近年來,新能源車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,與其息息相關(guān)的材料、電池、零部件、配套設施等都備受關(guān)注。尤其在2020年上半年,不僅特斯拉市值暴漲,成全球市值最高的車企,以電動和氫燃料電池卡車制造商尼古拉(Nicola)雖然還未完成產(chǎn)品開發(fā),就一經(jīng)上市,其股價暴漲,市值超越了擁有117年歷史的福特汽車公司�？梢钥闯�,市場對包括燃料汽車在內(nèi)的新能源汽車的發(fā)展前景,持有非常樂觀的態(tài)度。

據(jù)了解,燃料汽車具有巡航里程長、加氫時間短、載重量大、環(huán)境適應性好等優(yōu)點,成為了新能源汽車在發(fā)展除鋰電池汽車之外的最優(yōu)補充路線。而其中,作為產(chǎn)業(yè)鏈中最重要一環(huán)——氫燃料電池,其核心部件電堆,又可以說是中國燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展,乃至氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵因素,幾乎決定了整車的成本、性能和技術(shù)含量。

今年上半年,氫燃料電池電堆解決方案供應商——驥?氫能發(fā)布了其自主知識產(chǎn)權(quán)的全國產(chǎn)化大功率金屬板電堆——MH170,該型號電堆具有單堆功率及比功率密度高、長壽命高可靠性設計、生產(chǎn)工藝成熟、易于系統(tǒng)適配、成本低廉等優(yōu)勢,最大功率已突破143KW,是燃料電池領(lǐng)域現(xiàn)階段已知的最大單堆功率。

驥?氫能創(chuàng)始人兼董事長付宇博士表示,之所以能有此突破,首先在設計上,驥?團隊通過成體系的電堆正向設計,結(jié)合20年的燃料電池電堆產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗,在多反應要素耦合的復雜條件下保證了反應氣體、質(zhì)子、電子、水、熱等的順利傳遞、分配、反應和排出。

“目前,國內(nèi)除了設計能力,好的制造工藝也同樣稀缺。好的設計使產(chǎn)品具備高性能和高可靠性的可能;而好的工藝,則保證了設計目標的實現(xiàn)。沒有好的工藝做保障,是不可能做出高品質(zhì)的產(chǎn)品�？梢哉f,產(chǎn)品實現(xiàn)能力是工藝能力、裝備能力和工程師團隊實操經(jīng)驗的綜合體現(xiàn)。”

據(jù)了解,為了實現(xiàn)好的設計,在金屬板制造方面,驥?氫能與國內(nèi)最早從業(yè)、工程經(jīng)驗最為豐富、同時也是目前國內(nèi)唯一的金屬板激光焊接專業(yè)從業(yè)企業(yè)、裝備與工藝均為自主開發(fā)的深圳眾為氫能成為戰(zhàn)略合作伙伴。深圳眾為氫能定位于氫燃料電池金屬雙極板激光焊接、電堆組裝及產(chǎn)線自動化的裝備與工藝開發(fā)。

作為曾參與國家科技重大專項,眾為氫能創(chuàng)始人王力是我國最早的工業(yè)激光從業(yè)者之一,有近20年的激光焊接與自動化產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗,以及10年金屬雙極板焊接工藝及裝備開發(fā)經(jīng)歷,于國內(nèi)率先實現(xiàn)了金屬雙極板焊接工藝的突破,并成功批量應用于上汽/新源動力燃料電池金屬板電堆項目;相關(guān)設備和工藝成功輸出至中科院大化所、愛德曼等公司。

同時,涂層是金屬板電堆的核心技術(shù)和行業(yè)難點。在涂層方面,驥?氫能的戰(zhàn)略合作伙伴常州翊邁,前身是大連理工大學表面改性國家重點實驗室,自2002年即開始與中科院大連化學物理研究所合作開發(fā)金屬板涂層技術(shù),是我國從業(yè)最早、技術(shù)最完備、工藝經(jīng)驗最豐富、累計加工量最大的燃料電池金屬雙極板涂層龍頭企業(yè),也是目前國內(nèi)唯一的金屬板涂層專業(yè)從業(yè)企業(yè),目前擁有授權(quán)專利6項,另有申請中專利11項。

公司現(xiàn)有兩條涂層產(chǎn)線以及完備的涂層測試體系,具備20萬片年產(chǎn)能(按150mm×410mm尺寸核算),曾為上汽、新源動力、大連化物所等燃料電池龍頭企業(yè)和研發(fā)機構(gòu)提供涂層加工服務,累計加工雙極板5萬余片。產(chǎn)品已在汽車及無人機用燃料電池金屬雙極板、水電解池金屬雙極板、鍍金電子接插件替代等領(lǐng)域成功應用。

值得一提的是,常州翊邁采用非貴金屬納米復合結(jié)構(gòu)涂層體系的第四代涂層技術(shù),在保證高導電性的同時,解決了燃料電池高電位下的耐腐蝕問題,在燃料電池金屬雙極板涂層技術(shù)方面處于國際一流水平。在研的第五代涂層技術(shù)已經(jīng)完成概念設計與基本性能的測試驗證,將在保持高導電性的基礎(chǔ)上進一步提升了耐蝕性、大幅降低了成本。

目前,驥?氫能的電堆產(chǎn)品正在與多個下游頭部系統(tǒng)客戶及整車廠進行合作,將應用于大巴、物流車、重型卡車、特專車(垃圾車、清掃車)等領(lǐng)域,預計年內(nèi)將形成小規(guī)模實際應用。此外,大型飛機、船舶等領(lǐng)域的應用也在推進過程中。

今年4月,財政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知》,各城市在新政下紛紛“遍地開花”,仿佛又開啟了燃料電池版“十城千輛”,7月以來,上汽、廣汽長城一汽等車企更是動作不斷,持續(xù)強化布局。

付宇表示,目前燃料電池產(chǎn)業(yè)的大環(huán)境積極向好。一方面氫能首次被列入我國能源法,位居煤、石油、天然氣和核能之后列第五位,排在風能和太陽能之前,戰(zhàn)略意義重大。另一方面,燃料電池版“十城千輛”草案出臺,顯示國家對行業(yè)的重視。新形勢下燃料電池的戰(zhàn)略意義包括:能源安全、可再生能源消納以及帶動產(chǎn)業(yè)升級。新政時長四年,徹底改變了之前政策一年一調(diào)整的不穩(wěn)定狀態(tài),行業(yè)可以有一個穩(wěn)定的發(fā)展環(huán)境。相信行業(yè)新政下,我國燃料電池產(chǎn)業(yè)將迎來高質(zhì)量的規(guī)模發(fā)展。