当全球汽车制造商纷纷表示后续几十年内不在推出燃油车,而转向发展电气化平台架构,其实更为高效清洁能源便是氢动力。就目前状态来看,氢动力显然不如电气化平台架构更易控制成本,主要原因在于制氢、运输以及存储等维度。
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目前全球范围内,丰田汽车在氢动力领域方面颇有建树,旗下氢动力车型Mirai已经推出第二代产品,相比较纯电车型,氢动力车型加氢速度快,续航里程长,基本上三分钟加氢便可得到将近1000公里续航。当然,当下我国也有还有很多汽车制造商正在研发氢动力系统,比如说奇瑞、上汽。而就在刚刚,3月29日,长城汽车召开了氢能战略全球发布会。划重点,这次发布的氢动力技术将应用至全球范围内,而非本国本土市场。
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长城汽车表示,将为全球打造一体化氢气供应链生态,其中包含制造、存储、运输、加注以及应用。更重要的是,还推出了旗下车规级“氢动力系统”,取名为氢柠技术。
长城汽车氢柠技术简单可用“1+3+5”三个数字涵盖,拆分开便是1个整车研发体系、3大技术平台和5大性能优势。
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长城汽车将投入巨资研发一整套车规级氢动力体系,包含100多项企业标准、500多项硬件需求以及5000多项软件需求,尽可能的快速将整套氢动力生态体系成本降至最低进行普及。这并非易事,从材料、零部件以及一系列相关设计层面,需要投入极大精力。
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当成本得到有效降低时,三大技术平台应运而生,包含氢电平台、电堆平台与储氢平台。其中氢电平台未来将演化出乘用与商用两大分支,乘用车主推最大功率95千瓦燃料电池发动机,续航里程可达900公里,而商用车将推110千瓦版本,续航可达1100公里,所有零部件均百分百国产化。
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电堆是氢动力平台上必不可少的核心部件之一。目前长城汽车已经完成第一代电堆的研发,其额定功率可达150千瓦,功率密度达到了4.2kW/L,未来还将推出第二代产品,其功率密度可达7kW/L,额定功率将突破200千瓦,可用于乘用车、商用车甚至客车。
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氢动力三大件之一且最为核心的部件便是储氢单元。长城汽车目前已经研发出70MPa IV型储氢瓶、70MPa瓶口阀和减压阀,以及储氢系统的集成。也是目前国内极少数拥有70MPa储氢瓶的车企之一。在安全性方面,70MPa瓶口阀循环寿命超过1万5千次,如果遇到车辆事故起火,安全泄放装置,便会自动打开,安全释放压力,防止因温度升高引起的气瓶破裂。在车辆使用过程中,一旦下游出现泄漏,氢瓶阀内置的过流量保护阀会自动切断氢气供给,保障车辆及人身安全。
在性能方面,长城汽车表示氢柠技术下将带来五大核心性能,包含高功率、高效率、高温度、高耐久与高互联,每一项都对未来产生深远影响。做到“5高”其实并不容易,很多核心技术目前处于“卡脖子”阶段,如何突破便成为技术提升的重要环节。长城汽车表示,氢能技术将突破氢动力200千瓦最大功率边界,系统将更加适配长途、重载应用市场。
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按照规划,长城汽车氢动力技术将分三阶段铺设,第一阶段时间节点为2021-2025年,开启氢动力时代,主要对制氢、储氢、加氢进行多方合作,进一步降低成本,同时将在2021年推出全球首款C级氢燃料电池SUV。第二阶段时间节点为2025-2035年,此时氢能源成本得到有效控制,国家开始向氢动力领域进行引导,将在一些公关领域推广氢动力。第三阶段将是在2035-2050年阶段,氢能来源更加广泛和经济,氢能供应管道体系在交通、建筑、园区等重点应用场景中更加成熟,车企将贡献更多的碳中和。
结语:
虽然目前我们距离普及氢动力还有些距离,但可以看到国内汽车制造商开始为其有所行动,这并不是空想、空谈,而是付出了实际。就长城汽车而言,为氢能技术将要投入超50亿元资金,并在全球范围内组建超430余人的关键技术国际化研发团队,其中外籍专家有53名之多,硕博比例达到50%以上。足以说明一切。