摘要:一系列消息表明,燃料電池系統(tǒng)功率正在向200+kW狂奔中。
一系列消息表明,燃料電池系統(tǒng)功率正在向200+kW狂奔中。
REFIRE重塑未來官微消息,公司將在本月發(fā)布功率覆蓋220-260kW的第三代燃料電池系統(tǒng);鯤華科技發(fā)布額定功率高達250kW的鯤·運200新品;氫藍時代推出單堆系統(tǒng)最大功率突破240kW的系統(tǒng)產(chǎn)品,被命名為“麒麟”系列——200+kW系統(tǒng)平臺;搭載億華通240kW氫燃料電池發(fā)動機的重卡公開亮相;清能股份推出額定功率為200kW的VL III水冷系統(tǒng);國鴻氫能鴻途H系列產(chǎn)品功率可實現(xiàn)從120kW到240kW乃至360kW……
“基于長途和重載的應用,大功率燃料電池成為必然的技術路線趨勢。比如49噸的牽引車如果真的跑干線物流,哪怕不考慮超載的情況,200kW實際上只是起步。除了交通領域,大功率燃料電池在船舶、儲能等領域也有市場潛力,可有效拓寬氫能的應用邊界。” 一名燃料電池企業(yè)高層表示,向大功率快奔看似激進,實則是受市場需求驅動。
在燃料電池系統(tǒng)快速奔向大功率的過程中,需要克服很多技術難題,同時需要供應鏈企業(yè)的緊密配合。為此,當前包括電堆、空壓機、氫循環(huán)部件、增濕器等在內(nèi)的關鍵零部件企業(yè)都在快速推進產(chǎn)品更新迭代,以響應系統(tǒng)企業(yè)的需求。
大功率系統(tǒng)各顯千秋
過去三四年時間里,燃料電池系統(tǒng)的額定功率從30kW發(fā)展到目前跨越200kW甚至接近300kW,功率提升進展之快有目共睹。對于企業(yè)而言,做好產(chǎn)品和技術尤為關鍵。從近期一系列公開消息來看,各家燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品各有千秋。
9月3日,REFIRE重塑未來官微消息,公司將在本月發(fā)布第三代燃料電池系統(tǒng),功率覆蓋220-260kW,在大功率、耐高溫、高可靠性和低氫耗方面實現(xiàn)更加出色的表現(xiàn),確保產(chǎn)品能夠有效賦能客戶,實現(xiàn)產(chǎn)品“用得好,用得起,用得久”。
9月2日,鯤華科技和鯤鵬氫能聯(lián)合發(fā)布了250kW氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)——鯤·運200,額定功率高達250kW,峰值功率可達260kW,采用單堆芯設計。該新品高度適配自卸車、牽引車等大功率道路車輛使用需求的同時,也可拓展為機車、船舶、氫儲能發(fā)電等更高功率的應用場景所使用,為客戶帶來了更多的可能性。
8月29日,氫藍時代宣布,公司推出單堆系統(tǒng)最大功率突破240kW的系統(tǒng)產(chǎn)品,該產(chǎn)品被命名為“麒麟”系列——200+kW系統(tǒng)平臺。這是氫藍時代在2021年1月推出鯤系列全球最大功率(132kW)單堆系統(tǒng)產(chǎn)品以來的又一次重大突破。
8月26日-28日,49T氫燃料電池重卡將首次亮相2022世界新能源汽車大會,該車型是全球首款長續(xù)航、高功率的燃料電池重卡產(chǎn)品,搭載億華通240kW氫燃料電池發(fā)動機,峰值功率達到260kW,質(zhì)量功率密度達到820W/kg,代表國內(nèi)燃料電池產(chǎn)品先進技術水平。
8月18日-20日,在河南氫能與燃料電池汽車技術展會上,清能股份展示了最新推出的第三代大功率氫燃料電池產(chǎn)品,額定功率為200kW的VL III水冷系統(tǒng)以及額度功率為250kW的VLS III水冷電堆。該系列產(chǎn)品采用清能股份的石墨和金屬復合極板技術路線,具備完整的自主知識產(chǎn)權。目前,250kW的VLS III水冷電堆已獲得數(shù)十臺海外訂單,并陸續(xù)開始出貨。
“公司200kW大功率燃料電池系統(tǒng)將在今年9月正式推向市場。”在8月15-17日舉行的2022(第四屆)高工氫電產(chǎn)業(yè)峰會上,風氫揚董事長劉軍瑞表示,風氫揚將持續(xù)研發(fā),以市場為導向,提升產(chǎn)品性能,完善產(chǎn)品布局,構筑公司持久的競爭力,迎接氫能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展階段的到來。
4月8日,國鴻氫能重磅發(fā)布了大功率燃料電池鴻芯GIII電堆和大功率鴻途H系列燃料電池系統(tǒng)新品。鴻途H系列產(chǎn)品功率可實現(xiàn)從120kW到240kW乃至360kW,額定工作效率達到44%,最高工作效率61%,峰值功率可達400kW,創(chuàng)新采用7合1控制器,以及可靈活增減功率的模塊化設計,極大拓展了應用場景范圍。
從目前的大功率燃料電池系統(tǒng)來看,既有由2個或多個電堆并聯(lián)起來的,也有采用單堆的。系統(tǒng)整體向高功率、高效率、低氫耗、應用領域廣和兼容性強的方向發(fā)展。
關鍵零部件企業(yè)積極響應
大功率燃料電池系統(tǒng)成為必然趨勢的背景下,輔助系統(tǒng)的匹配部件也成為市場關注焦點。客觀來看,目前國內(nèi)現(xiàn)有的關鍵零部件供應鏈水平在緊跟大功率趨勢上存在一定挑戰(zhàn)。不過,依然有部分企業(yè)正全力以赴地做好產(chǎn)品技術迭代、做好配套工作。
公開消息顯示,氫晨科技即將發(fā)布的單堆300kW大功率燃料電池電堆。氫晨科技方面表示,大功率電堆開發(fā)并不是簡單的單堆堆疊,需要克服技術很多難題,如水熱管理等;同時還需要產(chǎn)業(yè)鏈合作伙伴的緊密配合,才能讓產(chǎn)品真正用起來。公司實現(xiàn)電堆產(chǎn)品從200kW到300kW的跨越,是基于客戶希望公司提供更大功率的電堆產(chǎn)品。
無獨有偶,在今年5月31日—6月1日舉行的2022(第四屆)高工氫電產(chǎn)業(yè)峰會(華南站)上,氫璞創(chuàng)能董事長歐陽洵博士透露,公司計劃于今年年底發(fā)布的300kW碳復合板電堆是針對長途重卡研制,單堆額定300kW,峰值330kW,功率密度4.2kW/L,可以滿足250kW級別發(fā)動機的產(chǎn)品需求,是針對明年啟動的長途重卡而研制的電堆產(chǎn)品。
空壓機及其核心部件方面,現(xiàn)階段東德實業(yè)空壓機量產(chǎn)產(chǎn)品實現(xiàn)了從5kW到200kW燃料電池系統(tǒng)的全覆蓋,200kW-300kW的產(chǎn)品也已完成產(chǎn)品設計,部分產(chǎn)品已有樣機且已完成性能測試,同時公司也完成了帶能量回收的膨脹機的研發(fā)工作,隨時可以推向市場。
今年第三季度,福瑞電氣發(fā)布了新一代60kW FRE120系列氫燃料電池系統(tǒng)空壓機控制器。該款產(chǎn)品將與公司成熟的大功率DC-DC產(chǎn)品組合,構成200kW-400kW集成功率控制器(PCU)解決方案,幫助電堆系統(tǒng)合作伙伴完善大功率產(chǎn)品組合。
增濕器方面,目前增濕器市場已經(jīng)有幾家企業(yè)推出了適配200+kW系統(tǒng)的增濕器產(chǎn)品,正處于驗證階段。推進大功率產(chǎn)品的系統(tǒng)廠家在選擇增濕器時,一般采用定制開發(fā)的方式。系統(tǒng)廠家及增濕器廠家雙方會在“以哪種方式保證產(chǎn)品的耐久性”等細節(jié)上展開討論。
比如魔方新能源增濕器開發(fā)系列包括:1、平臺系列:3-6款增濕器,覆蓋7kW-240kW;2、定制系列:根據(jù)客戶的特別需求獨家定制,開發(fā)周期大約3個月出樣品。
氫循環(huán)部件方面,目前國內(nèi)有三種應用方案:采用單一大排量氫氣循環(huán)泵方案、采用氫氣循環(huán)泵+引射器、采用引射器方案。在大功率發(fā)展趨勢下,目前多數(shù)研發(fā)大功率系統(tǒng)的廠家在氫循環(huán)系統(tǒng)方面選擇的技術路線是氫氣循環(huán)泵+引射器,并表示這一技術路線在滿足超大功率系統(tǒng)上基本不存在什么問題。
整體來看,在大功率趨勢下,系統(tǒng)廠家和零部件供應商正合力在摸索中前行。在這個過程中,那些勇于創(chuàng)新、執(zhí)著向前的零部件企業(yè)有望抓住新機會、實現(xiàn)新飛躍。
原標題:燃料電池系統(tǒng)“狂奔”200+kW