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2021年9月15-17日，“第三屆世界新能源汽車大會(huì)”（WNEVC 2021）在海南國(guó)際會(huì)展中心盛大召開(kāi)，由中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、海南省人民政府、科學(xué)技術(shù)部、工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、交通運(yùn)輸部、國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、國(guó)家能源局共同主辦。本次大會(huì)以“全面推進(jìn)市場(chǎng)化、加速跨產(chǎn)業(yè)融合，攜手實(shí)現(xiàn)碳中和”為主題，邀請(qǐng)全球各國(guó)政產(chǎn)學(xué)研各界代表展開(kāi)研討。

其中，在9月17日上午舉辦的“燃料電池商用車示范應(yīng)用與技術(shù)創(chuàng)新”主題峰會(huì)上，深圳市氫雄燃料電池有限公司董事長(zhǎng)熊云發(fā)表精彩演講。

熊云主要觀點(diǎn)如下：

熊云從“科技賦能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展”的角度介紹了燃料電池相對(duì)鋰電的優(yōu)勢(shì)，從“技術(shù)引領(lǐng)，助力產(chǎn)業(yè)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)”的角度指出了目前的進(jìn)步主要在于技術(shù)的突破，從“數(shù)字賦能發(fā)展，助力產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”的角度剖析了批量應(yīng)用、積累大量的數(shù)據(jù)可反過(guò)來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化控制策略。最后匯報(bào)了氫雄在氫能行業(yè)所做的工作。

以下內(nèi)容為現(xiàn)場(chǎng)演講實(shí)錄：

謝謝余老師，王秘書(shū)長(zhǎng)，各位嘉賓大家上午好，我也是行業(yè)資源的一名老兵，給大家匯報(bào)一下氫能產(chǎn)業(yè)方面的問(wèn)題，重點(diǎn)談一下技術(shù)方面對(duì)整個(gè)氫能產(chǎn)業(yè)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的幫助和指引。

主要是三個(gè)部分，聚焦在技術(shù)的角度怎么去持續(xù)的推進(jìn)氫能產(chǎn)業(yè)有序高質(zhì)量的發(fā)展。

第一部分。實(shí)際上氫能產(chǎn)業(yè)需要應(yīng)用來(lái)拉動(dòng)，氫燃料電池有上百年的歷史，為什么現(xiàn)在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)它得到了前所未有的關(guān)注和推動(dòng)呢？我個(gè)人認(rèn)為主要是兩個(gè)方面，一點(diǎn)是能源和環(huán)保的大趨勢(shì)，另外一點(diǎn)是技術(shù)上有了本質(zhì)性的突破和進(jìn)展。這是第一點(diǎn)談到整個(gè)氫能應(yīng)用領(lǐng)域從制造到運(yùn)用得到了很好的關(guān)注。

第二部分，燃料電池的技術(shù)本身，專注談的是目前在交通領(lǐng)域，也是目前全球關(guān)注度最高的技術(shù)路徑。雖然我們主題談的是氫電，說(shuō)到跟純電的對(duì)比，簡(jiǎn)單的說(shuō)一下它們兩個(gè)的對(duì)比優(yōu)勢(shì)。首先是零排放，跟充電相比他的加速時(shí)間短的多，鋰電有很大的進(jìn)步，續(xù)航里程這方面還有它的優(yōu)勢(shì)，此外還有低溫特性好，功率密度高的特點(diǎn)。大概是在三年前，全國(guó)討論“十四五”技術(shù)路線的時(shí)候，提到了燃料電池商用車技術(shù)路線，其實(shí)每一次做規(guī)劃相對(duì)來(lái)講都是比較激進(jìn)。其實(shí)2025年的續(xù)航里程、成本、氫耗，在2021年基本上就能達(dá)到了目標(biāo)，包括續(xù)航里程、氫耗、成本。說(shuō)明了一個(gè)問(wèn)題，就是技術(shù)的主體，極大的促進(jìn)和提前達(dá)到了當(dāng)時(shí)的規(guī)劃。其實(shí)續(xù)航里程、成本、氫耗它們是相關(guān)聯(lián)的，預(yù)計(jì)2025年達(dá)到的目標(biāo)，提前4年左右達(dá)到。因此目前的進(jìn)步主要在于技術(shù)的突破。

我這邊從上游到下游，分別從材料和集成控制以及應(yīng)用三個(gè)維度來(lái)闡述為什么這么快的提前4年達(dá)到目標(biāo)，是否可以設(shè)想2035年的目標(biāo)有沒(méi)有可能提前達(dá)到。續(xù)航里程800公里，控制成本50萬(wàn)左右，這些目標(biāo)我們認(rèn)為是有可能的。

三個(gè)方面，首先談到是材料上面的突破，電堆的降本是這段時(shí)間最快的，不是說(shuō)材料的成本降低了，而是同樣的材料甚至更少的材料情況下功率密度提升了。同樣還是膜電極，極板減少了催化劑就減少了，但是我們的功率密度卻翻倍的提升，意味著我們的成本就降低了一半甚至是三分之一，這個(gè)成本的下降是本質(zhì)的。另外是集成與控制，行業(yè)里面的人大部分的關(guān)注降本更多的關(guān)注電堆，他還有三個(gè)痛點(diǎn)，就是他的能耗、效率、壽命，還有故障控制率和抑制性，這三個(gè)方面對(duì)應(yīng)來(lái)講，分別對(duì)于效率的提升，還有能耗時(shí)間的方面可能理解還不是好，測(cè)試時(shí)間在3個(gè)小時(shí)左右，他帶來(lái)的測(cè)試的燃料費(fèi)用是偏高的，氫氣每年的測(cè)試費(fèi)用花掉上千萬(wàn)，帶來(lái)的效益是可見(jiàn)的，產(chǎn)能有提升成本降低了三分之一。第三點(diǎn)就是動(dòng)態(tài)相應(yīng)控制，這個(gè)涉及到電路的集成電路，發(fā)動(dòng)機(jī)的集成控制對(duì)整個(gè)的燃料電池的系統(tǒng)的降本他有一些作用。

第三部分，就是通過(guò)批量的應(yīng)用積累大量的數(shù)據(jù)，反過(guò)來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化控制策略，這一點(diǎn)非常有必要。舉個(gè)例子，新能源汽車提出彎道超車的概念，很大部分的因素是內(nèi)燃機(jī)；混動(dòng)在國(guó)內(nèi)沒(méi)有形成主流，主要是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)有個(gè)短板，就是發(fā)動(dòng)機(jī)的控制，至少發(fā)動(dòng)機(jī)控制的數(shù)據(jù)積累是不夠的。目前我們有這個(gè)機(jī)會(huì)，燃料電池領(lǐng)域它的應(yīng)用數(shù)據(jù)的積累能夠加強(qiáng)在控制系統(tǒng)的優(yōu)化，有重大的意義。在以往的應(yīng)用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在零下20度和廣州高溫的運(yùn)用結(jié)果是完全不一樣，500公里的車來(lái)到廣州同樣的車有不一樣的數(shù)據(jù)。

接下來(lái)我匯報(bào)一下，氫雄做了哪些工作。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)營(yíng)里程是1000多公里，功率密度從1到3.7，目前還在繼續(xù)的推進(jìn)，這個(gè)住要取決于膜電極功率密度的提升，極板從1.2提升到1.0。第二點(diǎn)就是匯報(bào)的電控領(lǐng)域的提升，中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的歷程，最早的氫能燃料電池的國(guó)家隊(duì)，有同濟(jì)大學(xué)、上汽集團(tuán)以及中央部委支持，在老師的帶領(lǐng)下我們進(jìn)行了20年的研發(fā)。我們不僅孵化到了企業(yè)也培養(yǎng)了人才。這些合作更大的考慮依托于產(chǎn)業(yè)園的研究，我們和同濟(jì)大學(xué)形成了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，目前得到了一些典型的成果，比如說(shuō)在電堆的執(zhí)行控制上面在持續(xù)做，電堆的效率目標(biāo)是今年由46%提升到48%。第三個(gè)，我們和同濟(jì)大學(xué)做了在線監(jiān)測(cè)，燃油電池的控制測(cè)試就是濕度，這個(gè)濕度的量沒(méi)有辦法通過(guò)簡(jiǎn)單的方式去實(shí)現(xiàn)，通過(guò)在線的阻抗的形式檢測(cè)電堆的變化，能夠保證電堆工作在特別好的環(huán)境當(dāng)中也非常的重要。

系統(tǒng)的技術(shù)突破不僅能夠提升技術(shù)指標(biāo)，更重要的是近些年電堆成本的下降取決于膜電極的進(jìn)步，把我們的灰氫泵可以替換成隱射器，他的制造成本幾百塊錢，這個(gè)是本質(zhì)的提升。另外在金屬板電堆方面這個(gè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了，石磨板還在繼續(xù)，技術(shù)的突破是目前燃料電池產(chǎn)業(yè)最大的阻力、也是持續(xù)發(fā)展的重要因素，目前我們這個(gè)隱射器是和理工大學(xué)一起合作做的。

目前的空壓機(jī)即便采購(gòu)也是兩萬(wàn)以上，這個(gè)價(jià)格不是說(shuō)不能降低，往往供應(yīng)鏈具備了很多做技術(shù)的能力但是他不完善，我們提出一個(gè)概念是集成式的燃料控制器，這個(gè)也是氫雄的核心競(jìng)爭(zhēng)力之一。通過(guò)這種形式不僅能夠降本，把很多問(wèn)題集成在一起，他的響應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于總線，他會(huì)對(duì)整個(gè)的發(fā)動(dòng)機(jī)將來(lái)的控制車輛的優(yōu)化，以及動(dòng)態(tài)響應(yīng)會(huì)帶來(lái)本質(zhì)的幫助，這個(gè)和同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目。我們的氫泵，空壓機(jī)還有DCDC等等已經(jīng)具備了小批量的運(yùn)用能力。

最后舉幾個(gè)例子，第一個(gè)通過(guò)與國(guó)內(nèi)商用車龍頭企業(yè)合作，通過(guò)跟他們合作做了檢驗(yàn)驗(yàn)證。能通過(guò)37項(xiàng)驗(yàn)證的是鳳毛麟角，超過(guò)55小時(shí)就出問(wèn)題了，電堆下來(lái)之后一看就衰竭了65.9非常的不正常，所以以后電堆的生產(chǎn)工序保證你的預(yù)警力不會(huì)下降，所以這個(gè)就是通過(guò)測(cè)試驗(yàn)證出來(lái)的一些結(jié)果。

還有一點(diǎn)是數(shù)據(jù)的積累非常重要，不管我們采用什么樣的燃料電池技術(shù)路線，他還是一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)用技術(shù)。如果整個(gè)的控制動(dòng)力系統(tǒng)的車用的好、我們也可以利用好一些，我還可以做叉車和基站，衰減到80%以下還可以回收，這樣燃料電池的成本才能可持續(xù)的發(fā)展。

第一個(gè)我們會(huì)持續(xù)的推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研的路徑，產(chǎn)學(xué)研很多人認(rèn)為是空的口號(hào)，我通過(guò)自己的工作經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)，真正的把資源利用好，首先技術(shù)方向?qū)ξ覀冇幸粋€(gè)引領(lǐng)，這個(gè)路不能走偏，一旦方向錯(cuò)了很多的事情就南轅北轍。

第二個(gè)很多的資源不能產(chǎn)品化，但是他在技術(shù)的突破創(chuàng)新是很大的優(yōu)勢(shì)，我們作為企業(yè)做好工程化做好降本，實(shí)際上創(chuàng)新性的，比如說(shuō)在線的故障檢測(cè)大部分的依靠高校的力量。我們也做了一款消音器，效果非常的好，我們也會(huì)找這些路徑，我們的催化劑和質(zhì)子膜上有非常好的合作，另外我剛剛舉得離子和理工都有研發(fā)成功。

第三個(gè)是整體的氫雄體系建設(shè)，以應(yīng)用技術(shù)為牽引，解決各種類型的氫電的技術(shù)路徑。在發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)夯實(shí)我們的基礎(chǔ)，發(fā)動(dòng)機(jī)有一千多萬(wàn)的里程，其中八九十都是工藝和生產(chǎn)方面的問(wèn)題，只有5%不到的問(wèn)題是商業(yè)區(qū)的。還有就是回到我們內(nèi)燃機(jī)廠的一個(gè)短板，加強(qiáng)電力電子控制技術(shù)的研究，這一點(diǎn)非常的重要。

最后談一下具體的研發(fā)目標(biāo)，也是我們的一個(gè)愿景：希望在三年之內(nèi)把電堆的功率密度提到計(jì)劃指標(biāo)，這也是間接的降本。謝謝各位！

（注：本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理，未經(jīng)演講嘉賓審閱）