車網中國現場報道
2021年9月3日-5日,由中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程學會、中國汽車工業協會、中國汽車報社聯合主辦,天津經濟技術開發區管理委員會特別支持,日本汽車工業協會、德國汽車工業協會聯合協辦的第十七屆中國汽車產業發展(泰達)國際論壇(以下簡稱泰達汽車論壇)在天津市濱海新區召開。本屆論壇圍繞“融合•創新•綠色”的年度主題,聚焦行業熱點話題展開研討。
在9月5日“熱點聚焦:新示范政策引領的燃料電池汽車產業化突破路徑”中,巴拉德動力系統有限公司亞太區銷售與市場總監余凌發表了題為“ 燃料電池的商業化-應用&降本”的演講。
以下為演講實錄:
在新的政策下如何實現產業化,巴拉德是關注兩個方面:一個是應用,另一個是降本。我們從路線慢慢突破到真正的實現商業化堅持了40多年。
介紹一下巴拉德,我們是創立于加拿大的公司,但第一大股東是濰柴,工廠也設在中國,我們即將在中國設立研發中心等各種機構,我們認為巴拉德是中國公司。全球巴拉德有900名員工,大部分是研發技術人員,共有1400左右項專利,在納斯達克上市,在全球部署了3000多臺設備,目前有6個涉及到電池的輕軌項目,還有船舶項目,還和奧迪合作氫燃料電池車,目前已經進行了超過35000小時的運營。
我們也一直致力于從膜電極到電堆到模組到車輛集成的技術,我們發現在北美以及在歐洲的大部分氫燃料電池是主動力,鋰電池很小,在北美的50臺車累計形勢里程超過了380萬公里。那么在中國巴拉德車輛也超過了3千臺,主要的應用在廣東還有山東和上海,這是山東的一個大巴,目前認為氫燃料電池非常適合重載的應用,未來幾年大巴和重卡是主要應用方向。我們認為輕軌也是一個非常重要的應用方向,我們在佛山的高明有一條氫燃料電池的輕軌線路,這應該是世界上首條商業化的氫燃料電池輕軌,使用的是200千瓦,單次續航100公里,最高速度70公里/小時,累計超過21萬公里。這個有軌電車的出勤率也是非常高,達到了99.7%。未來也看到在四川還有其他地區有不同的輕軌項目出臺,包括秦皇島、佛山有更多的輕軌項目,這應該是一個新的發展方向。
還有就是船舶,巴拉德也在和挪威ABB合作開發兆瓦級的船舶、渡船以及內河的駁船。我們在丹麥成立了一個卓越的海事中心,在今年6月宣布了一款新的產品,主要針對船舶應用。最近的國際IMO也發布了碳排放對船舶的應用,和鋰電池應用相比,氫燃料電池在船舶領域應該是一個絕對的完美應用,特別是在遠洋和重載的領域,最近也看到712所正式下線了一條氫燃料電池的船舶。
我們看左上角的圖,通過制氫電池加氫可以看到調峰調谷,來進行填補高峰期的用電需求。左下角看到的是真正的大型社區或者數字中心的備用電源,目前巴拉德在這一塊也在積極開發北美、歐洲的市場,正在和大型公司談項目,很快可以正式宣布在數據中心大型的應用,目前這是一個很好的應用方向。
我們還具備世界級的測試設備和能力。每年有超過40萬小時的測試數據可以不斷的優化我們產品。從單電池到模組的測試,我們有100多個北美的測試臺、山東的幾十個測試臺,很多的環境倉以及定制化的測試服務,另外先進的制造工藝也正在投資新的膜電極,還有電堆的制造工藝,提高靈活度,以最快的擴展MA的工藝,同時也在提高生產效率,目前在電堆和剛才講的山東濰柴合作,正在生產新的模組和電堆,這個產能將擴大到1.66GWh。
降成本很關鍵,在實現燃料電池商業化里面,我們認為最后的戰役是2030或2025年以后,考慮降低成本是關鍵的目標,誰的成本降低誰就是真正的商業化。我們認為未來的三年我們的成本可以降低70%,也就是在目前的基礎上降低70%。這是很有挑戰性的目標,我們通過四個方面來實現它。第一個是通過行業的戰略合作伙伴,和他們達成協議批量化的生產,同時整合供應鏈體系。我們有自己的降本主張和策略,同時也回收和翻新利用這些方案,通過幾個不同的目標,打造降低70%成本的需求。這是我們的一個3×3的降本方案。第一個是工程設計,工程設計就是要系統好,成本低,與供應鏈我們的合作伙伴談批量化的設計,我們可能大批量的使用中國的供應商實現降低成本的計劃。同時通過生產制造的改進,通過自動化的生產,降低原材料的浪費和人工成本,實現生產成本的改進和降低。這幾個方面第一個是膜電極的降本,大家知道膜電極在電堆里面占比很高,如何降低它的成本是非常關鍵的;第二個是工程設計,舉個例子,我們的單體功密提升28%,大幅度的降低催化劑載量,在供應鏈上我們與供應商建立共同開發的關系,增加產業線還有生產制造減少人本成本70%左右,另外還有實現更多國產化,把更多的產業線搬到中國,還有雙極板的降本,這個也是非常關鍵的;第三個是改性、減薄,還有金屬板,我們正在研究從長遠來看,金屬板是否會是降低成本的一個路線,同時供應鏈原材料以及雙極板我們也和中國的一家企業簽了協議。在生產工藝上我們合資公司的量產有雙極板的生產線還有濰柴的生產線,通過合資公司的量產降低成本,同時還要進一步進行工藝改進改善雙極板的生產線,進一步的提高雙極板的自動化的水平,還有電堆的降本方案和時間表。目前濰柴的自動化生產基本上實現了,在濰柴的自下一代的質子膜,我們計劃2023年實現這個目標。第三個階段是如何實現工程設計將電流密度進一步提升,將陰極的設計通過這個方式進一步的降低成本,通過三年三個方面實現電堆成本降低70%。
最后是系統降本,我們現在這個行業最核心的技術是電堆。但是系統的成本相對于BOP的成本很高,我們需要和整個廠家,因為我們不做這個BOP,包括空壓及氫氣循環泵還有冷卻機如何一起合作。如何降低成本提升壽命,兩者一起才能真正實現氫燃料電池真正的商業化。
謝謝大家。