長遠的發(fā)展戰(zhàn)略。捷氫科技總經(jīng)理盧兵兵告訴《中國汽車報》記者，燃料電池電堆平臺的推出，標志著我國相關技術的發(fā)展邁上一個新臺階。

電堆平臺化是大勢所趨

捷氫科技是一家年輕的企業(yè)，2018年成立，在燃料電池布局上的動作卻很快，去年推出了新一代燃料電池電堆PROME M3H，今年更進一步發(fā)布首個M4燃料電池電堆平臺。據(jù)介紹，此次亮相的捷氫科技M4平臺，亮點在于實現(xiàn)了燃料電池核心零部件膜電極的自研自制。

膜電極關系著燃料電池的功率大小、循環(huán)壽命等多項關鍵指標，多年來全球多家企業(yè)和科研機構都在主攻這一領域。長期以來，國內企業(yè)依靠進口膜電極生產(chǎn)燃料電池電堆，不僅成本高，在維修保養(yǎng)上也受到掣肘。盧兵兵說：“捷氫科技研發(fā)出了膜電極，而且在上海新園區(qū)建成了首條萬臺級‘卷對卷’膜電極生產(chǎn)線，這對降低成本和保障供應有著重大意義。”

據(jù)悉，在高性能膜電極、非貴金屬涂層雙極板、智能高效制造技術等自主核心技術賦能下，基于全新M4電堆平臺所打造的燃料電池產(chǎn)品，功率范圍將全面覆蓋30~230kW，擁有超過1.5萬小時的超長壽命，額定功率密度達4.2kW/L，峰值功率密度達5.1kW/L。

盧兵兵告訴記者，一款生產(chǎn)平臺的水平如何，關鍵要看推出的系列產(chǎn)品性能。此次M4電堆平臺推出了三個系列產(chǎn)品，以滿足不同場景的消費需求。

捷氫啟源M4H燃料電池電堆與上一代產(chǎn)品相比，氫氣消耗更少，功率卻提升了52%，峰值功率高達198kW，電堆功率密度提升了34%，峰值功率密度高達5.1kW/L。

捷氫啟源P4H燃料電池系統(tǒng)功率由上一代的92kW提升至130kW。不僅擁有高性能輸出，還采用了PROME Smart智能算法，讓系統(tǒng)效率大大提升，體積功率密度達1020W/L，質量功率密度達722W/kg。高集成設計使得一級子零部件減少42%，進一步降低了產(chǎn)品尺寸和質量。

氫能的應用范圍很廣，不只局限于汽車領域，工程機械、特種設備等都可以使用。捷氫啟源P4L燃料電池系統(tǒng)就是為滿足用戶個性化需求打造的產(chǎn)品，額定功率為80kW。

盧兵兵介紹稱，以前國內企業(yè)做的電堆基本上只能用于商用車，如果做成像豐田Mirai那樣功率的電堆，體積太大，乘用車放不下。捷氫啟源的燃料電池系統(tǒng)不僅商用車可以采用，配裝在乘用車上也沒有問題。

政策推動產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展

在實現(xiàn)“雙碳”目標的背景下，綠色能源日益受到重視，氫能以其優(yōu)勢受到人們的廣泛關注，多個國家和地區(qū)制定了發(fā)展氫能的戰(zhàn)略，我國也不例外。在國家和地方政策的推動下，我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快。據(jù)資料顯示，截止2020年，我國燃料電池汽車保有量達到7729輛，2020年銷量為1177輛，在全球市場中占有一席之地。

此前，我國已通過多項政策文件推動燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展。不久前，財政部、工信部、科技部、國家發(fā)改委、國家能源局正式批復了燃料電池汽車示范應用首批示范城市群。

在這方面，地方政府也起到推波助瀾的作用。11月3日，上海市發(fā)展改革委、市財政局等相關部門印發(fā)了《關于支持本市燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策》(以下簡稱《政策》)，分為6個部分——整車購置、關鍵零部件、車輛運營、支持公交車運營、加氫站建設、氫氣零售價格補貼，從不同角度鼓勵氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

《政策》有一些鮮明的特點，既與國家鼓勵政策掛鉤，又結合了本地特色。“雙積分”政策已成為我國發(fā)展新能源汽車的重要推手，《政策》多處與“雙積分”政策掛鉤，比如，按照每1積分20萬元標準獎勵相關車輛生產(chǎn)廠商，每1積分3萬元標準獎勵關鍵零部件企業(yè)，。

燃料電池汽車不能只是擺設，要投入實際運營中才能發(fā)展真正的價值?！墩摺肪腕w現(xiàn)了這個思路，每個年度內行駛里程超過2萬公里的燃料電池貨車、商業(yè)通勤客車給予運營獎勵，避免了有些企業(yè)為了補貼而生產(chǎn)。

有車沒有氣，燃料電池汽車照樣寸步難行，《政策》對加氫站也給予投資額30%的補貼，每座加氫站補貼資金最高分別不超過500萬元、400萬元、300萬元，資金分3年撥付。這將提高民間資本投資建設加氫站的積極性。

目前，氫氣的價格較高，限制了不少用戶的熱情。為了解決這個問題，《政策》對氫氣零售價格給予補貼，不過這并非一成不變，而是逐級退坡，2021年度補貼標準為每公斤20元，以后逐級退為15元、10元。

同濟大學教授、校長助理兼智能型新能源汽車協(xié)同創(chuàng)新中心主任余卓平說：“在發(fā)展燃料電池汽車的初期，政策鼓勵起著重要的作用。有了政策環(huán)境，企業(yè)也要緊緊抓住機會，加大研發(fā)投入力度，推進燃料電池汽車使用‘綠氫’，讓燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)真正成為實現(xiàn)‘雙碳’目標的重要抓手。”

我國“綠氫”潛力巨大

數(shù)據(jù)顯示，2019年，我國氫氣產(chǎn)能約4100萬噸，產(chǎn)量3342萬噸。其中，煤制氫2124萬噸，天然氣制氫460萬噸，工業(yè)副產(chǎn)氫708萬噸，電解水制氫約50萬噸。

余卓平說：“盡管我國氫氣產(chǎn)量很大，但低碳氫占比很少。生產(chǎn)氫氣的含碳量將是衡量‘綠氫’的重要標準，我國電解水制氫僅占1.52%。”

據(jù)介紹，2030年實現(xiàn)碳達峰時，我國氫氣的年需求量將達到3715萬噸。在終端能源消費中占比約為5%，可再生氫氣產(chǎn)量約為500萬噸。在2060年實現(xiàn)碳中和時，我國氫氣的年需求量將增至1.3億噸，在終端消費中占比約為20%。

我國工業(yè)領域用氫量占比仍然最大，大約為7794萬噸，占氫總需求量的60%，交通運輸領域用氫4051萬噸，建筑領域用氫585萬噸，發(fā)電與電網(wǎng)平衡用氫約600萬噸。

有預測稱，2035年，我國燃料電池商用車保有量達到120萬輛，加氫站規(guī)模近萬座;2060年，中重型燃料電池商用車占全部中重型商用車的占比接近65%，在乘用車領域，燃料電池汽車占比約為15%。“結合燃料電池與電動化技術綜合來看，2050年，道路交通有望實現(xiàn)近零排放，氫氣需求量約為3570萬噸。要實現(xiàn)‘綠氫’，就必須加大風電、太陽能發(fā)電制氫量。”余卓平認為。

2030年，我國風電、太陽能發(fā)電總裝機容量將達到12億~16億千瓦。據(jù)介紹，按照可再生能源電解水制氫5%配置，裝機規(guī)模有望達到70GW，可再生氫產(chǎn)量500萬噸/年，占氫氣年度總需求的13%。2035年，我國可再生氫產(chǎn)量有望達到1500萬噸/年。與此同時，化石能源制氫將逐步配套CCS(二氧化碳捕獲和封存)技術，與可再生氫為代表的清潔氫共同成為我國氫源供應主體。2060年，我國電解槽裝機有望達到400GW，可再生氫產(chǎn)量提升至1億噸，占氫氣年度總需求的80%。

“總的來看，我國‘綠氫’的潛力巨大。燃料電池已從單品研發(fā)走向平臺化，加上‘綠氫’被廣泛使用，我國氫能及燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展將前途廣闊。”余卓平說。