長(zhǎng)城汽車Tobias C. Breunner：氫能面臨的挑戰(zhàn)及必須發(fā)展氫能的原因探討
圖為長(zhǎng)城汽車股份有限公司副總裁Tobias C. Breunner發(fā)表主題演講
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在中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇（2018）的“燃料電池產(chǎn)業(yè)化路徑與政策環(huán)境”主題論壇上，長(zhǎng)城汽車股份有限公司副總裁Tobias C. Breunner發(fā)表主題演講。
以下為演講實(shí)錄：
大家好！非常榮幸來(lái)到這里談氫能面臨的挑戰(zhàn)以及必須發(fā)展氫能的原因。
公司兩年前開(kāi)始進(jìn)行氫能項(xiàng)目，非常希望推動(dòng)中國(guó)燃料電池技術(shù)發(fā)展。為什么決定開(kāi)發(fā)燃料電池電動(dòng)汽車？目前發(fā)展的挑戰(zhàn)以及如何克服挑戰(zhàn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)清潔有競(jìng)爭(zhēng)力的氫燃料路徑，目前的成果。
關(guān)于公司。
我們是中國(guó)最大的SUV品牌，過(guò)去15年占據(jù)中國(guó)SUV銷量榜首。有哈佛車型，也推出SUV WEY品牌，未來(lái)具有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。2016年、2017年銷量超過(guò)一百萬(wàn)，WEY品牌在2017年銷售8.6萬(wàn)輛。我們?cè)谌毡尽⒌聡?guó)、奧地利和美國(guó)設(shè)立辦事處。每年可以達(dá)到100萬(wàn)輛汽車產(chǎn)能，自主研發(fā)部門包括發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器，準(zhǔn)備進(jìn)行蓄電池和電動(dòng)機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)。燃料電池是未來(lái)發(fā)展方向，未來(lái)會(huì)專注電堆和電驅(qū)動(dòng)技術(shù)研發(fā)。與國(guó)際技術(shù)伙伴合作，與一級(jí)供應(yīng)商合作，與他們合作幫助我們有效地提高能力。我們?cè)诠鹩屑夹g(shù)中心，在保定有氫能技術(shù)研發(fā)中心。我們的研究中心有非常先進(jìn)的研發(fā)設(shè)施，有8千名研發(fā)人員在哈佛技術(shù)中心工作。全新的氫能技術(shù)研究中心很快投入使用，有很多燃料電池設(shè)備設(shè)施和測(cè)試設(shè)施。我們會(huì)對(duì)所有相關(guān)燃料電池系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，可以進(jìn)行生產(chǎn)循環(huán)。設(shè)施包括燃料電池膜電極和系統(tǒng)測(cè)試、儲(chǔ)氫系統(tǒng)和加氫系統(tǒng)測(cè)試。可以實(shí)現(xiàn)35-70MPa加氫技術(shù)，有能力對(duì)加氫技術(shù)進(jìn)行測(cè)試。我們將上市插電式混合動(dòng)力汽車，純電動(dòng)汽車SUV于2017年提出，燃料電池電動(dòng)汽車會(huì)有新產(chǎn)品發(fā)布。
為什么發(fā)展燃料電池汽車？便利性。與充電時(shí)間相比，燃料加注更加方便。純電動(dòng)車充電時(shí)間比較長(zhǎng)，氫燃料電池車可以用短的加注時(shí)間實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)的續(xù)航距離。
關(guān)于基礎(chǔ)設(shè)施。
加氫站與目前的加油站類似。從加氫站和蓄電池快速充電站的比較來(lái)看，蓄電池充電站需要250kW快速充電樁，但加氫站需要加注槍。加氫站可以少于500kW，但蓄電池快速充電站需要大于10MW的電功率。基建成本不一樣。為什么需要快充？有時(shí)可以在家里充電，但很多情況下必須有公共充電基礎(chǔ)設(shè)施。目前有許多機(jī)會(huì)，因?yàn)橹袊?guó)有很多綠色能源。中國(guó)有風(fēng)力，2017年裝電量150TWh，有大量的風(fēng)力發(fā)電盈余。美國(guó)和中國(guó)的生產(chǎn)效率有區(qū)別，因?yàn)槿鄙賰?chǔ)能系統(tǒng)，電網(wǎng)不夠先進(jìn)，有很多廢棄電，棄電足夠供1800萬(wàn)輛的燃料電池乘用車使用。會(huì)議較少談到總體排放，不是運(yùn)行使用汽車時(shí)產(chǎn)生排放，而是在整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈所產(chǎn)生的排放。汽油車30%的排放來(lái)自生產(chǎn)，60%來(lái)自運(yùn)行。其它類型汽車的生產(chǎn)排放沒(méi)有很大的改善，使用時(shí)它們的排放得到減少，專屬平臺(tái)的純電動(dòng)車蓄電池生產(chǎn)情況有所改善，但實(shí)際被沒(méi)有太大的提高。除非完全使用可再生能源，可以把總體溫室氣體排放大大地減少。現(xiàn)在沒(méi)有辦法實(shí)現(xiàn)技術(shù)，是未來(lái)目標(biāo)。
關(guān)于燃料電池。
燃料電池比純電動(dòng)汽車好很多，有更高的電網(wǎng)功率。汽車生產(chǎn)及汽車運(yùn)行總體排放量有很大的提高。不同電動(dòng)汽車之間的情況，包括充電時(shí)間、加注時(shí)間以及減排節(jié)能。以2025年插電式混合動(dòng)力汽車為基準(zhǔn)，遠(yuǎn)距離的純電動(dòng)車和插電式混合動(dòng)力汽車競(jìng)爭(zhēng)比較難，加注時(shí)間和低溫啟動(dòng)沒(méi)那么好，耐久性也許相似。但對(duì)于成本，純電動(dòng)汽車有競(jìng)爭(zhēng)性。減排潛能取決于所使用電的來(lái)源，中國(guó)最主要是煤電，這會(huì)是一個(gè)問(wèn)題。但燃料電池可以進(jìn)行比較，它很有效率。看城市通勤的純電動(dòng)汽車，短途純電動(dòng)汽車將是成本最低的電動(dòng)汽車。燃料電池汽車2025年能夠超過(guò)純電動(dòng)汽車，雖然2025年之前仍然會(huì)是主導(dǎo)技術(shù)。
如何克服加氫站問(wèn)題？目前加氫站是非常重要的問(wèn)題。假設(shè)每天會(huì)有四百次加注，每個(gè)加氫站加注里程超過(guò)20萬(wàn)千米。加氫站的規(guī)模與汽油站規(guī)模相似，日加氫量是2000千克，非常具有挑戰(zhàn)。加氫站比一般的加油站規(guī)模大，每千克氫的成本大于20元，加氫站的安全級(jí)別較高。如果使用高壓儲(chǔ)氣，安全性能高。液氫站使用低溫壓縮機(jī)組，極大的降低功率和能量需求。預(yù)估液氫站的氫站成本，每千克5元，適合建立在居住地。因?yàn)橐簹湔臼褂玫蜏貎?chǔ)存，相信將來(lái)會(huì)進(jìn)行商業(yè)化應(yīng)用。70MPa的壓縮氫氣和35MPa的壓縮氫氣的加氫成本差別，70MPa的壓縮氫氣依然需要高成本，因?yàn)檫^(guò)度壓縮和零部件替換和養(yǎng)護(hù)造成的額外成本。以慕尼黑為例，氫氣罐和液氫加氫站的區(qū)別，高壓氣氫不可以將加氫罐放在居民樓方面，液氫加氫站沒(méi)有距離要求。
清潔燃料路徑有不同來(lái)源。電力來(lái)源可以來(lái)自風(fēng)能、太陽(yáng)能、水能、地?zé)崮芤约捌渌剂希ㄌ烊粴猓部梢杂须娏旌蟻?lái)源。我們應(yīng)該有辦法使用氫能并且有辦法降低成本，使得它具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)性。為了達(dá)到成本目標(biāo)，有運(yùn)輸車和儲(chǔ)氫罐，通過(guò)不同的加壓方式進(jìn)行壓縮。未來(lái)有辦法將低壓系統(tǒng)取代所有高壓系統(tǒng)，這是未來(lái)努力的方向，因?yàn)樗诎踩托?yīng)方面非常有效。成本40元每百公里，站本身成本60元左右，現(xiàn)在已經(jīng)研發(fā)電動(dòng)汽車平臺(tái)，電動(dòng)汽車和燃料電池結(jié)合帶來(lái)非常好的成果。如果用燃料替換電池，同一個(gè)平臺(tái)可以做不同用途，包括燃料電池和蓄電池。我們可以將平臺(tái)打造的非常具有適用性、靈活性。相同的底盤，相同的驅(qū)動(dòng)可以用于不同情況下的模型。產(chǎn)品將會(huì)非常具有效益性，減少重量，壓縮降低氫能密度，70MPa降低到35MPa、50MPa，是未來(lái)數(shù)年努力的方向。不僅僅是組件和儲(chǔ)存，而是汽車整車平臺(tái)。我們認(rèn)為燃料電池有辦法在零排放方面與其它汽車有競(jìng)爭(zhēng)性，也是為什么我們認(rèn)為燃料電池電動(dòng)汽車可以成為非常具有競(jìng)爭(zhēng)力的零排放乘用車，并且2050年實(shí)現(xiàn)。很快為大家展示成果，2022年公司有非常獨(dú)特的模型，體現(xiàn)目前我為大家介紹的各類技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，團(tuán)隊(duì)為此不懈努力。
思考:
長(zhǎng)駕駛里程的燃料電池乘用車2050年具有競(jìng)爭(zhēng)力。
相對(duì)純電動(dòng)車在加注方面非常有優(yōu)勢(shì)。
加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本是挑戰(zhàn)，必須克服挑戰(zhàn)才能有效降低成本，帶來(lái)大的吞吐量。
使用液氫，因?yàn)樗哂袃r(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力，占地面積和價(jià)格都與加油站差不多。現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)70MPa的加油站建設(shè)，我們目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)35MPa的加氫技術(shù)。
長(zhǎng)城組建高水平研發(fā)團(tuán)隊(duì)，想辦法減少汽車重量，2025年完成制氫加氫和燃料電池動(dòng)力技術(shù)。很快完成技術(shù)中心建設(shè)，并有辦法提升產(chǎn)量，同時(shí)使用燃料電池作為汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)。
我想指出，中國(guó)法律法規(guī)應(yīng)當(dāng)支持燃料電池電動(dòng)汽車加氫站建設(shè)和以可再生能源為原料的氫能燃料，支持相關(guān)技術(shù)發(fā)展。
謝謝大家。
（根據(jù)發(fā)言整理，未經(jīng)本人審閱）
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