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9月9日，15：00（每周四15:00直播），由氫啟未來(lái)網(wǎng)和北京云奇科技有限公司主辦的氫能大咖分享匯——第21期準(zhǔn)時(shí)開播，本次大咖分享匯邀請(qǐng)到的大咖是河南豫氫動(dòng)力有限公司營(yíng)銷總監(jiān)張靖，他演講的主題為“燃料電池產(chǎn)業(yè)化思考與實(shí)踐”。
氫能是能源轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇
今年，河南地區(qū)發(fā)生了千年一遇的暴雨災(zāi)害，這樣的極端天氣在全球多地也時(shí)有發(fā)生，實(shí)際上是因?yàn)榄h(huán)境問(wèn)題越來(lái)越突出，如全球變暖、臭氧層破壞等方面。為此，使用氫氣等清潔能源、改善環(huán)境質(zhì)量已經(jīng)成為人類實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。
從能源發(fā)展的歷史經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，人類最初使用的是木柴、木炭、煤炭等固態(tài)能源，后來(lái)逐漸向石油等液態(tài)能夠過(guò)渡，繼而又過(guò)渡到天然氣、氫氣等清潔能源。由此可見，發(fā)展氫能是實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型升級(jí)和歷史發(fā)展的必然。
2020年，中國(guó)承諾2030年前達(dá)到峰值，爭(zhēng)取在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。今年，國(guó)際能源署也啟動(dòng)了2050年碳中和目標(biāo)計(jì)劃，無(wú)不在探索能源轉(zhuǎn)型之路。氫能能夠?qū)崿F(xiàn)零碳排放，是全球各國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)任務(wù)的重要支撐，而燃料電池是氫能普及應(yīng)用的核心載體。
可以說(shuō)，當(dāng)今世界，誰(shuí)掌握了氫燃料電池核心技術(shù)，誰(shuí)就掌握了氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)，就能在能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略中實(shí)現(xiàn)超越。
豫氫動(dòng)力聚焦氫動(dòng)力核心科技
張靖介紹，河南豫氫動(dòng)力有限公司聚焦氫動(dòng)力核心科技，掌握產(chǎn)業(yè)鏈核心技術(shù)，致力于讓清潔動(dòng)力改善人類生活。
2017年8月豫氫動(dòng)力成立于國(guó)家鄭洛新高新技術(shù)示范區(qū)新鄉(xiāng)片區(qū)。項(xiàng)目整合同濟(jì)大學(xué)、河南電池研究院、上海亮倉(cāng)三家單位，在氫能、燃料電池方面的科研、技術(shù)優(yōu)勢(shì)資源。集中力量，通過(guò)產(chǎn)學(xué)研緊密互動(dòng)，著力培育氫能及燃料電池領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)。并以此為支點(diǎn)，進(jìn)行相關(guān)部件、產(chǎn)品、裝備、工程、服務(wù)等產(chǎn)業(yè)化及市場(chǎng)布局。
張靖表示，公司的技術(shù)實(shí)力屬于國(guó)內(nèi)第一梯隊(duì)。豫氫產(chǎn)品涵蓋45kW到150kW的系列化高性能電堆，是國(guó)內(nèi)為數(shù)不多的可以生產(chǎn)150kW大功率電堆的企業(yè)之一，150kW功率52%的效率是目前已知的國(guó)內(nèi)最優(yōu)，這樣氫耗就會(huì)下降，客戶的經(jīng)濟(jì)性會(huì)好；電堆流阻更低，輔助功耗也低。
豫氫在電堆核心的膜電極、雙極板、鍍層、密封等技術(shù)領(lǐng)域都有自主技術(shù)解決方案，二代膜電極G2000在高壓2000電密下可以到0.65V，是目前已知的行業(yè)最高性能；雙極板兼容200kW電堆且一代板型工藝無(wú)需開模具，從交期和成本上在當(dāng)前市場(chǎng)體量下是綜合最優(yōu)解；非貴金屬鍍層與鍍金性能幾乎無(wú)差別，成本更低；自主開發(fā)的原位注塑成型密封技術(shù)不僅一致性高，而且速度快，適合批量制備。
豫氫有河南幾乎全部燃料電池相關(guān)的省級(jí)實(shí)驗(yàn)室和研發(fā)機(jī)構(gòu)，和同濟(jì)大學(xué)的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同非常密切，迭代能力很強(qiáng)。
豫氫是河南氫能產(chǎn)業(yè)鏈重要一環(huán)
張靖介紹，豫氫總部坐落在河南新鄉(xiāng)，在燃料電池方面，河南做了3方面的布局，新鄉(xiāng)屬于核心部件內(nèi)容布局。
在產(chǎn)業(yè)布局上，河南以漢字“鼎”為布局模式，叫鼎力布局，鑄“鼎”一腹，實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車八大關(guān)鍵核心零部件技術(shù)、基礎(chǔ)材料的突破創(chuàng)新；提“鼎”兩耳象征燃料電池貨車和客車的兩大示范應(yīng)用場(chǎng)景；立“鼎”四足，通過(guò)政策扶持、產(chǎn)業(yè)協(xié)同、示范應(yīng)用、氫能保障推動(dòng)河南產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)、帶動(dòng)全國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在政策布局上，河南從省級(jí)《氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》到市級(jí)的《新鄉(xiāng)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》和《鄭州市加氫站管理辦法》等在前期都已經(jīng)做了政策鋪墊。
在基地建設(shè)和區(qū)域布局上，中原氫能產(chǎn)業(yè)基地總占地1200畝，目前已經(jīng)有9家核心部件企業(yè)入駐，基本形成鄭州、開封整車帶動(dòng)，洛陽(yáng)氫能裝備，新鄉(xiāng)核心部件、安陽(yáng)、焦作氫源保障。
張靖介紹，新鄉(xiāng)有中國(guó)電池工業(yè)之都的美譽(yù)，氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展上有明顯優(yōu)勢(shì)。一是電池文化，從政府層面到老百姓，都知道新鄉(xiāng)搞新能源電池，當(dāng)?shù)卣卜浅Ｖ匾?，支持力度很大。二是產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)，電池產(chǎn)業(yè)鏈完整且聚集，相關(guān)材料制備、設(shè)備加工、檢測(cè)都有；三是人才優(yōu)勢(shì)，材料、化學(xué)機(jī)械相關(guān)的高校、研發(fā)機(jī)構(gòu)40多所，既滿足制造業(yè)的工程技術(shù)人員需求，又不會(huì)增加太多的人力成本。
網(wǎng)友氫能問(wèn)答：
一、在提問(wèn)環(huán)節(jié)，有網(wǎng)友表示，豫氫動(dòng)力燃料電池主要面向乘用車、商用客車、物流車、重型卡車等，請(qǐng)問(wèn)氫燃料汽車是不是有用在大型以及重型車有哪些優(yōu)勢(shì)？
張靖：這個(gè)一般是相對(duì)鋰電池而言，對(duì)標(biāo)內(nèi)燃機(jī)，體現(xiàn)在3個(gè)方面，一是功率密度比鋰電池高，要大功率輸出的時(shí)候鋰電池太大太重，而且續(xù)航里程的增加不用增加燃料電池本身，增加儲(chǔ)氫量就可；二是能量補(bǔ)給快，加氫15分鐘，充電充滿要1個(gè)多小時(shí)，快充80%也要40分鐘；三是安全，燃料電池是燃料和發(fā)電分開，鋰電池是串在一起，危險(xiǎn)系數(shù)較大。
二、豫氫燃料電池電堆的功率基本都在150KW以內(nèi)，這個(gè)是不是有什么技術(shù)瓶頸？還是有什么其他考慮？
張靖：目前國(guó)內(nèi)電堆測(cè)試臺(tái)最大就是150KW，如果設(shè)計(jì)較大，沒辦法測(cè)試。其次，大功率電堆也存在設(shè)計(jì)瓶頸。大功率電堆因?yàn)楣?jié)數(shù)多，三腔口和流道的設(shè)計(jì)要能夠確保介質(zhì)的分配和傳質(zhì)均勻，如果設(shè)計(jì)功率較大，容易出現(xiàn)偏差。在生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)要求一致性較大，需要好幾百節(jié)串在一起，單節(jié)的加工偏差會(huì)不斷累積，比較挑戰(zhàn)工藝。此外，燃料電池電堆節(jié)數(shù)很多，不允許任何一節(jié)出問(wèn)題，生產(chǎn)和質(zhì)量控制挑戰(zhàn)也很高。
三、燃料電池的燃料是氫氣，節(jié)省燃料是氫能普及應(yīng)用的關(guān)鍵，那么燃料電池降氫耗的關(guān)鍵難點(diǎn)在哪里？
降氫耗三點(diǎn)：1. 提高效率，2. 優(yōu)化系統(tǒng)控制，3. 提高循環(huán)利用率。
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