原標(biāo)題：東風(fēng)汽車氫燃料電池技術(shù)新突破——零下30℃快速啟動 較燃油車省錢一半

在武漢經(jīng)開區(qū)東風(fēng)新能源汽車產(chǎn)業(yè)園2號園區(qū)，有一個氫動力實驗室，技術(shù)人員正在進(jìn)行氫燃料電池系統(tǒng)零部件測試。

2018年，東風(fēng)公司牽頭承擔(dān)了國家重點研發(fā)專項《全功率燃料電池乘用車動力系統(tǒng)平臺及整車開發(fā)》，推出了國內(nèi)首款全功率燃料電池車——東風(fēng)氫舟H2·e，能在零下30℃環(huán)境下快速啟動。科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心表示，該車整車性能達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。

國內(nèi)首款全功率燃料電池車

無污染、零排放的氫能，被視為“21世紀(jì)最具有發(fā)展前景的二次能源”。

2021年，中國氫燃料電池車保有量僅9000輛。根據(jù)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2.0》預(yù)測，至2035年，氫燃料電池汽車保有量將達(dá)到100萬輛左右。

“與純電動車相比，氫燃料電池車在節(jié)能環(huán)保、續(xù)航里程、抗低溫、補能便利性等方面更具優(yōu)勢?！睎|風(fēng)技術(shù)中心前瞻技術(shù)研究院氫元研發(fā)經(jīng)理張劍說。

面對巨大的市場潛力，眾多車企加速氫燃料電池研發(fā)布局。2018年，東風(fēng)公司技術(shù)中心牽頭、集合15家單位承擔(dān)國家重點研發(fā)專項《全功率燃料電池乘用車動力系統(tǒng)平臺及整車開發(fā)》項目，旨在打造國內(nèi)首款高效率、高安全性全功率燃料電池乘用車，助力東風(fēng)公司搶占新能源汽車制高點。

張劍介紹，經(jīng)過3年攻堅，東風(fēng)技術(shù)團(tuán)隊先后在整車、氫燃料電池系統(tǒng)等方面開展研究，研發(fā)了70千瓦、120千瓦電堆和50千瓦、80千瓦燃料電池系統(tǒng)，并建立了先進(jìn)的試制試驗基地，開發(fā)了國內(nèi)首款全功率燃料電池車——東風(fēng)氫舟H2·e。

燃料電池很“扛凍”

在距離武漢1000公里的廣東省佛山市，兩臺東風(fēng)氫舟H2·e已投入示范運營。東風(fēng)氫舟H2·e是根據(jù)東風(fēng)風(fēng)神AX7打造的，其能量來源就是東風(fēng)自主研發(fā)的氫燃料電池系統(tǒng)。

“在零下30℃的環(huán)境下，東風(fēng)氫舟H2·e便能快速啟動，加氫3分鐘，續(xù)航里程能達(dá)到500公里，氫氣利用率為95%，百公里耗氫量僅為0.751千克，大約花費不到30元，僅為燃油車的二分之一?！睆垊φf。

與普通儲能電池不同，燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，在工作時必須有能量(燃料)輸入，才能產(chǎn)出電能，其研發(fā)既涉及軟件設(shè)計、又涉及硬件開發(fā)?！白屓剂想姵叵到y(tǒng)實現(xiàn)低溫快速啟動、高氫利用率、高安全性并非易事?！睆垊μ寡?，“就像在岔路眾多的山道上前行?！?/p>

他介紹，去年年初，在攻克氫燃料電池系統(tǒng)低溫啟動中，團(tuán)隊成員每天工作超15小時，反復(fù)修改程序、調(diào)試系統(tǒng)、優(yōu)化策劃，僅用了5天，便實現(xiàn)了燃料電池系統(tǒng)在零下18℃自啟動、零下20℃輔助加熱啟動，啟動時間從首次的9.6分鐘縮減到2.5分鐘。隨著技術(shù)升級，東風(fēng)氫燃料電池系統(tǒng)已實現(xiàn)了在零下30℃環(huán)境下快速啟動。

氫安全也至關(guān)重要。研發(fā)過程中，研發(fā)團(tuán)隊通過對車載儲氫系統(tǒng)做過溫、過壓、碰撞等一系列保護(hù)，并加載各類傳感器實時監(jiān)控，順利完成了70兆帕氫燃料電池車碰撞試驗，且全程無氫氣泄漏，這在國內(nèi)還是首次。

此外，在氫燃料電池系統(tǒng)集成與控制、電堆、膜電極、雙極板等核心零部件上，東風(fēng)公司實現(xiàn)了技術(shù)的自主可控。

爭當(dāng)產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”

好的成果，有廣泛應(yīng)用才算真的好。

去年，東風(fēng)技術(shù)中心自主研發(fā)的80千瓦燃料電池系統(tǒng)成功搭載到東風(fēng)汽車股份有限公司12噸、18噸輕型商用車上，近期將在武漢經(jīng)開區(qū)開展示范運營。

2020年，由東風(fēng)技術(shù)中心孵化的科技型企業(yè)——東風(fēng)悅享科技有限公司還推出了氫能版“無人駕駛Sharing-VAN”，這款能搭載六人的“膠囊”車，沒有方向盤、油門、剎車、駕駛座，只有兩排座位，通過5G信號便能實現(xiàn)武漢、廣州、十堰等地數(shù)千公里遠(yuǎn)程云控。

北京冬奧會期間，來自豐田、吉利、北汽等車企的1000臺氫燃料電池大巴車、小轎車、特種車集中投入運營，并配備了30多個加氫站，成為冬奧會期間一道亮麗的風(fēng)景線。

“不過，就整個氫燃料電池車應(yīng)用情況來看，普及率還是較低?！睆垊Ρ硎?，發(fā)展受限主要在于加氫站基礎(chǔ)設(shè)施不足以及燃料電池成本過高。促進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，還需要實現(xiàn)技術(shù)突破，也需要政府和上下游產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)攜手。

“氫燃料電池是東風(fēng)公司‘科技躍遷’和未來戰(zhàn)略的重要組成部分?！彼f，在氫能汽車領(lǐng)域，東風(fēng)公司將爭當(dāng)產(chǎn)業(yè)鏈“鏈長”，繼續(xù)深耕技術(shù)領(lǐng)域，做好現(xiàn)有產(chǎn)品的迭代升級，不斷提高競爭力，同時持續(xù)拓展應(yīng)用場景，開發(fā)更多新產(chǎn)品。（湖北日報全媒記者 左晨 通訊員 王哲 顧盛煒 實習(xí)生 梁顥藍(lán)）

編輯：王聰驄