氫燃料電池展獲悉，最近往來(lái)?yè)P州火車(chē)站的市民，可能會(huì )乘坐上一班“特殊”的16路公交車(chē)。今年起，揚州在從“西部客運樞紐”到“潤揚森林公園”線(xiàn)路上，投放10輛氫燃料電池公交車(chē)。該公交車(chē)的動(dòng)力系統——氫燃料電池系統，正是由揚州本土企業(yè)氫璞創(chuàng )能旗下的江蘇耀揚新能源科技有限公司(下稱(chēng)“江蘇耀揚”)提供。

近年來(lái)，新能源、未來(lái)能源等新興產(chǎn)業(yè)步入發(fā)展快車(chē)道。江蘇耀揚作為致力于氫燃料電池電堆和系統研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)，在2023年成為國內最大功率300千瓦氫燃料電池電堆誕生的“搖籃”。

來(lái)到位于廣陵產(chǎn)業(yè)園的江蘇耀揚生產(chǎn)車(chē)間，記者見(jiàn)到能夠“帶動(dòng)”一輛礦卡的300千瓦氫燃料電池電堆?！皻淙剂想姵叵到y對于氫車(chē)來(lái)說(shuō)，就類(lèi)似于發(fā)動(dòng)機之于傳統燃油車(chē)，電堆就是系統的‘心臟’，約占電池系統成本的50%?！痹摴拘姓\營(yíng)總監陳婷介紹，去年12月，經(jīng)中國汽車(chē)技術(shù)研究中心檢驗，這款電堆實(shí)現309千瓦的額定功率、340千瓦的峰值功率，突破了行業(yè)功率“天花板”。

車(chē)間內的氫燃料電池電堆，從外表看起來(lái)方方正正，其內部卻深藏玄機。類(lèi)似三明治結構的單電池組成的燃料電池電堆，加上輔助配件，構成了復雜的氫燃料電池發(fā)電系統。在使用鋰電池的電動(dòng)車(chē)中，動(dòng)力系統依靠鋰電池提供電能，而氫車(chē)的燃料電池屬于發(fā)電裝置，在行駛過(guò)程中，通過(guò)氫、氧之間的電化學(xué)反應持續輸出電能，驅動(dòng)車(chē)輛行駛。

江蘇耀揚首席技術(shù)官陳真博士介紹，300千瓦氫燃料電池電堆對標單堆重卡和礦卡的使用功率和空間需求。以往的燃料電池發(fā)動(dòng)機企業(yè)受限于成本和技術(shù)，裝車(chē)的燃料電池重卡發(fā)動(dòng)機額定功率大多在110—125千瓦，且為雙堆結構組成，而干線(xiàn)物流行業(yè)對重卡發(fā)動(dòng)機額定功率的需求不低于200千瓦。單堆300千瓦電堆可匹配240—260千瓦的發(fā)動(dòng)機，不但滿(mǎn)足重卡、礦卡滿(mǎn)載的連續高速運行需求，也保證了最低氫耗。

大功率、高效能，是國內燃料電池電堆企業(yè)迭代升級的方向，江蘇耀揚的發(fā)展歷程是這一趨勢的縮影。14年前，氫璞創(chuàng )能創(chuàng )始人歐陽(yáng)洵放棄在美國氫燃料電池行業(yè)的工作，選擇回國投入正在蓬勃發(fā)展的新能源產(chǎn)業(yè)，從一家小型創(chuàng )業(yè)公司做起，組建研發(fā)團隊、尋找供應鏈。創(chuàng )業(yè)團隊在北京和揚州同步創(chuàng )業(yè)，致力于燃料電池的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，并將產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及中試的重任落在了揚州。

目前，全球氫能產(chǎn)業(yè)在制氫上有兩類(lèi)途徑，從煤炭、石油等化石燃料以及工業(yè)副產(chǎn)品中制氫，過(guò)程伴有碳排放，這被稱(chēng)為“灰氫”;而以太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源進(jìn)行電解水制氫，在制氫過(guò)程中不新增碳排放，則是“綠氫”。想將氫能作為減碳途徑，“綠氫”才是氫能利用的未來(lái)方向。江蘇耀揚選擇“押注”綠色清潔、難度高的水冷電堆研發(fā)，且同時(shí)兼顧水冷電堆的兩個(gè)材料體系：碳復合板材料體系和金屬板材料體系，成為國內少有的推進(jìn)碳復合板電堆和金屬板電堆雙元產(chǎn)品的企業(yè)。最新一代金屬板電堆采用0.075毫米的超薄金屬材料，比A4紙薄了25%以上，體積功率比達到6.4kW/L，且對材料成型工藝要求非常高，這也是企業(yè)克服的技術(shù)難點(diǎn)之一。

在江蘇耀揚的展廳，記者看到了公司第一代電堆，該電堆發(fā)布于2013年，當時(shí)由于缺少機器設備，完全由手工壓制，采用的是相對金屬價(jià)格較低廉的石墨材料，功率僅有5千瓦。但就算是這樣“粗糙”的設備，在當時(shí)也已是國內罕見(jiàn)。

“創(chuàng )業(yè)之初，公司產(chǎn)品用于通信基站備電，燃料電池的市場(chǎng)前景尚不明朗。公司創(chuàng )始團隊對行業(yè)趨勢和自身優(yōu)勢做了預判，判斷在車(chē)用領(lǐng)域，燃料電池具備加氫時(shí)間短、續航里程長(cháng)、能源清潔等優(yōu)勢，是燃料電池的機會(huì )所在，因此將方向轉向車(chē)用燃料電池市場(chǎng)?！标愭媒榻B。

經(jīng)過(guò)10余年開(kāi)發(fā)與積累，公司在雙極板、膜電極及催化劑等關(guān)鍵材料開(kāi)發(fā)方面取得突破。歷代具有核心技術(shù)自主知識產(chǎn)權的氫燃料電池產(chǎn)品，均出自廣陵經(jīng)濟開(kāi)發(fā)區。目前，團隊擁有授權專(zhuān)利97項，其中發(fā)明專(zhuān)利34項。從功率5千瓦，到10千瓦，再到30千瓦、75千瓦……一步一個(gè)腳印的發(fā)展過(guò)程，也讓電堆的應用場(chǎng)景從“固定式”備電領(lǐng)域延伸到“移動(dòng)式”車(chē)載領(lǐng)域，叉車(chē)、物流車(chē)、公交車(chē)、49噸重卡，目前300千瓦的氫燃料電池電堆已經(jīng)能滿(mǎn)足所有車(chē)載應用場(chǎng)景，將來(lái)應用將向船舶、機車(chē)、儲能方向拓展。

“產(chǎn)品開(kāi)發(fā)首先需要滿(mǎn)足客戶(hù)的需求，不是盲目追求大功率，而是滿(mǎn)足特定的應用場(chǎng)景?！标愭帽硎?，目前公司結合實(shí)際應用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)了包括燃料電池叉車(chē)、物流車(chē)、公交車(chē)、環(huán)衛車(chē)、重卡及乘用車(chē)等多款車(chē)型，搭載公司產(chǎn)品的終端應用覆蓋國內廣大區域，燃料電池道路運營(yíng)里程超2000萬(wàn)公里。

當下，氫燃料電池發(fā)展的瓶頸還是在價(jià)格。想要規?；茝V、商業(yè)化發(fā)展，燃料電池及電堆產(chǎn)品降本尤為關(guān)鍵。2019年開(kāi)始，江蘇耀揚在技術(shù)創(chuàng )新的支撐下，實(shí)現產(chǎn)品成本的顯著(zhù)下降。到2023年，氫璞創(chuàng )能牌燃料電池電堆成本已達到1000至1200元/千瓦，系統售價(jià)已經(jīng)實(shí)現2500至3000元/千瓦，引領(lǐng)了我國氫能行業(yè)降成本趨勢。

未來(lái)幾年，江蘇耀揚在車(chē)用市場(chǎng)的基礎上，計劃將氫燃料電池的應用場(chǎng)景推向更廣闊的天地。2023年，公司承擔了江蘇省碳達峰碳中和科技創(chuàng )新專(zhuān)項“船舶大功率高效高可靠燃料電池系統研發(fā)”項目，將填補國內外單堆大功率氫燃料電池系統的空白，促進(jìn)兆瓦級燃料電池電堆技術(shù)研發(fā)，同時(shí)帶動(dòng)氫能上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

“氫能產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)期將在什么時(shí)候到來(lái)?”面對這一問(wèn)題，陳婷給出了這樣的回答，“爆發(fā)期到來(lái)，一是需要技術(shù)繼續往前跑，二是裝備成本要往下降，三是廉價(jià)氫源更豐富。樂(lè )觀(guān)估計，當燃料電池的成本比燃油發(fā)動(dòng)機價(jià)格更低的時(shí)候，就是市場(chǎng)爆發(fā)的時(shí)刻。這離不開(kāi)國家政策的大力支持和上下游產(chǎn)業(yè)鏈的成熟發(fā)展?！?/p>

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