4月10日,以“H POWER DAY”以未势能源为主题的2023年度新闻发布会全球直播,会上连续推出3款核心产品,包括液氢产品——“木星”车载液氢储氢系统;气氢产品——第二代75MPa-57LL Ⅳ型储氢瓶;大功率电堆——“300 千瓦膨胀石墨板电堆”,并大力布局液氢市场。
作为长城控股氢能赛道的主体,自2019年独立市场化运营以来,未势能已完成近15亿元A、B轮融资。公司拥有氢电(HE)、电堆(HS)、储氢(HP)产品涵盖氢燃料电池系统、车载储氢系统和核心关键部件三大核心独立技术平台。本次产品发布会推出的三款核心产品也由潜在能源独立开发。
未势能源总裁陈雪松博士在新闻发布会上表示:“我们坚持‘产品为矛’,赋能终端应用和生态链发展。液氢技术的前瞻性布局‘液氢 气氢’双技术路线布局,消除长途运输工具减碳障碍,推动氢能重型卡车从中短途运输向长途运输,不断延伸到船舶、工业、建筑等领域,全面拓宽氢能多元化场景的应用边界。”
陈雪松博士作为一名在氢能行业培育了20多年的行业老兵,最近在上海嘉定总部园区告诉橙色协会研究所,在行业发展中,我们遇到的困难不是产品本身,而是客户认可的场景,必须从客户需求的角度来看待自己产品的竞争力。
我们还从陈雪松博士发布的新产品、潜在能源液氢战略布局和行业未来发展的角度与陈雪松博士进行了深入交流。
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液氢为何布局?
“与高压气态储氢相比,液氢在加注时间和车辆最终行驶距离方面具有明显优势。在能量密度方面,约为35MPa高压气态氢能密度的3倍。在加注时间方面,液氢加注可实现10分钟80公斤的加注,对应车辆行驶里程1000公里。”
基于潜能新产品“木星”当车载液氢储氢系统前瞻性布局液氢时,陈雪松博士表示,液氢的布局是基于对未来商用车大规模使用所需高能密度能量储存的前瞻性考虑。
与高压储运相比,液氢储运具有运输成本低、氢纯度高、计量方便等优点,更适合大规模部署和运输,在很大程度上保证了氢燃料电池行业所需的氢源。
“我们认为长城集团对液氢的早期研究布局是正确的选择。目前,潜在能源在液氢方面拥有足够的技术储备,包括液氢工厂、液氢加氢站和车载液氢系统,包括液氢的生产、储存和使用。车载液氢系统已通过跌落、振动等试验验证,目前已搭载长城汽车‘新长征1号’液氢重卡进入路试阶段。基于这些积累的优势,一旦未来市场需求开放,潜在能源产品将迅速推向市场。”
从商业化的角度来看,液氢技术在西方国家,如美国、欧洲、日本和韩国,已经相对成熟。此外,液氢的商业应用也得到了普及。在其布局的加氢站中,液氢的储运形式占60%。
然而,陈雪松博士也承认:“相对而言,从发展步骤来看,国内液氢仍处于萌芽阶段。如何使液氢在中国成为商业产品还需要在国家和行业层面进行讨论。”
橙色协会研究所了解到,液氢的商业化利用仍存在一些障碍。例如,在政策方面,液氢不能民用,主要用于航空航天领域。国外在这方面没有限制。另一方面,液氢还需要实际案例来证明其可靠性、安全性和比较优势。“但如果能出台相应的团体标准和国家标准,液氢的商业化可能会在未来3-5年内到来,未来长途运输场景的应用也将成为必然趋势”,陈雪松博士也给出了自己的判断。
消除这些障碍后,液氢加氢站也将需要长途重型卡车运输场景。据悉,这次发布的未势能源“木星”车载液氢储氢系统也是为长途重载应用场景而建造的。该系统单瓶储氢质量超过80公斤,液氢储氢密度高≥8wt%,10分钟即可加注,能更好地满足港口、矿山、钢铁、电力、重工业等场景下长途重载的运输需求。
未势能源“木星”车载液氢储氢系统
“无势能源本身的商业节奏目标也希望在3-5年内证明其产品的安全性、可靠性和比较优势。未来一旦在国家层面推广,无势能源也可以占据先发优势。”陈雪松说。
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领先高压气氢
高压气氢是目前行业的主流储运形式,无势能源也在高压气氢路线上垂直开发,包括Ⅳ型瓶、瓶口阀、减压阀等关键部件产品。陈雪松博士在采访中也自信地表示:“在这方面,我们在中国处于领先地位,我们的产品性能已经超过了国外同类产品。”在过去,包括70MPa瓶口阀和减压阀在内的产品被外国企业垄断,这也导致了这类产品在中国的高价格。潜在能源的先进设计也将这类产品的国内价格降至1000元。在成本上具有很大的竞争力,符合关键产品的本地化要求。
根据本次发布会公布的产品性能数据,未势能源发布的第二代70MPa-57L Ⅳ型储氢瓶实现了100%自主可控、100%国产化的关键核心技术,质量储氢密度达到6.1wt%,超过美国能源部(DOE)2025年质量储氢密度目标5.5wt%,综合成本降低20%,疲劳寿命试验超过4.4万次,各项技术指标达到世界领先水平。据悉,其生产线预计将在年底前正式投产,覆盖乘用车。
关于70MPa的谈话 Ⅳ陈雪松博士在商业节奏时也分享了自己的观点:“70MPaⅣ型瓶商业化仅限于加氢站。目前主流加氢站压力配置为35MPa,主要用于商用车。即使车载储氢系统达到70MPa,加注压力也无法与车载储氢系统相匹配,因为大多数加氢站的最初设计没有70MPa的加氢能力,这也将使车辆的最终运行效率低于预期。然而,出于空间利用率的考虑,乘用车场景将是70MPaⅣ型瓶的主要应用场景。”
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“金属堆 石墨堆”双线并行 拓宽多元化应用场景
为了实现商用车寿命长、成本低的目标,未势能源在加拿大专门成立了R&D公司。经过两年多的技术攻坚,推出了300kW的大功率电堆,这也是此次发布的另一款新产品“300 千瓦膨胀石墨板电堆”。根据新闻发布会上公布的数据,新产品的关键部件已经定位100%,最高效率达到68%,峰值功率密度为4.0kW/L,柔性石墨单板厚度0.65mm,双极板厚度1.3mm,设计寿命为3万小时,具有效率高、功率高、寿命长、可靠性高、适应性高等优点,综合性能指标均达到国际先进水平。
据橙色研究所介绍,目前的燃料电池系统主要有两条技术路线:金属板电堆和石墨板电堆。金属板电堆在乘用车领域的可行性已经得到认证,但由于商用车使用寿命长、成本低,金属板路线的涂层寿命将成为一个问题。与一般企业的单一技术路线不同,无势能源最初已经确定“金属堆 石墨堆”双技术路线并行战略。
陈雪松博士表示,石墨电堆产品不仅可以解决金属堆涂层寿命问题,还可以降低整个电堆的成本。
从资源方面看,国内石墨资源储量丰富,锂电池行业不会出现能源金属短缺等问题。然而,从最终应用的角度来看,目前尚未确定大功率电堆是更好的金属电堆路线还是更强的石墨电堆路线。未来,需要从成本、寿命和效率等方面对整个生命周期进行综合评价。然而,最终产品应用的核心应该是基于行业和客户的真实需求。潜在能源的愿景也希望通过不断推动产品性能的提高,将氢能重型卡车从中短途运输推向长途运输,以物流运输场景的示范效果推动多元化应用的扩展,更好地帮助客户提高运营价值。在采访中,陈雪松还表示,我们现在遇到的困难不是产品本身,而是客户认可的场景。我们必须从客户需求的角度来看待自己产品的竞争力。
采访结束时,陈雪松博士从整体行业角度分享了他对燃料电池汽车产品的看法:“事实上,燃料电池汽车的产品已经成熟。从丰田和现代过去发布的车型来看,燃料电池乘用车的车辆性能、燃料加注时间、驾驶体验和里程都与传统的油车一致。但目前由于基础设施不完善,燃料电池汽车推广速度较慢。”
“从技术角度来看,燃料电池汽车的发展不是问题,但部分零部件和产品的定位应该实现‘具有竞争力的本地化’”,陈雪松博士强调。
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