你知道中國第一輛燃料電池汽車長什么樣嗎？

“確切地說，那不是汽車，更像是一座小型化工廠?！痹诳萍疾繃摇?63”計(jì)劃電動汽車重大科技專項(xiàng)特聘專家王秉剛的記憶中，開動那輛樣車需要兩個(gè)班組，一組負(fù)責(zé)駕駛，另一組負(fù)責(zé)開關(guān)各種閥門。

王秉剛記憶中的“小型化工廠”，1998年由清華大學(xué)汽車工程系教授陳全世團(tuán)隊(duì)研制而成，“底座”是一輛高爾夫球車，靠一組5千瓦的燃料電池提供動力。

時(shí)隔20年，燃料電池汽車早已不是最初“小型化工廠”的模樣，不僅能上路運(yùn)行，銷量也初具規(guī)模：2018年，作為中國燃料電池汽車的主流類型，氫燃料電池汽車銷量達(dá)到1527輛，截至當(dāng)年，累計(jì)銷售近3500輛。

6月23日，長城控股集團(tuán)旗下未勢能源科技有限公司自主研發(fā)的首款70MPa車用高壓瓶閥進(jìn)入量產(chǎn)前最后測試階段，生產(chǎn)制造工作也已初步啟動，并計(jì)劃于2020年下半年正式規(guī)?；斗攀袌?，填補(bǔ)自主企業(yè)在國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)的一項(xiàng)關(guān)鍵空白。

事實(shí)上，這不是長城汽車對于氫燃料電池汽車領(lǐng)域的研發(fā)成果首次進(jìn)入大家的視線。

頻頻布局全產(chǎn)業(yè)鏈

長城汽車對氫燃料電池車的探索，早在2014年底就已經(jīng)開始。彼時(shí)，長城汽車開始了對氫燃料電池的調(diào)研。

一年多后，2016年，長城汽車成立了XEV（指代不同類型的新能源）項(xiàng)目組，正式開啟了氫燃料電池車研發(fā)之路。

2018年3月，長城汽車成為首家加入到國際氫能委員會國際氫能委員會（Hydrogen Council）的中國車企，該委員會成員包括各大汽車企業(yè)以及多家能源及油氣巨頭。

三個(gè)月后，長城汽車對外宣布，其在公司總部所在地——保定建立了氫能技術(shù)中心。這是國內(nèi)首個(gè)擁有全套檢測和試制設(shè)備的氫能技術(shù)中心，擁有國內(nèi)第一座105MPa高壓氫氣循環(huán)測試臺，國內(nèi)第一座6軸儲氫瓶纏繞機(jī)，國內(nèi)第一個(gè)燃料電池動力系統(tǒng)測試臺架和國內(nèi)第一座液態(tài)儲氫加氫站等。這樣一個(gè)技術(shù)中心的建立，顯示了長城汽車進(jìn)軍氫燃料電池車的雄心壯志。

技術(shù)中心成立后，長城汽車緊鑼密鼓的開始了一系列資本操作，以迅速搶占賽道。

2018年8月，長城控股集團(tuán)收購上海燃料電池汽車動力系統(tǒng)有限公司（下稱“上燃動力”）51%股權(quán)，后來又在2019年4月全資控股。

據(jù)了解，上燃動力成立于2001年，作為中國燃料電池汽車行業(yè)的先行者，先后完成了我國第一代至第四代燃料電池汽車動力系統(tǒng)平臺研發(fā)。收購上燃動力，讓長城汽車具備了為各種應(yīng)用開發(fā)和部署具有成本競爭力的燃料電池驅(qū)動的能力。

此外，長城汽車還分別在韓國和奧地利建立了新能源技術(shù)研發(fā)中心。

2019年4月，長城控股集團(tuán)再次出手，投資4.5億元在上海成立了未勢能源科技有限公司（下稱“未勢能源”）。未勢能源作為長城在氫能領(lǐng)域的獨(dú)立化市場運(yùn)營主體，其定位就是燃料電池汽車零部件生產(chǎn)商和系統(tǒng)集成商，主要針對燃料電池汽車動力系統(tǒng)及核心零部件。它的成立標(biāo)志著長城汽車已經(jīng)開啟了氫能技術(shù)商業(yè)化的探索。

至此，在氫能及氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的布局便以未勢能源、上燃動力及氫能技術(shù)中心為骨架，長城形成了“三駕馬車”齊頭并進(jìn)的格局。

搶占新能源技術(shù)制高點(diǎn)

長城汽車大力布局氫能源車的背后，是氫能源產(chǎn)業(yè)漸成下一個(gè)風(fēng)口的全球發(fā)展形勢。

氫燃料電池汽車是以氫氣為主要能源的汽車。傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)通常注入柴油或汽油，氫燃料電池汽車則改為輸入氣體氫，通過外電路從負(fù)極傳導(dǎo)至正極，產(chǎn)生電能驅(qū)動電機(jī)。

“在我國，氫能及燃料電池研發(fā)已上升到國家戰(zhàn)略層面。”全國政協(xié)副主席、中國科協(xié)主席萬鋼公開表示。

在我國的政策設(shè)計(jì)中，堅(jiān)持發(fā)展氫燃料電池汽車，早早地被賦予了搶占新能源技術(shù)制高點(diǎn)的戰(zhàn)略意義。

2001年，國家“863”計(jì)劃電動汽車重大專項(xiàng)啟動，科技部聘任十三位專家組成重大專項(xiàng)專家組，為中國新能源汽車發(fā)展提出了意義重大的“三縱三橫”總體路線，清晰地指明了新能源汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化思路。

所謂“三橫”，指的是多能源動力總成控制系統(tǒng)、電機(jī)及其控制系統(tǒng)和電池及其管理系統(tǒng)，而“三縱”指的便是混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車。

一位專家組成員對筆者表示，不像現(xiàn)在純電動汽車一枝獨(dú)秀的局面，國家新能源車發(fā)展的頂層設(shè)計(jì)，是希望混動汽車、純電汽車、氫燃料電池汽車三者協(xié)同發(fā)展。

此后，《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計(jì)劃（2016~2030年）》《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012~2020年）》等相關(guān)規(guī)劃，也都明確了氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略性地位，將發(fā)展氫能和氫燃料電池技術(shù)列為重點(diǎn)任務(wù)，將氫燃料電池汽車列為重點(diǎn)支持領(lǐng)域。

2017年11月，受國家制造強(qiáng)國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會、工業(yè)和信息化部委托，中國汽車工程學(xué)會發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》，進(jìn)一步明確了燃料電池汽車的發(fā)展目標(biāo)：2020年5000輛，2025年和2030年分別達(dá)到5萬輛和百萬輛。

經(jīng)過20多年的探索和發(fā)展，我國持續(xù)開展的氫燃料電池汽車相關(guān)研發(fā)已取得突破性進(jìn)展，初步形成從燃料電池電堆到整車的研發(fā)體系和制造能力。

得益于前瞻且全面的布局,以及不斷加大的技術(shù)研發(fā)投入,長城控股氫能關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)能力在國內(nèi)已處于絕對領(lǐng)先地位。截至目前,長城控股已申請相關(guān)專利90余項(xiàng),計(jì)劃2019年技術(shù)專利數(shù)量達(dá)到150項(xiàng)以上。

在2019年上海車展上,長城控股旗下的未勢能源科技便重點(diǎn)展示了85kW乘用車燃料電池系統(tǒng)、30kW燃料電池系統(tǒng)、全新一代全功率金屬板水冷電堆模塊、低成本的Ⅲ型/Ⅳ型儲氫瓶、高集成度的70Mpa高壓儲氫瓶閥等一系列氫能源技術(shù)成果。

同時(shí),長城控股還擁有低成本高性能的燃料電池汽車技術(shù)開發(fā)、突破高功率燃料電池堆技術(shù)開發(fā)、突破高性能膜電極技術(shù)開發(fā)、世界級無油空壓機(jī)開發(fā)技術(shù)等一些列的技術(shù)儲備。

基于此,長城計(jì)劃于2020年展示首輛基于專屬設(shè)計(jì)平臺的FCEV原型車,并且在2022年冬奧會上將推出首支FCEV車隊(duì)。到2023年時(shí),正式推出具備成本競爭力、低車身重點(diǎn)、高能源效率的大功率燃料乘用車,進(jìn)一步加速氫能產(chǎn)品的市場化。

引領(lǐng)氫能產(chǎn)業(yè)突破瓶頸

巨大的市場潛力和制氫和燃料電池發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步，也使得氫能成為未來經(jīng)濟(jì)變革一個(gè)大的風(fēng)口。

“氫能將在未來中國乃至全世界的能源領(lǐng)域和交通運(yùn)輸領(lǐng)域扮演至關(guān)重要的角色。”魏建軍表示。

荷蘭、挪威、法國、德國、英國等多個(gè)國家已列出燃油車停售時(shí)間表、掛出汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型路線圖，印度也計(jì)劃2030年全面實(shí)現(xiàn)車輛電動化。順應(yīng)國際能源革命大勢，大眾、沃爾沃、豐田、奔馳等老牌汽車業(yè)巨頭紛紛制定新能源汽車發(fā)展規(guī)劃。

不過，擺在行業(yè)面前的挑戰(zhàn)依然很多，這其中不僅有技術(shù)難題，也有基礎(chǔ)設(shè)施不健全等因素。

目前氫燃料電池汽車領(lǐng)域仍有一些關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)被外國公司壟斷，長城集中對膜電極、IV型70MPa儲氫瓶、高集成度的瓶口閥和減壓閥等核心零部件進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，其中膜電極、瓶口閥和減壓閥將于2020年具備小批量生產(chǎn)能力。后期還將推出燃料電池電堆、儲氫瓶等產(chǎn)品。

另一方面，雖然我國對氫燃料汽車配套基礎(chǔ)設(shè)施如加氫站建設(shè)和加氫費(fèi)用予以補(bǔ)貼支持，但加氫站等配套設(shè)施的短缺，成為了氫能汽車發(fā)展中最大的難題。這些的基礎(chǔ)條件的不完善，成為擋在氫燃料汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展道路上的“攔路虎”。

雖然困難不少，但實(shí)際上，氫燃料汽車的企業(yè)競速已經(jīng)開始。

事實(shí)上，氫燃料電池因?yàn)槠洵h(huán)保、安全等特性，早已成為各國汽車領(lǐng)域重要的發(fā)展方向之一，日本的豐田、本田及韓國的現(xiàn)代等車企，均已推出氫燃料電池汽車。

目前，國外已經(jīng)有豐田、本田以及現(xiàn)代實(shí)現(xiàn)了氫燃料電池乘用車量產(chǎn)，其車型分別為豐田Mirai、本田Clarity以及現(xiàn)代NEXO等。國內(nèi)目前主要在商用車領(lǐng)域進(jìn)行了氫燃料能源的應(yīng)用，主要車企包括福田汽車、上汽大通、宇通客車等。

“到2030年，我國氫能汽車產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值可望突破萬億元大關(guān)。”中國工程院院士、中國汽車工程學(xué)會理事長李駿表示。

2019年以來，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)提速的信號。全國兩會期間，“氫能源”高居新能源汽車領(lǐng)域熱詞榜首，來自長城汽車、奇瑞汽車等企業(yè)的10多位代表委員提交氫能源汽車相關(guān)議案提案；此外，特斯拉、蔚來相繼發(fā)生的純電動汽車起火事件，也讓產(chǎn)業(yè)界和資本市場開始將目光轉(zhuǎn)向氫能源汽車等其他分支。

“未來，受排放問題影響，對發(fā)動機(jī)的要求會越來越高，成本就會上漲，而隨著電池技術(shù)發(fā)展得越來越快，產(chǎn)業(yè)鏈就能越來越成熟。從極限推演來看，到2025年兩者的價(jià)格就能持平，屆時(shí)氫燃料乘用車將比大型電動車更具競爭優(yōu)勢。”魏建軍表示。

在新能源汽車領(lǐng)域，氫燃料電池汽車可以說是長城汽車的主攻方向之一。顯然，長城汽車看好的是氫能汽車在5-10年后的想象空間。

長城汽車表示，未來將基于過去幾年在氫能和燃料電池汽車領(lǐng)域進(jìn)行的廣泛探索，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)會的持續(xù)聚焦。

按照規(guī)劃，長城汽車將于2020年推出首款氫燃料整車平臺，2022年推出首支燃料電池車隊(duì)，2023年推出成熟的燃料電池乘用車。長城汽車對外表示，預(yù)計(jì)在2022年，WEY品牌將推出首款氫燃料電池量產(chǎn)車型。

隨著國家將氫能源納入中國能源戰(zhàn)略，未來乘用車的“氫能源”化勢必也將加速。盡管由于種種技術(shù)制約,氫能的潛力還未被完全釋放,但不可否認(rèn)的是,率先掌握氫能技術(shù)的車企,勢必會占據(jù)未來行業(yè)競爭的制高點(diǎn)。

在全球能源轉(zhuǎn)型的大趨勢下,長城控股的一系列落實(shí)動作,以及多年對氫能領(lǐng)域的投入研發(fā),使其處于國內(nèi)氫能行業(yè)的領(lǐng)先地位。在這場沒有硝煙的賽道上，長城汽車已經(jīng)贏得了搶先的一棒！