一汽對燃料電池探索可以追溯到2009年,基于奔騰B70研發(fā)的燃料電池汽車在世博會上進(jìn)行了示范運行。隨后的幾年中,一汽在完成關(guān)鍵技術(shù)梳理的基礎(chǔ)上,完成了30kW燃料電池的開發(fā)。2017年,一汽牽頭科技部的重大專項《高比功率燃料電池發(fā)動機(jī)研發(fā)》,投入2.16億資金進(jìn)行正向開發(fā),并在隨后的幾年中取得了亮眼的成績。這與徐留平董事長提出的 “旗羿·登峰”技術(shù)戰(zhàn)略有著密不可分的關(guān)系。這也是一汽首次將燃料電池納入其新能源技術(shù)戰(zhàn)略中。
據(jù)浦及介紹,在以燃料電池發(fā)動機(jī)為主的路線中,一汽的目標(biāo)是打造生態(tài)化的極致清潔產(chǎn)品,在2030年達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)的水平。為此,一汽將專注于50kw和100kw兩個發(fā)動機(jī)平臺,將系統(tǒng)集成、系統(tǒng)控制和電堆集成三個技術(shù)領(lǐng)域作為核心,面對全產(chǎn)業(yè)鏈建立互利共贏的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。在今年,一汽已經(jīng)與豐田、東風(fēng)、長安等公司達(dá)成了研發(fā)合作,又在長春投資建設(shè)了新能源智能網(wǎng)聯(lián)基地,承擔(dān)試驗開發(fā)、產(chǎn)品驗證等相關(guān)工作。經(jīng)過多輪工程化設(shè)計和改進(jìn),一汽完成了50kW發(fā)動機(jī)的一體化集成方案,并拿到了強(qiáng)檢認(rèn)證報告,經(jīng)測試可以達(dá)到2000小時無故障運行。100kw發(fā)動機(jī)還在開發(fā)當(dāng)中,目標(biāo)是滿足紅旗H9等多種車型的布置和搭載要求。
在具體應(yīng)用中,一汽將采用商乘并舉的方式,商用車先行推出市場,覆蓋景區(qū)以及機(jī)場高速;乘用車開展示范運行,為產(chǎn)業(yè)化做積累和儲備。為了適應(yīng)發(fā)動機(jī)和儲氫系統(tǒng)的布置,紅旗H5在安全方面也需要進(jìn)行很多調(diào)整。正碰時,保險杠和縱梁位置需要充分變形以保護(hù)發(fā)動機(jī);側(cè)碰時,B柱以及車門的侵入量和侵入速度需要滿足性能要求;后碰時,需要保證儲氫瓶和系統(tǒng)支架無失效風(fēng)險。浦及表示,一汽對整車進(jìn)行了效率優(yōu)化,在降低氫耗的同時提高續(xù)航里程。浦及稱,一汽已經(jīng)取得了燃料電池貨車、客車和轎車的生產(chǎn)資質(zhì),紅旗H5燃料電池車正在開展整車公告認(rèn)證,即將在長春進(jìn)行示范運行。
同時,浦及也提到了燃料電池發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)。第一,發(fā)動機(jī)性能問題。我國燃料電池系統(tǒng)與國際技術(shù)差距在不斷縮小,峰值功率、峰值效率和冷啟動的指標(biāo)已經(jīng)與國際水平相當(dāng),但功率密度和壽命方向還有所欠缺。第二,燃料電池成本高。浦及認(rèn)為,燃料電池的成本是制約其發(fā)展的瓶頸。根據(jù)一汽公布的數(shù)據(jù),電堆和空氣子系統(tǒng)的成本在燃料電池總成本中占比最高,分別為66%和13%,其中電堆成本的74%被MEA所占據(jù)。浦及預(yù)測,經(jīng)過規(guī)?;б嫣岣弋a(chǎn)量后,最終100kw的發(fā)動機(jī)成本大約為2000元。第三,產(chǎn)業(yè)鏈體系不健全。加氫站數(shù)量少,加氫成本高,終端用氫成本高于純電動車和燃油車,極大地制約了氫能的發(fā)展。
最后,浦及總結(jié)道國內(nèi)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)需要耐得住寂寞進(jìn)行技術(shù)突破,產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,完成核心材料和零件的國產(chǎn)化開發(fā)。產(chǎn)業(yè)政策也需要與時俱進(jìn),細(xì)化完善氫能設(shè)施的審批流程和行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。