氢能重卡时代渐行渐近

日前，陕西氢能运营平台首个重卡短倒运力场景投运。依托榆林丰富的应用场景，2023年，陕西氢能产业发展有限公司将实施200辆氢能重卡运输示范，配套相关基础设施建设。

(资料图片)

与柴油重卡和电动重卡相比，氢能重卡具有零排放、重载、长续航等优势。业界普遍认为，近年来，氢能重卡示范应用规模持续扩大，已成为燃料电池商用车落地的骨干力量。随着氢能产业链逐渐成熟，未来制氢和用氢成本不断走低、降本增效技术持续突破，氢能重卡有望成为氢能下游应用的首个爆发式增长领域。

■■或爆发式增长

北京交通发展研究院节能减排中心副主任王聘玺在首届成渝氢能产业大会上表示，从2012年开始，应对气候变化、大气污染防治等很多要求让货运领域受到关注，虽然货车保有量在机动车总量里占比不到10%，但却排放了超过60%的二氧化碳和超过80%的机动车污染物。实际上，各地在国家政策的引领下，非常重视货车的零排放转型工作，先后通过车辆和油品排放标准提升、试行节能减排技术措施、加速老旧车淘汰等方式，逐步把货运行业从高污染、高排放推向零碳排放。

“根据我们计算，相比柴油车，49吨的氢燃料电池汽车平均每10万公里可以减少约108吨二氧化碳排放。”博世氢动力系统重庆有限公司产品管理部总监廖冲说，“因此，我们坚信，氢燃料电池技术是今后重型商用车实现长距离、零排放驾驶愿景的终极解决方案。”

我国发展氢能重卡具有一定优势。中国工程院院士干勇指出，我国港口众多，港口物流密集、物流量大，路线比较固定，而且港口多聚集大型钢铁、焦化产业，可先以副产氢做示范，再进行绿氢替代。“开创氢能重卡时代，优先发展氢能的商用物流车，意义重大。”

华创证券分析认为：“2022年销售的3368辆燃料电池汽车中，货车所占比例已由2018年的8%上升至59%。受电堆功率提升、政策补贴倾斜以及重卡碳排放高三重因素驱动，氢能重卡有望成为氢能下游应用的首个爆发式增长领域。”

■■相关技术不断成熟

上汽红岩汽车有限公司新能源及智能网联平台总监李军表示，氢能已成为交通领域的重要实践之一。值得注意的是，随着业内对氢能汽车的持续探索，当前相关产业技术日渐成熟，成本开始下降，在降本增效迎来不断突破的背景下，希望燃料电池商用车通过一段时间的运营，走入正式的商业化和量产化。

氢能重卡国产化及系统效率方面取得显著进展。以博世氢动力系统重庆有限公司为例，廖冲介绍，公司以国产化为目标，已完全实现氢动力系统模块产品以及关键零部件产品的本土生产、本土组装、本土测试。电堆采用独特的进出口和精细流道设计，可以在中压下实现高效和稳定输出，使得氢气本身的能量得到非常高效的利用，进一步提升系统效率。

廖冲指出，随着我国加氢站建设的进一步推广，单日行程500-1000公里左右的49吨氢能重卡运输场景将逐渐增多。目前，业内多家企业已启动了下一代系统产品研发，致力于覆盖更多使用场景的功率需求。

在示范应用过程中，氢能重卡也取得显著成果。王聘玺指出，通过与应用场景不断实践和磨合，对比同一场景下的燃油车，燃料电池汽车在运行和技术方面的表现越来越好。用户端口碑向好，基本都表示燃料电池汽车动力很足，平顺性比燃油车好，特别是渣土运输车、矿石钢材运输等重卡车辆，其部分关键指标已初步展示出优于燃油车的状况。

王聘玺表示，北京在发动机总成产品转运和渣土运输的场景方面做了深入实验，在大兴、昌平和房山大约投入100余辆氢能重卡，目前这些车辆运行情况较好，可以满足货物运力需求。

■■仍需多场景验证

需要注意的是，氢能重卡虽然已进行了规模化试点工作，在技术、成本、效率等方面正形成一定优势，但要真正实现产业化，仍面临不少挑战。

“氢能目前还是一个新技术，氢能汽车也是新型产品，还需要有更多场景进行验证。尤其定位在中长途和重载运输场景的氢能重卡，必须要有跨区域的场景去实验和验证。”王聘玺呼吁，在燃料电池汽车示范城市群政策机遇下，业内能争取到更多优质场景，为新技术、新产品释放应用空间，促进氢燃料电池汽车产品实现快速验证和优化。

王聘玺指出，目前，已经投运的主流货车系统额定功率在120千瓦左右，200千瓦、240千瓦等氢能重卡正在陆续研发，但多数还没有经过足够的场景化验证。一般而言，柴油重卡跨区域场景的额定功率要求基本在300千瓦以上，如何研发能够满足这种场景功率需求的燃料电池产品，并实现产品稳定供应，是整个产业接下来要思考的问题。

在产品性能方面，廖冲表示，整个燃料电池车在运行过程中，除了对氢系统本身有高功率和高效率要求外，还面临两大问题：一是电池系统发出来的功率能不能有效传导到车轮上；另外就是燃料电池与传统的内燃机技术相比对散热的需求会进一步提高，因此高效稳定的散热系统尤为关键。

技术、性能等要求更高的同时，降本仍是重中之重。“通过一年千辆级小规模试点应用，我们已经看到氢燃电池汽车成本快速下降的趋势，基本上可以实现10%左右的降本幅度，但要真正实现燃料电池汽车规模化商业运营，其成本至少还得再下降40%左右。”王聘玺说。

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