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上汽大通氢燃料网约车上路一年,带起了产业链

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上汽大通氢燃料网约车上路一年,带起了产业链

把国标也补上了。

文|上海汽车报

在去年的北京冬奥会上,我们发现,氢能社会离我们原来这么近。

奥运圣火用氢能点燃,1000辆氢能源汽车在冬奥会期间作为示范运营车辆跑了起来,它们不烧油,也不充电,加的是氢,排出的是水。在这1000辆车中,主力车型第二代丰田MIRAI引人关注,因为一直以来,在氢燃料电池领域,丰田以“标杆”的形式存在。

其实,这家跨国公司面向未来低碳社会所布局的技术,中国车企并没有落后。从去年年底开始,上海的马路上出现了一款特殊的网约车,这些能够真正实现零排放的汽车,成为街头上一道别样的风景线。这些车辆便是上汽大通首款氢能源MPV——大家MIFA氢。

2022年,上汽大通MAXUS大家MIFA氢正式上线享道出行网约车平台,实现了全国最大氢能源乘用车市场化运营。如今,一年过去了,已经有500辆氢能网约车投入示范运营,在上海示范总里程超570万公里。其中,单车最高示范里程达到 7万公里。

“迈出氢能乘用车商业化运营这一步,很难,但上汽大通做到了。无论是现在还是未来,还有更多的‘难’等着我们,我们坚持做难而正确的事情。” 上汽大通动力总成与电气化中心执行总监王慧告诉《上海汽车报》记者。

走向市场的首批氢能乘用车

随着首批氢能源网约车投入市场化运营,不少网约车司机成为第一批“吃螃蟹的人”。相比纯电动车,氢燃料电池补能快的优势,让他们觉得很不错。

“加氢就像加油一样,只需要几分钟时间。”一名网约车司机告诉记者,对于他们来说,时间就是运营成本,“如果是电车,充电的时间就只能等着,足够我多跑好几单。”

根据官方数据,仅需3-5分钟,大家MIFA氢的氢瓶即可加满,NEDC标准续航里程可达605km,百公里综合氢耗1.18kg,折合每公里使用成本仅需4角钱。

事实上,凭借着加氢时间短、续驶里程长的独特优势,业内一直十分看好氢燃料电池在商用车领域的应用前景。早在2017年,上汽大通便已推出了首款氢燃料电池轻客FCV80,并将其投入了商业化运营。

正是在商用车领域成功的运营经验,让上汽大通有了进一步的期待与思考:能否将市场进一步拓展至乘用车,把规模做大?

于是,网约车成为突破口。然而,上汽大通很快就发现,网约车对于车辆的要求要比想象中严苛得多。比如,普遍而言,网约车司机一天要跑200多公里,燃料电池车能否满足如此高强度的运行需求?而且现在加氢站数量不多,网约车并非固定路线,续航里程到底够不够?再比如,司机们最关心的是,“这辆车载着氢瓶到处跑,到底安全吗?”

作为首批走向市场的氢燃料电池乘用车,有太多的坎需要迈过……

打破技术瓶颈

随着新技术的应用,上汽大通还主导和参与了10项燃料电池国家标准的制定。而这在研发迭代MIFA氢的过程中,并不是个例。

据了解,为了达到605km续航里程,满足实际运营的需求,在大家MIFA氢上上汽大通首次应用了70兆帕的高压储氢罐。

据悉,储氢罐一般具有35兆帕和70兆帕两种氢气加注能力。对氢能源汽车来说,同等体积的70兆帕的高压储氢罐可以储存更多氢气,从而带来更长的续航里程,加氢也更快。

以一辆普通氢燃料电池汽车为例,当加注压力为35兆帕时,可以行驶320公里,显然对于网约车而言,这个续航里程显得有些捉襟见肘;而当加注压力为70兆帕时,续航里程可增加至600余公里,可以真正满足当下运营的需求。

然而,研发之初,我国70兆帕储氢瓶技术的发展还相对弱后,国内根本没有70兆帕储氢瓶供应商,甚至连70兆帕的国家标准法规都没有。

脖子“卡”在了材料上。由于氢瓶压力大,要保证安全,对于材料的强度要求就更高,而且在乘用车中使用,又要尽可能做到轻量化。而在当时,核心材料碳纤维依赖于进口。

就像一名开创行业先河的“孤勇者”,上汽大通冲在了最前面。

上汽大通的工程师研发团队只能顺藤摸瓜,在国内寻找拥有相关材料技术的供应商,哪怕它们原来并不是做储氢瓶的。上汽大通的工程师从瓶子的架构设计开始,同供应商一起,一点点啃下这块“硬骨头”。

要知道,目前燃料电池车型数量很少,愿意接过“橄榄枝”的供应商并不多,上汽大通只能一家一家去磨。“随着新技术的应用,我们还把相关的产业链都从无到有建立了起来。”王慧颇为自豪。

据介绍,大家MIFA氢搭载的70兆帕氢瓶由航天级碳纤维材料全缠绕,能耐受相当于火山喷发岩浆的842℃高温,抵挡7.62毫米口径的子弹射击。

其实,不只是70兆帕储氢瓶,氢燃料汽车中的空压机、氢气循环泵等关键零部件都是这样一个个磨下来,实现了国产化,从0到1,建立起了产业链。

“氢燃料车到底安全吗?”

续航里程是一方面,在实际运营中,万万不能出错的是安全。“氢燃料车到底安全吗?”这是车辆投入运营以来,司机问得最多的一个问题。

很多人对氢燃料电池有误解。其实,它并不是直接燃烧氢气的,而是通过氢气和氧气的化学反应产生电。在结构上,它有点像如今的增程式电动车,将电堆和电池串联,是真正零排放的增程式汽车。

当然,要投入市场运营,安全是底线。为此,上汽大通自研了一系列安全新科技。“比如,每一辆大家MIFA氢都可以与加氢站实现智能互联。在加氢过程中,我们能实时监测氢能系统压力、温度、氢气浓度等状态,保证加氢安全。”上汽大通相关人士介绍说,“上汽大通自主研发的氢能系统架构,更是采用了双回路断氢冗余设计,相当于双保险,一旦传感器检测到氢气泄漏,便能实现毫秒级主动断氢。我们还开发了一套氢安全测试规范,建立了氢泄漏仿真模型。”

甚至早在2020年,上汽大通就对氢能MPV进行了整车撞击试验,这可是氢燃料电池乘用车的“首撞”,放在行业内属于相当勇猛的一个举动。最后的碰撞结果显示,氢瓶完好无损,系统无泄漏。

不过,即便技术过关,但当车辆从研发真正走向市场时,他们发现,观念的转变和市场的培育仍然需要一个过程。这也是上汽大通将燃料电池汽车推向乘用车市场的原因之一:希望它能够走进寻常百姓的生活中,更快地普及开来。

迟迟未到的“春天”

纵观如今的新能源汽车市场,纯电动车的路已经走通了、走宽了。相较之下,氢燃料电池技术成了小众型的“艰辛探索”,即使现在小有成就,但氢能源车的“春天”依旧迟迟未到。

“成本还是太高了。”王慧坦言。无论氢能源车本身多么环保,一项新技术的普及必然需要足够低的成本。

其实,这几年,随着商业化运营的推进,各企业对标国际先进技术,通过技术攻关,逐步趟出了一条国产化的道路,自主产业链已经初步建立起来。因此,相比2017年刚投入市场,氢燃料电池汽车的整车成本已经实现了大幅下降。

比如,上汽集团成立了捷氢科技,加大力度对燃料电池电堆核心技术进行攻关,该公司的第三代燃料电池电堆技术已经实现了130kW功率输出和3.8kW/L功率密度,并掌握了电堆核心部件膜电极与双极板的自主设计和国产化开发——上汽大通MAXUS大家MIFA氢采用的便是该技术。

“五年前,每千瓦电堆的成本大约在1万元左右,现在这一数字已经降到了3500。但这还不够,我们目标到2025年,电堆成本能降到2000元/千瓦。”王慧表示。据了解,在储氢系统中,上汽大通已经协同供应商共同研发出全新一代的Ⅳ型瓶,它采用塑料内胆,在保证结构强度的同时,实现了轻量化。

另外,在此次网约车的示范运营中,基础设施匮乏的问题进一步凸显。“我们的车配备了70兆帕储氢瓶,但上海支持70兆帕加氢的加氢站只有一座。即便是35兆帕的加氢站,也有很多在企业内部园区使用,并不对外开放。”一名司机告诉记者。

先有鸡还是先有蛋?燃料电池车遇到了当年电动车发展过程中同样的问题:加氢站网络密度不够,就无法带动氢能源车大规模生产和销售。但是,没有产量和销量,加氢站运营商也没有扩张的动力。

“前期,政府的扶持很重要。只有规模化起来了,市场做大了,供应链成本才能进一步降低,形成良性循环。”有业内人士表示。

放眼全球,氢燃料电池车的发展似乎并不那么顺利。被视为标杆的丰田,燃料电池汽车销量在2017年后逐年下滑,推出的第二代氢能车MIRAI,也由于性价比不高,市场表现不温不火。同时,因日本加氢站数量有限(当前,日本加氢站数量不足200个),MIRAI只能少量生产。

而另一头,电动车正在快速渗透。很多人问上汽大通,为什么依然不放弃燃料电池技术?这么做值吗?

在不少行业内人士看来,氢能是实现绿色低碳转型的重要载体。如今,我国已经明确了双碳目标,要实现该目标,燃料电池汽车必然扮演着重要角色。国家层面的规划也很明确:根据去年3月国家发改委、国家能源局联合印发的《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,到2025年,我国氢能车保有量目标要达到5万辆。

“氢燃料电池行业要靠坚守,五年可能没有多大的市场效益,或许要十年才可能看到成果。上汽大通十多年来在氢燃料电池方面一直投入,也取得了一些成绩。我们依然认为这一件事情做得非常值,对汽车行业、对技术进步、对今后的探索都是有意义的。”上汽大通总经理郝景贤曾坚定地表示,“除了大家MIFA氢和FCV80,今年年底,上汽大通还会推出新一代燃料电池轻客,这些产品的迭代、投入,商业化、场景化的运营探索,以及一些跨界合作都终将反哺到上汽大通MAXUS品牌的发展。”

本文为转载内容,授权事宜请联系原著作权人。

上汽大通

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  • 上汽集团:3月份销售整车38.1万辆,同比增长8.4%
  • 上汽集团:第一季度整车销量83.42万辆,同比下滑6.4%

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上汽大通氢燃料网约车上路一年,带起了产业链

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文|上海汽车报

在去年的北京冬奥会上,我们发现,氢能社会离我们原来这么近。

奥运圣火用氢能点燃,1000辆氢能源汽车在冬奥会期间作为示范运营车辆跑了起来,它们不烧油,也不充电,加的是氢,排出的是水。在这1000辆车中,主力车型第二代丰田MIRAI引人关注,因为一直以来,在氢燃料电池领域,丰田以“标杆”的形式存在。

其实,这家跨国公司面向未来低碳社会所布局的技术,中国车企并没有落后。从去年年底开始,上海的马路上出现了一款特殊的网约车,这些能够真正实现零排放的汽车,成为街头上一道别样的风景线。这些车辆便是上汽大通首款氢能源MPV——大家MIFA氢。

2022年,上汽大通MAXUS大家MIFA氢正式上线享道出行网约车平台,实现了全国最大氢能源乘用车市场化运营。如今,一年过去了,已经有500辆氢能网约车投入示范运营,在上海示范总里程超570万公里。其中,单车最高示范里程达到 7万公里。

“迈出氢能乘用车商业化运营这一步,很难,但上汽大通做到了。无论是现在还是未来,还有更多的‘难’等着我们,我们坚持做难而正确的事情。” 上汽大通动力总成与电气化中心执行总监王慧告诉《上海汽车报》记者。

走向市场的首批氢能乘用车

随着首批氢能源网约车投入市场化运营,不少网约车司机成为第一批“吃螃蟹的人”。相比纯电动车,氢燃料电池补能快的优势,让他们觉得很不错。

“加氢就像加油一样,只需要几分钟时间。”一名网约车司机告诉记者,对于他们来说,时间就是运营成本,“如果是电车,充电的时间就只能等着,足够我多跑好几单。”

根据官方数据,仅需3-5分钟,大家MIFA氢的氢瓶即可加满,NEDC标准续航里程可达605km,百公里综合氢耗1.18kg,折合每公里使用成本仅需4角钱。

事实上,凭借着加氢时间短、续驶里程长的独特优势,业内一直十分看好氢燃料电池在商用车领域的应用前景。早在2017年,上汽大通便已推出了首款氢燃料电池轻客FCV80,并将其投入了商业化运营。

正是在商用车领域成功的运营经验,让上汽大通有了进一步的期待与思考:能否将市场进一步拓展至乘用车,把规模做大?

于是,网约车成为突破口。然而,上汽大通很快就发现,网约车对于车辆的要求要比想象中严苛得多。比如,普遍而言,网约车司机一天要跑200多公里,燃料电池车能否满足如此高强度的运行需求?而且现在加氢站数量不多,网约车并非固定路线,续航里程到底够不够?再比如,司机们最关心的是,“这辆车载着氢瓶到处跑,到底安全吗?”

作为首批走向市场的氢燃料电池乘用车,有太多的坎需要迈过……

打破技术瓶颈

随着新技术的应用,上汽大通还主导和参与了10项燃料电池国家标准的制定。而这在研发迭代MIFA氢的过程中,并不是个例。

据了解,为了达到605km续航里程,满足实际运营的需求,在大家MIFA氢上上汽大通首次应用了70兆帕的高压储氢罐。

据悉,储氢罐一般具有35兆帕和70兆帕两种氢气加注能力。对氢能源汽车来说,同等体积的70兆帕的高压储氢罐可以储存更多氢气,从而带来更长的续航里程,加氢也更快。

以一辆普通氢燃料电池汽车为例,当加注压力为35兆帕时,可以行驶320公里,显然对于网约车而言,这个续航里程显得有些捉襟见肘;而当加注压力为70兆帕时,续航里程可增加至600余公里,可以真正满足当下运营的需求。

然而,研发之初,我国70兆帕储氢瓶技术的发展还相对弱后,国内根本没有70兆帕储氢瓶供应商,甚至连70兆帕的国家标准法规都没有。

脖子“卡”在了材料上。由于氢瓶压力大,要保证安全,对于材料的强度要求就更高,而且在乘用车中使用,又要尽可能做到轻量化。而在当时,核心材料碳纤维依赖于进口。

就像一名开创行业先河的“孤勇者”,上汽大通冲在了最前面。

上汽大通的工程师研发团队只能顺藤摸瓜,在国内寻找拥有相关材料技术的供应商,哪怕它们原来并不是做储氢瓶的。上汽大通的工程师从瓶子的架构设计开始,同供应商一起,一点点啃下这块“硬骨头”。

要知道,目前燃料电池车型数量很少,愿意接过“橄榄枝”的供应商并不多,上汽大通只能一家一家去磨。“随着新技术的应用,我们还把相关的产业链都从无到有建立了起来。”王慧颇为自豪。

据介绍,大家MIFA氢搭载的70兆帕氢瓶由航天级碳纤维材料全缠绕,能耐受相当于火山喷发岩浆的842℃高温,抵挡7.62毫米口径的子弹射击。

其实,不只是70兆帕储氢瓶,氢燃料汽车中的空压机、氢气循环泵等关键零部件都是这样一个个磨下来,实现了国产化,从0到1,建立起了产业链。

“氢燃料车到底安全吗?”

续航里程是一方面,在实际运营中,万万不能出错的是安全。“氢燃料车到底安全吗?”这是车辆投入运营以来,司机问得最多的一个问题。

很多人对氢燃料电池有误解。其实,它并不是直接燃烧氢气的,而是通过氢气和氧气的化学反应产生电。在结构上,它有点像如今的增程式电动车,将电堆和电池串联,是真正零排放的增程式汽车。

当然,要投入市场运营,安全是底线。为此,上汽大通自研了一系列安全新科技。“比如,每一辆大家MIFA氢都可以与加氢站实现智能互联。在加氢过程中,我们能实时监测氢能系统压力、温度、氢气浓度等状态,保证加氢安全。”上汽大通相关人士介绍说,“上汽大通自主研发的氢能系统架构,更是采用了双回路断氢冗余设计,相当于双保险,一旦传感器检测到氢气泄漏,便能实现毫秒级主动断氢。我们还开发了一套氢安全测试规范,建立了氢泄漏仿真模型。”

甚至早在2020年,上汽大通就对氢能MPV进行了整车撞击试验,这可是氢燃料电池乘用车的“首撞”,放在行业内属于相当勇猛的一个举动。最后的碰撞结果显示,氢瓶完好无损,系统无泄漏。

不过,即便技术过关,但当车辆从研发真正走向市场时,他们发现,观念的转变和市场的培育仍然需要一个过程。这也是上汽大通将燃料电池汽车推向乘用车市场的原因之一:希望它能够走进寻常百姓的生活中,更快地普及开来。

迟迟未到的“春天”

纵观如今的新能源汽车市场,纯电动车的路已经走通了、走宽了。相较之下,氢燃料电池技术成了小众型的“艰辛探索”,即使现在小有成就,但氢能源车的“春天”依旧迟迟未到。

“成本还是太高了。”王慧坦言。无论氢能源车本身多么环保,一项新技术的普及必然需要足够低的成本。

其实,这几年,随着商业化运营的推进,各企业对标国际先进技术,通过技术攻关,逐步趟出了一条国产化的道路,自主产业链已经初步建立起来。因此,相比2017年刚投入市场,氢燃料电池汽车的整车成本已经实现了大幅下降。

比如,上汽集团成立了捷氢科技,加大力度对燃料电池电堆核心技术进行攻关,该公司的第三代燃料电池电堆技术已经实现了130kW功率输出和3.8kW/L功率密度,并掌握了电堆核心部件膜电极与双极板的自主设计和国产化开发——上汽大通MAXUS大家MIFA氢采用的便是该技术。

“五年前,每千瓦电堆的成本大约在1万元左右,现在这一数字已经降到了3500。但这还不够,我们目标到2025年,电堆成本能降到2000元/千瓦。”王慧表示。据了解,在储氢系统中,上汽大通已经协同供应商共同研发出全新一代的Ⅳ型瓶,它采用塑料内胆,在保证结构强度的同时,实现了轻量化。

另外,在此次网约车的示范运营中,基础设施匮乏的问题进一步凸显。“我们的车配备了70兆帕储氢瓶,但上海支持70兆帕加氢的加氢站只有一座。即便是35兆帕的加氢站,也有很多在企业内部园区使用,并不对外开放。”一名司机告诉记者。

先有鸡还是先有蛋?燃料电池车遇到了当年电动车发展过程中同样的问题:加氢站网络密度不够,就无法带动氢能源车大规模生产和销售。但是,没有产量和销量,加氢站运营商也没有扩张的动力。

“前期,政府的扶持很重要。只有规模化起来了,市场做大了,供应链成本才能进一步降低,形成良性循环。”有业内人士表示。

放眼全球,氢燃料电池车的发展似乎并不那么顺利。被视为标杆的丰田,燃料电池汽车销量在2017年后逐年下滑,推出的第二代氢能车MIRAI,也由于性价比不高,市场表现不温不火。同时,因日本加氢站数量有限(当前,日本加氢站数量不足200个),MIRAI只能少量生产。

而另一头,电动车正在快速渗透。很多人问上汽大通,为什么依然不放弃燃料电池技术?这么做值吗?

在不少行业内人士看来,氢能是实现绿色低碳转型的重要载体。如今,我国已经明确了双碳目标,要实现该目标,燃料电池汽车必然扮演着重要角色。国家层面的规划也很明确:根据去年3月国家发改委、国家能源局联合印发的《氢能产业发展中长期规划(2021—2035年)》,到2025年,我国氢能车保有量目标要达到5万辆。

“氢燃料电池行业要靠坚守,五年可能没有多大的市场效益,或许要十年才可能看到成果。上汽大通十多年来在氢燃料电池方面一直投入,也取得了一些成绩。我们依然认为这一件事情做得非常值,对汽车行业、对技术进步、对今后的探索都是有意义的。”上汽大通总经理郝景贤曾坚定地表示,“除了大家MIFA氢和FCV80,今年年底,上汽大通还会推出新一代燃料电池轻客,这些产品的迭代、投入,商业化、场景化的运营探索,以及一些跨界合作都终将反哺到上汽大通MAXUS品牌的发展。”

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