清能股份在燃料电池大规模“智造”和氢能重卡应用上取得了重大突破。11月22日,清能股份子公司广东清能新能源技术有限公司(下称“广东清能”)万台级大功率燃料电池电堆、系统及核心零部件研发和生产基地投产仪式在佛山南海区丹灶镇举行。
清能股份总经理张弛表示,广东清能作为清能股份在珠三角地区集先进技术研发、全自动化生产和国内外销售为一体的区域总部中心,将以卓越的研发能力,背靠南海优质的产业配套及完善的政策扶持,联动上下游伙伴,持续聚焦国内外产业链延伸,深度赋能行业布局,推动能源转型。
活动现场还举行了31吨燃料电池渣土车项目的试运营启动仪式,该项目所需的燃料电池核心零部件-膜电极、双极板、电堆和氢循环系统将由广东清能负责研发和生产。目前采用清能股份第二代120kW燃料电池系统的首批8台海易森31吨渣土车已经下线。车辆将于2021年年底前完成相关手续并进行试运营,为佛山的各类建筑工程项目提供运输服务。
市场驱动“扩张”
此次投产的广东清能工厂占地面积达4800平方米,规划产能为1万台/年,工厂涵盖膜电极、双极板、电堆、氢循环系统等核心零部件的自动化生产及系统集成,严格按照IATF16949汽车质量标准体系进行设计和建造,拥有先进的产线设备并配备MES、ERP等信息化工业管理软件,以确保生产效能与产品质量比肩国际综合性能指标。
作为成立已有18年的老牌燃料电池公司,清能股份已经在上海、张家港、如皋多地拥有研发及生产基地,并在国外多地设有子公司,如今又在佛山展开如此大规模的产能布局,主要是为了应对公司国内外市场规模的快速扩张。
近三年来,清能股份车用电堆出货量累计超80MW,已配套近800台车用系统,广泛应用于全国及海外多地牵引车、自卸车、公交车、箱式货车等燃料电池车示范项目。除此之外,公司还大力拓展燃料电池在固定式发电、分布式发电、无人机及教具等多个领域的应用,并基于不同领域的细分,拥有了各自的代表产品。
“从去年至今,我们已经为投放广州、宝武等地运行的氢能重卡规模化配套了燃料电池电堆。”张弛透露,公司已经出货的车用电堆中,150kW及以上的电堆占据了一半左右。
近日,清能股份子公司海易森汽车与世界500强沙钢集团下属张家港海力码头有限公司、国富氢能共同签订了49吨氢能重卡的试用运营合作协议。海易森汽车将为沙钢集团供应49T的氢燃料电池重型卡车,首批样车预计在未来数月内交付,并将在沙钢集团位于张家港海力码头的运营基地进行为期60天的试运营,为沙钢提供从厂区到港口的物流运输服务。
在海外市场,今年以来,海易森汽车也频频收获订单,比如收到澳洲ArkEnergy的5辆154吨重卡的订单;与全球最大的铁矿石生产商之一Fortescuemetals Group签订了10辆的客车定制合同;与荷兰主要运输公司JanBakkerBV和Millenaar&vanSchaikBV的子公司签署采购合同,为这两家公司提供多达20辆氢燃料电池卡车等。在清能股份已配套的近800台车用系统中,有100台是为海外氢车所配套。
除了在车用市场,清能股份在其他领域也收获颇丰,典型订单有:11月1日,清能股份签署一份1MW燃料电池热电联供系统供应合同,将为韩国首尔江东区生态友好型智慧能源城市建设项目提供环保高效的电力保障;7月22日,由上海国际汽车城、同济大学联合打造的全球首个离网氢能建筑应用展示馆在上海国际汽车城落地,采用的是清能股份子公司上海清能VLII代氢燃料电池热电联供系统。
国内外市场全面开花,且在燃料电池多个应用场景均有建树,推动着清能股份加码布局产能。
技术赋能“裂变”
现阶段燃料电池行业仍处于市场化导入的前期发展阶段,而清能股份能够在多个燃料电池领域率先实现市场化突破,源于深厚的技术积累。公司突出的研发实力表现在几个方面:
其一,全链技术沉淀与突破,有助于燃料电池提质降本及应用扩张。清能股份团队从2003年起就在中国开展燃料电池的研发,经过18年的发展,现在已经形成了集核心材料研发与制造、电堆及系统组装与一体的现代化企业。
2020年,清能股份将业务拓展到了整车方面,在海外成立了专注于氢能商用车研发与集成的子公司——海易森汽车,并于今年7月在纳斯达克成功上市。至此,清能的业务范围包括膜电极、双极板、氢循环系统及电堆四大核心零部件的研发与制造、燃料电池系统总成、整车研发与集成三大板块。
张弛表示:“目前公司的重点是发展以商用车为主的燃料电池电堆及系统,尤其电堆业务占营收比重最大。公司掌握膜电极及双极板等核心部件技术,有助于从源头提升电堆性能及降本。而之所以成立海易森汽车,涉足燃料电池整车研发与集成,并掌握整车控制及电池、电机、电控等关键技术,初衷也是为了燃料电池能够更好地应用于终端用户。”
在张弛看来,燃料电池汽车不能只是在传统燃油车型上“硬添”东西,而是全盘考虑如何让整车布置更简洁、运行更有效率。全新针对性的设计,有助于燃料电池汽车提升竞争优势,充分发挥自身商业化潜力,实现更快的高质量发展。
以本次启动试运营的31吨燃料电池渣土车为例,其经过优化设计,破除了当前渣土车超限超载的陋习,为行业的规范化及标准化树立新的标杆,起示范带头作用,同时具有效率高、经济性好、安全性能高等特点。
“该车型8大核心零部件中有5件在佛山南海实现本地化开发及生产,其中膜电极、双极板、电堆和氢循环系统由广东清能进行开发制造。“海易森汽车科技(上海)有限公司创新中心副总范伟在活动现场透露,采用租赁的运营模式有利于车辆的规模化推广及商业化应用,为终端用户提供一体化的零排交通解决方案。
其二,不断突破燃料电池性能上限,满足严苛应用场景需求。从产品布局来看,目前清能股份量产的VLS-II系列电堆采用的是自主研发的石墨金属复合极板技术,该系列产品具有高功率密度、长寿命等特点,在行业内独树一帜。截至目前,清能股份150kW及以上的电堆出货40MW左右,这在国内大功率燃料电池应用中处于领先位置。
今年上半年,清能股份还推出了电堆新品VLSIIPro。该系列电堆在其爆款产品VLSII的基础上做了改进:结构上从双侧进出气改为单侧进出气,使得电堆整体结构更加紧凑,也便于系统客户进行独立的系统开发;性能上优化了膜电极和双极板的制作工艺,有效提升了电堆的功率和使用寿命,单堆最大功率可达165kW,体积功率密度提升到4.4kW/L。
而为了满足重卡在更为严苛环境下的功率需求,加速燃料电池商用车的降本及商业化普及之路,清能股份单堆功率250kW的电堆正在测试当中,可用于配套额定功率为200kW的系统,将择机对外发布。不仅如此,公司还提前布局了单堆目标功率达370kW的电堆,既能够满足商用车在最苛刻环境下的应用需求,也能应用在其它具有挑战性的场景上,包括火车、飞机等。
很显然,“创新无止境”已经成为清能股份团队刻在骨子里的理念,期待未来公司在燃料电池技术创新及应用上更加精彩的表现!