南科動力葉江德:技術(shù)自主是燃料電池產(chǎn)業(yè)化根本
隨著燃料電池應(yīng)用推廣在中國持續(xù)走熱,國內(nèi)對燃料電池技術(shù)的注重程度不斷提升,但受研究起步較晚等因素影響,國內(nèi)燃料電池技術(shù)與日韓等國存在一定差距,燃料電池膜電極、空壓機(jī)等技術(shù)突破難度大,車載儲氫技術(shù)進(jìn)展緩慢等限制了燃料電池技術(shù)的應(yīng)用推廣。
而中興事件之后,科技部、工信部、發(fā)改委等部委多維度出拳,引導(dǎo)燃料電池相關(guān)企業(yè)進(jìn)一步重視自主核心技術(shù)開發(fā)。在這樣的發(fā)展背景下,深圳市南科動力科技有限公司(下稱南科動力)逐漸得到越來越多的關(guān)注。
南科動力是位于深圳的氫燃料電池系統(tǒng)集成商,由國際知名燃料電池專家、加拿大工程院院士、南方科技大學(xué)機(jī)械與能源工程系教授王海江主導(dǎo)建立。
2015年,王海江院士毅然辭去加拿大國家研究院首席科學(xué)家的職位,加入南方科技大學(xué),并陸續(xù)組建務(wù)實(shí)的南科產(chǎn)業(yè)化團(tuán)隊(duì)。目前,南科團(tuán)隊(duì)業(yè)務(wù)覆蓋燃料電池核心材料、電堆和系統(tǒng),意在通過核心技術(shù)自主研發(fā),實(shí)現(xiàn)燃料電池國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化中國夢。
日前,OFweek氫能走進(jìn)南科動力,與南科動力總經(jīng)理葉江德進(jìn)行了深入交流,以下為對話實(shí)錄:
OFweek氫能:在越來越多的燃料電池公司中,南科動力的競爭優(yōu)勢何在?
葉江德:因?yàn)槲覀兪峭鹾=菏拷M建的團(tuán)隊(duì),我們最根本的優(yōu)勢還是技術(shù)。王海江院士在燃料電池領(lǐng)域具備超二十多年研究經(jīng)驗(yàn),擁有質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層、膜電極生產(chǎn)工藝等燃料電池關(guān)鍵技術(shù),是國際公認(rèn)的燃料電池領(lǐng)域?qū)<摇?/p>
事實(shí)上,王海江院士在國內(nèi)組建了3家燃料電池公司,業(yè)務(wù)分別覆蓋燃料電池關(guān)鍵材料、電堆、系統(tǒng),構(gòu)成了燃料電池汽車前端產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)。
按照王海江院士的思路,實(shí)現(xiàn)“材料-電堆-系統(tǒng)”完全自主,不僅有利于材料、電堆、系統(tǒng)的適配發(fā)展,確保技術(shù)上的合理性,更有利于燃料電池系統(tǒng)整體成本的降低,進(jìn)而推動燃料電池國產(chǎn)化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,這也算我們的一個優(yōu)勢。
南科動力主要致力于系統(tǒng)集成研究,包括氫燃料電池系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)整車集成設(shè)計方案等,目前已完成30kW燃料電池系統(tǒng)工程樣機(jī)測試,45kW、60kW燃料電池系統(tǒng)樣機(jī)進(jìn)入測試,參與燃料電池大巴、物流車示范運(yùn)營,下一步將著手90kW燃料電池系統(tǒng)的開發(fā)。
2019年我們會實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn),預(yù)計2022年可達(dá)2萬套年產(chǎn)能,2028年實(shí)現(xiàn)十萬套年產(chǎn)能。
OFweek氫能:南科動力是否對乘用車用燃料電池技術(shù)進(jìn)行儲備?
葉江德:雖然當(dāng)前燃料電池的商業(yè)化推廣重點(diǎn)集中在商用車環(huán)節(jié),但對我們來說乘用車才是未來最大的市場,所以我們也進(jìn)行了相關(guān)技術(shù)儲備。
乘用車結(jié)構(gòu)較為緊湊,因此對燃料電池的能量密度和操作溫度等的要求較高,電堆能量密度要求達(dá)到3-4kW/L。而南科動力的燃料電池電堆能量密度,目前已經(jīng)可以達(dá)到乘用車用要求,操作溫度也能達(dá)80度左右,對散熱的要求相對較低,可以配套乘用車型。
后續(xù)我們會繼續(xù)開發(fā)更高性能的燃料電池產(chǎn)品。
OFweek氫能:如何看待當(dāng)前的燃料電池發(fā)展模式?
葉江德:目前大家都在積極探索燃料電池產(chǎn)業(yè)化模式,有兩種模式在這個階段比較清晰。
一是前端入手,從材料到電堆然后再去做系統(tǒng),按照傳統(tǒng)行業(yè)發(fā)展模式一步一步地拓展市場,節(jié)奏可能會相對慢一些,但步子很穩(wěn)。
另一種是先把系統(tǒng)產(chǎn)品做出來,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)搶位,然后再借力資本市場,往前端繼續(xù)延伸開發(fā)。相對能夠迅速的獲取一定的資源支持,在產(chǎn)業(yè)鏈提前占位。
目前國內(nèi)這兩種發(fā)展模式都有公司在走,各有優(yōu)勢和不足,但其實(shí)后續(xù)模式走向如何,關(guān)鍵還是要看技術(shù)和產(chǎn)品能否形成支撐,否則模式就是無根之木,走不長遠(yuǎn)。
國家層面我們也能看出這個意思,比如2018年底發(fā)改委汽車產(chǎn)業(yè)投資管理新規(guī)就明確要求,新建車用燃料電池電堆/系統(tǒng)投資項(xiàng)目必須具備關(guān)鍵部件核心技術(shù)研發(fā)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證能力。
OFweek氫能:燃料電池會率先在哪個領(lǐng)域爆發(fā)?
葉江德:就目前來看,車用市場發(fā)展的最快,除了本身市場基數(shù)大之外,地方政府的支持引導(dǎo)和技術(shù)成熟度都為這塊市場的率先發(fā)起創(chuàng)造了很好的條件。
不過一旦將氫氣危化品問題解決,氫燃料電池在家庭熱電聯(lián)、固定式發(fā)電等領(lǐng)域的應(yīng)用也將顯示出巨大的價值。
家庭熱電聯(lián)這塊,日本已經(jīng)有相當(dāng)成熟的商業(yè)化運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。固定式發(fā)電領(lǐng)域,比如機(jī)房數(shù)據(jù)中心一般使用兩套系統(tǒng)監(jiān)控,系統(tǒng)要求全天候不能停止運(yùn)作,但當(dāng)前鉛酸和鋰電等均無法實(shí)現(xiàn)長時間供電,所以氫燃料電池的機(jī)會非常大,一旦這塊市場實(shí)現(xiàn)突破,未來重大基礎(chǔ)設(shè)施中氫燃料電池均有機(jī)會參與。
OFweek氫能:如何看待未來燃料電池市場?
葉江德:未來兩年,燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)在幾個方面:第一是加氫站基礎(chǔ)設(shè)施的完善,第二是燃料電池產(chǎn)業(yè)核心部件的技術(shù)開發(fā),第三是燃料電池系統(tǒng)通過示范項(xiàng)目運(yùn)行,完成市場驗(yàn)證和認(rèn)可。目前產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展態(tài)勢良好,燃料電池的應(yīng)用將會更加廣泛。
產(chǎn)業(yè)化層面,到2030年,中國燃料電池系統(tǒng)的目標(biāo)成本為500元/kW,100kW的燃料電池系統(tǒng)成本為5萬,做到這個標(biāo)準(zhǔn)并全部自主開發(fā)才是真正產(chǎn)業(yè)化、國產(chǎn)化,但現(xiàn)在市場上的產(chǎn)品距離這個目標(biāo)還有一段不小的距離,預(yù)計到2030年,全球燃料電池車規(guī)模達(dá)500萬輛時,我們將實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
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