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实地调查||改变纸上谈氢很难

2019-12-31 浏览次数:1,826 次 中国汽车报网

近日,一场初雪突然来袭,让冷风中的行人拿出了衣柜里压箱底的厚重外套,一切都进入了过冬的预备式。天气越来越冷,不仅让人的身体感到不适,就连汽车也会因寒冬来临而受到影响,尤其对于新能源汽车而言,更是一次极大的考验。

这不,大雪初霁之后,74辆氢燃料电池公交车的运营状况让张家口公交再次绷紧了神经,今年它能否像去年一样顺利“过冬”?

  ■冬天整体运行状况良好

张家口凭借独特的地理位置和气候条件,成为北京2022年冬季奥运会的联合举办城市。不过,对于在当地运行的氢燃料电池公交车而言,张家口的低温气候,却成为其必须要跨过的那道坎儿。

国家气象信息中心数据显示,1981~2010年期间,张家口12月、1月、2月极端最低气温分别达到-21.1℃、-24.9℃和-21.5℃。就是在这样低温寒冷的城市,却拥有全国规模最大的氢燃料电池公交车队。因此,他们在运营过程中的经验与教训更值得关注。

“张家口的冬天非常冷,而且风大,最低气温达到-26℃。”张家口公共交通集团有限公司副总经理霍俊青介绍说,“虽然该地区气候条件十分恶劣,但张家口公交却成为国内第一批实现氢燃料电池公交车商业运行的企业。”

如此寒冷的气候,对于氢燃料电池公交车而言,又有怎样的影响?低温之下,初入张家口的74辆氢燃料电池公交车会不会“水土不服”?

“国内氢燃料电池汽车的电电混联模式是比较成熟的,电堆和动力电池可以相互辅助,相互弥补。”霍俊青表示,氢燃料电池电堆正常启动的必要条件是,外界环境温度需在0℃以上,而去年张家口冬季最低温度达到-21℃,在寒冷的天气下,动力电池一方面可以满足车辆行驶,另一方面也可为氢燃料电池电堆加热,使其尽快达到工作温度。

“总体上看,去年冬天氢燃料电池公交车整体运行情况已达到预期。至少证明,这些车辆在使用过程中是能担大任的。”霍俊青坦言,“由于是全新产品、全新技术,没有成功模式可以借鉴,什么都需要摸索着来,一年零四个月,我们每天都担心能否正常运营,每天都要总结经验,害怕熬不过第一个冬天。但事实证明,车辆整体运行状况良好,并未出现大面积停运。今年是氢燃料电池公交车运营的第二个冬天,我们依然会绷紧神经,打好预备战。”

  ■关键技术进步 推动氢燃料汽车的寒区应用

目前,霍俊青所在的张家口公交中,有49辆(该数据中不包含交付但未上线运行的车辆)氢燃料电池公交车是由北汽福田提供的。颇为巧合的是,今年10月,由北汽福田、清华大学和亿华通共同研发的“氢燃料电池客车关键技术及应用”项目获得了2019年“中国汽车工业科技进步奖”一等奖。

据了解,北汽福田与亿华通之间的合作早在十年之前就已开始。2006年,北汽福田与清华大学、北京亿华通承担国家863计划——氢燃料电池客车的研发工作,两年后推出了国内首款公告型氢燃料电池客车,服务于2008年北京奥运会,并在北京384车队开展为期一年的示范运营。2014年,第二代12米氢燃料电池客车解决了生产成本高、燃料电池寿命短等瓶颈问题。目前,北汽福田正在研发续驶里程超过450km的第四代氢燃料电池客车,计划于2020年底实现量产。

对于未来氢燃料电池公交车的发展前景,北汽福田工程研究总院副院长秦志东表示:“氢能利用是一个大的产业链,并非一个领域、一个企业能够完全解决的,需要多方合作;只有把上下游打通,成本、设施等困扰行业发展的问题才能得到系统解决。”

今年进博会上亮相的福田氢燃料电池客车背后有了丰田的身影,这无疑标志着福田的“朋友圈”再次扩大。对此,秦志东介绍说:“三方在合作之初便明确了职能分工,北汽福田负责氢燃料电池整车系统集成与开发、测试及制造,丰田提供成熟的氢燃料电堆及部分关键部件,亿华通则负责氢燃料电池发动机系统集成与认证测试,三方联手为2022年北京——张家口冬奥会提供9米和12米氢燃料电池高速客车。”

 ■尴尬地“纸上谈‘氢’”

寒冷的气候仅仅是对氢燃料电池客车的第一道考验,公交企业殚精竭虑的还有加氢问题。如何能让氢燃料电池公交车“吃饱”,成为公交企业十分头疼的问题。

其实,无论是从宏观的政策支持还是地方具体扶持上,张家口地区都可以说是国内氢能发展的“头部区域”。作为中国惟一的可再生能源国家示范区,张家口为氢能产业提供了颇为广阔的发展空间。2018年年初,河北省印发的《战略性新兴产业发展三年行动计划》中明确提出,建设战略性新兴产业示范基地,其中就包括全面提升张家口可再生能源示范区的示范引领作用。

在此背景下,张家口相继出台了一系列推动氢能发展的政策。今年6月发布的《氢能张家口建设规划(2019~2035年)》提出了氢能发展的战略目标,将氢能产业发展列为张家口市的重要支柱,并提出到2021年打造成为国内一流的氢能城市,到2035年建成国际知名的氢能之都;7月《张家口市支持氢能产业发展的十条措施》正式印发,从财政奖励、优惠电价、用电保障等具体方面,推动张家口完善氢能产业链条,建设氢能应用城市。

然而,众多利好政策之下,却难以容一座加氢站“安身立命”。目前来看,无论是进入最后调试阶段的沽源风电制氢综合利用示范项目(项目一期年底投产后可形成年制氢700.8万标准立方米),还是预计年底投产的年产能1600万标准立方氢气的张家口海珀尔制氢、加氢项目,暂时都只是纸上谈“氢”。

“受去年一起爆炸事故(即2018年11月28日张家口桥东区爆燃事故)的影响,市内的制氢厂仍未投产,目前氢气主要是从其他地区输送到撬装站(临时加氢站),再由撬装站为车辆进行补给。现在补贴之后的氢气价格大概在30元/公斤左右。”霍俊青介绍道。

张家口“11·28”事故,将氢能安全问题推向了风口浪尖,虽然最终调查显示,事故与制氢没有关联,但此次爆炸事件却成为这座城市加氢站布局的“拦路虎”。

“现在张家口市只有一座撬装站,虽然能满足车辆的加注需求,但也濒临饱和,有时甚至会出现加氢排长队的情况。未来,随着车队规模的不断扩大,加氢站数量不足的弊端将会被无限放大。”霍俊青表示。

在业内人士看来,加氢站的建设布局需要和燃料电池汽车的推广同步推进。“围绕氢燃料电池汽车的发展,仍有不少痛点,亟待各方协同攻克。”秦志东表示,“汽车做出来,没有地方加氢,就谈不上推广。加氢站的建设需要国家、地方政府与能源公司共同推动,解决网点布局发展的瓶颈。目前,我国氢燃料电池汽车的应用,还处于小范围推广阶段。”

在秦志东看来,张家口氢燃料公交车的试点已经是颇为成功的案例。“不过,还是应做好加氢站整体规划,同时在产业链上游,地方政府需出台相关政策,允许制氢厂依风力发电厂而建,加速电解氢产业的发展,为加氢站能源来源提供有力支撑。”他说。

无论张家口的临时撬装站何时能升级为固定加氢站,也无论第二座加氢站何时能在张家口落地,如何在兼顾安全的情况下建设加氢设施,是氢燃料汽车应用场景中无法回避的问题。

 ■质保、关键零部件客户的两块儿心病

在经历了很多个第一次之后,张家口氢燃料电池公交车的规模化之路仍在继续。记者了解到,今年10月,随着100辆氢燃料电池公交车的全部交付,张家口公交集团已拥有氢燃料电池公交车174辆(该数据包含已经上线运行以及交付但并未上线运行的车辆),保有量居全国首位。霍俊青告诉记者,截至目前,张家口的氢燃料电池公交车占据公交车总量的25%左右,“2020年,我们还将继续招标70辆公交车,全部为氢燃料动力车型。”

在采购氢燃料电池公交车时,霍俊青除了关注车辆品质之外,还会考量一个重要因素——售后质保。“公交车强制报废年限是13年,一般情况下,车用到8年或是行驶40万公里以上,基本就考虑更换新车了。对于氢燃料电池公交车来说,由于缺乏有效的借鉴,因此我们更看重车辆的质保年限。车辆招标时,我们会要求核心零部件的质保年限必须达到8年。”他指出。

“除此之外,作为第一批‘吃螃蟹’的先行者,为了给氢燃料电池公交车加上双重保险,我们不仅要求整车厂有质保承诺,标书内还要附上相关配套厂家的质保承诺函,比如燃料电池作为关乎氢燃料电池公交车使用寿命的重要部件,我们对于燃料电池的使用寿命非常关注,为了把风险降到最低,投标文件里也要有燃料电池生产厂家的相关质保承诺。”霍俊青说道。

零部件作为汽车工业的基础,其重要性不言而喻,尤其是在氢燃料电池公交车的产业化之路上,其零部件供应更是起到极大的支撑作用。对此,霍俊青坦言:“目前仍然有很多关键技术掌握在国外企业的手中,不少零部件需要依赖进口,一旦进口零部件发生损坏,采购时间会非常长,十分影响运营效率,所以国产化进程需要快马加鞭。”

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