圖：長城汽車股份有限公司未勢能源氫能事業(yè)部項目總監(jiān)姜偉
 

         5月21日，由電池聯(lián)盟、中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會電池專委會和中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會氫能及燃料電池分會(籌)聯(lián)合舉辦的“2019新型制氫技術(shù)與加氫站建設(shè)高峰論壇”在蘇州隆重召開，長城汽車股份有限公司未勢能源氫能事業(yè)部項目總監(jiān)姜偉作了題目為“加氫站建設(shè)的機遇與挑戰(zhàn)”的演講。以下為姜偉演講全文：
 
        各位早上好！我演講的題目是加氫站建設(shè)的機遇與挑戰(zhàn)，為什么要講這個題目？因為從車企業(yè)的角度來講，我們是十分關(guān)心加氫站的建設(shè)，因為如果基礎(chǔ)設(shè)施不好的話，整個下游需求端很難發(fā)展起來，所以我們在這方面做了很多的工作。
 
        先介紹一下未勢能源，未勢能源是新成立的公司，大家可能不太熟，這是公司的背景。公司是長城控股旗下的全資孫公司。現(xiàn)在主要是做全產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)營和布局。其實公司在2016年的時候開始發(fā)展氫能了，當(dāng)時是作為一個項目來進行，2017年加入國際氫能燃料電池汽車協(xié)會，2018年加入國際氫能委員會，然后2018年國內(nèi)首個氫能技術(shù)中心建成并云航。2019年與大連鍋檢院有限公司簽戰(zhàn)略合作協(xié)議，然后未勢能源科技有限公司注冊成立。
 
        介紹一下公司的團隊，我們是請了很多外部專家，大概是有56個人，剝蝕34個人，生下來的差不多都是碩士。然后還有一些合作的計劃，剛才說國內(nèi)沒有液氫加氫站，我們剛買了一套林德的液氫加氫站。這是我們數(shù)據(jù)分析的能力，這個圖是截的國外的一張圖，但是我們有自己的分析數(shù)據(jù)，如果大家感興趣的話可以私下找我看看，我們的分析能力是這樣的，這個圖是針對全國氫能市場的預(yù)測。根據(jù)后臺數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)模型，去分析全國的氫能市場的分布，儲氫方式和價格的趨勢，這只是我們模型的一個最大的一個功能，當(dāng)然還有一個非常小的功能，比如說最小分析加氫站的成本，還有整個的現(xiàn)金流的情況。當(dāng)然也可以為地方政府做氫能規(guī)劃，因為海南省政府包括浙江也做過一些相關(guān)的規(guī)劃。這是車子4上的產(chǎn)品，電堆、空壓機、車載儲氫系統(tǒng)、還有廢瓶閥等，這些都是我們開發(fā)出來的，馬上做樣車。
 
        這是整個產(chǎn)業(yè)鏈的布局，我們現(xiàn)在布局的是水電解制氫這篇，與國內(nèi)比較有名的機構(gòu)在合作。氣氫運輸我們本身是有一個很大的公司，我們的氣氫運輸與傳統(tǒng)的運輸成本有區(qū)別，比原有的降30%。戰(zhàn)略儲氫這塊，我們也是非常有優(yōu)勢的，具體的技術(shù)細節(jié)不多講，大家有興趣可以私下找我了解一下。加氫站整體的設(shè)計我們也做，因為后面我會講到模式。以及加氫機，我后面也會講，可能也會有一些自己的東西。下游的就是電池這塊，雙基板、MEA、供氫系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)，到整機到系統(tǒng)都是我們研發(fā)。
 
        氫能火爆，市場到底有多大？我相信大家可能沒有做過  預(yù)測，這個數(shù)量2025年、2030年，數(shù)量是按照國家的規(guī)劃來，一個是2020年1萬輛，2025年10萬輛，2030年是100萬輛，但是分50萬輛商用車和50萬輛乘用車。耗氫量以現(xiàn)在燃料電池的水平，以及燃料電池會有進步，耗氫量會降低，我預(yù)測了一個每天的耗氫量，需要加氫站的數(shù)量，國家是2025年是350座，我覺得是不夠的，這跟加氫站的能力和場地大小有關(guān)。如果你按10萬輛車350座是遠不夠的，以我現(xiàn)在理解的計算是900座，到2030年應(yīng)該是600座左右。這個數(shù)據(jù)我跟CNG加氣站很像，所以這個預(yù)算數(shù)據(jù)是相對準確的。下面就是每天，我按照TT車的運力計算每天我需要運輸多少次，還有TT車的數(shù)量，如果TT車的壓力提升，這個數(shù)量可能會減少，可以看到市場是很大的。
 
        市場的問題在哪里？近段時間我調(diào)研了很多的加氫站和加氫站的設(shè)計單位，我做設(shè)計出身，所以我對技術(shù)比較關(guān)心。我的問題一個是汽源價格高，這個汽源價格高前面的嘉賓都講了很多，有哪些降成本的方式。然后就是運輸成本比較高，還有就是核心的設(shè)備零部件基本上依賴進口，做過加氫站的都知道，我們小到部件大到壓縮機沒有一個不進口的。還有運行費用高，這個原因有很多，一個是站設(shè)計不合理，另外一個是我們的選型可能是有問題。第三個是加氫站的設(shè)計與需求的匹配問題，我們50公斤的站按照壓縮機能力來算，但是一個站的能力不光是壓縮機水平，很多的站運行起來的比較少，但是我了解到的情況，現(xiàn)在運行起來的站遇到的你理論上設(shè)計的跟你實際的需求是有很大的差別的。還有一個是加氫站的可靠性問題，這個問題就更大了，因為我覺得如果我們氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來去服務(wù)這么多的汽車，加氫站的可靠性是非常關(guān)鍵的問題。不能因為加氫站，我的部件出現(xiàn)問題了，讓這么多車沒氣加，讓這些車輛無法運營，特別是公交是接受不了這樣的情況出現(xiàn)的。還有最為重要的是加氫站的安全性，這是影響整個行業(yè)發(fā)展的非常關(guān)鍵的問題。如果有一個加氫站出現(xiàn)問題的話，那么整個行業(yè)可能就會受到很大很大的影響。加氫站的安全性問題，大家都在建加氫站，但是說實話從我個人的角度可以判斷出很多的問題。
 
        如何解決這些問題？通過我們的分析，現(xiàn)在最具價格優(yōu)勢的氫源是副產(chǎn)氫，如果拿到非常便宜的電價，電解水制氫也是可以的。另外成本問題，要聚焦高壓力運輸設(shè)備及相關(guān)法規(guī)，因為我們儲運設(shè)備高壓有問題，法規(guī)方面只允許200公斤上路，所以我聽到的消息是350公斤可以上路了，但是將來會發(fā)展到像日本500公斤可以上路，如果500公斤可以上路，那目前加氫站350公斤級的話我可以不要壓縮機。還有核心設(shè)備及零部件的國產(chǎn)化問題，現(xiàn)在壓縮機是一個很大的問題，當(dāng)然與壓縮機的選型相關(guān)，現(xiàn)在大家都喜歡用膜壓機，我并不覺得這是唯一的選擇。還有就是核心的閥門，其實我們國家是有能力生產(chǎn)這種輕用閥門的，只不過沒有市場企業(yè)無動力做這個事情。你看整個的6000座站的量，那這個市場是非常非常大的，還有就是針對目前市場需求及特定加氫需求的匹配設(shè)計，這個就是講一下匹配設(shè)計的問題。因為你一個不同的用氫車輛的需求，你是物流車還是大巴，其實對加氫的需求是不一樣的，所以這個一定是要針對不同的需求去做一個匹配氫的設(shè)計。然后氣質(zhì)監(jiān)測，前兩天剛出了一個事情，有一個加氫站因為氣受到影響，燃料電池搞壞掉了，這也是非常嚴重的事情。因為現(xiàn)在氫能源車都非常貴，如果把氫能源車搞壞掉，這對對方來說是無法接受的事情。解決這個問題兩個可能，一個是氫源端控制，另外是在加氫站的位置做旗質(zhì)監(jiān)測。還有是安全設(shè)計，這塊涉及的面比較廣，從你的設(shè)計施工到施工管理到后面的驗收以及運行管理，都是涉及到安全問題。
 
       我們公司做了哪些工作，針對這些問題和解決方案。這就是典型的乘用車車輛流量，這是我根據(jù)已經(jīng)運行的站大概估算的一個值。你看看每天的小時數(shù)它是一個峰值需求，加氫站的設(shè)計從壓縮機選型到氫能源匹配，到遠程端的設(shè)計，一定要滿足峰值的需求。如果你對峰值需求滿足不了，說明你設(shè)計有問題，除了滿足峰值需求還要有平均的量，我站一天要加多少氫，所以我建議設(shè)計考慮兩個方面。其實外國人很早意識到這個問題，并不是國內(nèi)建設(shè)加氫站，以500、1000公斤級來考慮，這樣考慮是有問題的。因為壓縮機的能力是與前端壓力相關(guān)，你以一個平均值的話，是能保持前端的TT車是及時更換。這是我們公司做匹配設(shè)計的軟件，根據(jù)你車隊的狀態(tài)，我來計算整個罐的設(shè)計和壓縮機的選型，以及模擬加氫的過程。這樣的話，我就可以滿足峰值需求和平均需求。
 
        加氫站設(shè)計軟件，這個是剛才有介紹整套系統(tǒng)那邊，分析軟件有一個加氫站能源互補。除了可以計算出性能，還有投資和財務(wù)。當(dāng)然這些參數(shù)可能是需要你輸入一些氫源價格也好，還是運輸?shù)匾埠�。還有加氫站CFT技術(shù)，這個是我們自己開發(fā)的，這沒什么高深的，主要是我要盡量地讓我前端的TT車的壓力變小一些，這樣降低我的運輸成本，用我們這個能夠降20%，以現(xiàn)在TT車的水平。如果是30Mpa，降70%。還有就是氣質(zhì)在線監(jiān)測，我們公司有做燃料電池的，哪些成分對燃料電池的損害比較大我們是清楚的，針對某一個和某幾個特殊的閥值在線監(jiān)測，如果有問題馬上切斷，避免對下游車輛的影響。還有專用壓縮機，這個是我們計劃的，要和廠家合作，配合CFT技術(shù)開發(fā)專門的壓縮機，因為壓縮機本身要做改動，才能實現(xiàn)剛才所說的節(jié)約。而站用閥門也是我們馬上要進行的工作，開發(fā)自己的站用閥門。我們不依賴進口，成本也會降很多。整個加氫站的建設(shè)為什么這么貴，因為你全都是進口的。加氫站的性能測試設(shè)備，這個其實是國外一直在做的東西，因為他們有標準必須要做加氫站性能檢測的設(shè)備，但是國內(nèi)沒有這個標準，我們要提前做這個事情，所以加氫站性能測試設(shè)備我們也是在做的。而泄露檢測，兩個方面，一個是PVT，也就是壓力溫度變化，還有一個是Sensor（傳感器）。
 
        我們?yōu)閷�來做了哪些準備？對于加氫站的理解，我們認為國內(nèi)和國外的市場是兩個不同的概念。國外的市場是以乘用車先起來，我們國內(nèi)是商用車先起來。我們前端建的站大部分拿的流程設(shè)計是以國外的來，但是國外的流程設(shè)計是以乘用車做準備，并不是以商用車做準備。所以這里面存在技術(shù)的不通性，因為我們商用車是需要特別大的加注量，而國外的乘用車不需要特別大的加注量，只是偶爾加一下，所以系統(tǒng)理念是不一樣的，我們剛才所說的一些都是為商用車市場所做的開發(fā)。接下來我來說說我們對將來所做的準備。
 
        一個是加氫協(xié)議，大家都不關(guān)心這個事情，但其實這個事情非常關(guān)鍵。我們現(xiàn)在國內(nèi)的加氫站都是盲加，就是加氫站插進去就加，到了壓力就插出來，沒有考慮到安全因素的問題。像35Mpa的你可以不考慮這個問題，如果將來有四型瓶、五型瓶，或者是乘用車70Mpa，就必須考慮加氫站加注安全的問題，所以加氫協(xié)議一定要有，而且一定要自己開發(fā)，因為國內(nèi)的國情和國外不一樣，所以這塊我們在一起起草加氫協(xié)議，我們負責(zé)第一和第三部分，第三部分是商用車。另外液氫加氫站，我們買了一套林德的，包括上一套進口的液氫機和液氫加氫站做一個示范項目，整個液氫從生產(chǎn)到儲運和加注的示范項目。還有就是在站制氫加氫一體的設(shè)計，而這種設(shè)計，也是為乘用車市場做準備的，這樣省了儲運的問題，還有一個是你可能針對很小型的需求，比如說我一天加20千克，可能幾輛車很小區(qū)域的在一個停車場里的需求，我們也能做一個事情。然后乘用車加氫站的設(shè)計，這跟商用車兩個概念，所以我們會開發(fā)乘用車加氫站的設(shè)計。而乘用車加氫站的設(shè)計就是核心設(shè)計。乘用車的加氫站設(shè)計另外一個方面是要小型化，這是為了混建站的需求，這里面我要講到為什么大家都喜歡用膜壓機，而不喜歡用活塞機，因為活塞機的優(yōu)勢是體現(xiàn)在這邊的，因為活塞機可以做很小，可能一個集裝箱就可以達到一天500千克的加注量，完全滿足乘用車市場，甚至是小型的商用車市場需求。大家都擔(dān)心活塞機的氣質(zhì)污染問題，在歐洲、美國、日本很多的加氫站都是用活塞機�；钊麢C在運營方面也有很多的優(yōu)勢，它可以帶壓啟動，你的不降壓機每次啟停每次都浪費很多的氫氣，而膜壓機不存在這樣的問題。現(xiàn)在你要服務(wù)100萬輛大巴和50萬輛大巴，用膜壓機你要一直排一直排。膜壓機經(jīng)常出現(xiàn)起停情況，我建議還是活塞機比較好，因為污染問題現(xiàn)在也是一個偽命題。
 
    以上就是我的介紹，謝謝！