Заменит ли топливный элемент литиевую батарею?

Так называемый новый энергетический автомобиль «Три мушкетера» относится к трем различным режимам мощности топливных элементов, гибридному и чисто электрическому. С начала этого года по миру прокатился вихрь «Тесла» чисто электрического режима. Отечественные BYD «Qin» и другие индивидуальные гибридные автомобили также переживают бум. Похоже, что в «Трех мушкетерах» только производительность топливных элементов слегка похолодела.

На проходящем в настоящее время Пекинском автосалоне «звездами» шоу стали несколько новых моделей великолепных топливных элементов. Эта ситуация напоминает людям, что рынок автомобилей на топливных элементах постепенно приближается. A-доля рынка концептуальных запасов топливных элементов, в основном включая SAIC Group, которая разрабатывает автомобили на топливных элементах; холдинговые компании компаний по производству топливных элементов, такие как Jiangsu Sunshine, основной акционер Shenli Technology, и Great Wall Electric и Nandu Power, которым принадлежит Xinyuan Power; Другие родственные компании в производственной цепочке, такие как Huachang Chemical, которая связана с восстановителем «Боргидрид натрия», и Chemet Gas, которая может поставлять водород.

«Топливные элементы на самом деле представляют собой обратную химическую реакцию электролизованной воды. Водород и кислород синтезируют воду для производства электричества. Теоретически топливные элементы можно использовать, пока используется электричество». В интервью Securities Times заместитель генерального директора Shenli Technology Чжан Руогу использовал это как вступительное заявление. Понятно, что исследования и разработка компании и индустриализация топливных элементов с водородной протонообменной мембраной в качестве основного направления, включая различные виды использования продуктов топливных элементов, Jiangsu Sunshine, Fosun Pharma владеет 31%, 5% акций.

Хотя существует множество областей применения, коммерческое применение бытовых топливных элементов непросто. Помимо энтузиазма производителей автомобилей в отношении транспортных средств на топливных элементах, разработка топливных элементов в других областях все еще идет относительно медленно. В настоящее время такие факторы, как высокая стоимость водородных заправочных станций, отсутствие вспомогательных деталей и трудности с копированием зарубежных образцов, по-прежнему являются основными причинами, по которым топливные элементы трудно коммерциализировать на китайском рынке.

Выходят автомобили на топливных элементах

На этом автосалоне в Пекине весьма интересен новый седан на топливных элементах Roewe 950, выпущенный SAIC Group. Белоснежный обтекаемый кузов с капотом из прозрачного материала полностью отображает внутреннюю систему питания автомобиля, привлекая множество зрителей. Самая большая изюминка этого нового автомобиля - двойная система питания с аккумулятором и топливным элементом. Он в основном основан на водородном топливном элементе и дополнен аккумулятором. Он может заряжать аккумулятор от городской сети электроснабжения. Сообщается, что SAIC Group наладит мелкосерийное производство автомобилей на топливных элементах в 2015 году.

В целом, гибрид транспортных средств на новой энергии относится к комбинации мощности внутреннего сгорания и электроэнергии, в то время как SAIC использует режим топливный элемент + электрический, что является новой попыткой. По словам генерального менеджера отдела новых энергетических технологий SAIC Group, конструкция основана на необходимости использования топливного элемента при полной нагрузке и полном потреблении энергии при ускорении транспортного средства на топливных элементах. Требуемая мощность очень велика, стоимость высока, а также сокращается продолжительность жизни. . Транспортные средства на топливных элементах с подзарядкой от сети могут гарантировать более низкие затраты, но из-за двух систем стоимость по-прежнему выше, чем у обычных электромобилей.

Кроме того, Toyota также показала на автосалоне концепт-кар FCV, оснащенный водородным топливным элементом. Понятно, что Toyota планирует запустить ряд автомобилей на топливных элементах в Японии, Соединенных Штатах и Европе в 2015 году и надеется, что к 2020 году годовые продажи этой модели превысят 10 000. Что касается стоимости, Toyota заявила, что это должно произойти. Благодаря достижениям в области технологий, стоимость этого автомобиля была снижена примерно на 95% по сравнению с ранним прототипом.

Кроме того, в 2015 году Honda планирует выпустить на рынок автомобиль на топливных элементах со сроком службы батареи около 500 километров, а объем продаж - 5 000 единиц за пять лет; BMW также занимается разработкой автомобилей на топливных элементах; Hyundai также представила новые модели топливных элементов. Есть план серийного производства; Mercedes-Benz Motors планирует представить новый автомобиль на водородных топливных элементах в 2017 году.

Исходя из результатов исследований и разработок и планов массового производства этих автомобильных компаний, 2015 год станет первым годом вывода на рынок топливных элементов и транспортных средств, работающих на водородной энергии.

Отсутствие препятствий

«На самом деле автомобили - это сложная задача для индустриализации топливных элементов». Руогу Чжан сказал репортерам: «С одной стороны, технические требования к топливным элементам для автомобилей очень высоки, и необходимо соответствовать требованиям небольшого размера, хорошей производительности, быстрого реагирования и т. Д. необходимо построить соответствующую водородную заправочную станцию, и зарубежные страны также вложили много денег в этом отношении ». В связи с этим, эксперт международного сообщества водородной энергетики сказал, что водородная заправочная станция является крупнейшей разработкой транспортных средств на топливных элементах. В качестве необходимого вспомогательного оборудования распределение водородных заправочных станций определяет, можно ли ввести в эксплуатацию транспортное средство на топливных элементах после производства. По данным, на конец 2013 года количество введенных в эксплуатацию водородных заправок в мире достигло 208, из них более 100 находятся в стадии строительства. Эти заправочные станции водородом в основном распространены в регионах с ранним распределением сетей гидрогенизации, таких как Европа, Америка и Япония, в то время как внутренний рынок относительно отсталый. В Пекине и Шанхае есть только одна водородная заправка.

Бизнес-департамент Xinyuan Power г-н Цзи считает, что 2015 год считается первым годом вывода на рынок транспортных средств на топливных элементах, и это связано с определенным количеством водородных заправочных станций, построенных за рубежом. Xinyuan Power - первое акционерное предприятие по производству топливных элементов в Китае. Он занимается исследованиями и разработками топливных элементов для транспортных средств и поставляет системы питания для транспортных средств на топливных элементах SAIC. Компания заявила, что использование автомобилей в качестве основных топливных элементов связано с тем, что автомобильная промышленность Китая имеет большие общие и быстрые темпы роста, а потребность в новых энергетических технологиях является более острой. С другой стороны, технология является зрелой и может быть применена для коммерциализации топливных элементов в автомобилях.

Кроме того, репортер узнал, что помимо поддержки установок гидрогенизации, отсутствие вспомогательных деталей для топливных элементов также является одним из препятствий. Две компании по производству топливных элементов подтвердили, что цепочки производства топливных элементов в Китае еще не завершены, а некоторые уникальные компоненты трудно найти, что также увеличивает сложность коммерциализации топливных элементов. Эта проблема в настоящее время полностью не решена за рубежом.

Что касается стоимости, многие компании заявили, что трудно обсуждать стоимость топливных элементов в Китае из-за того, что различные компоненты не поступают в продажу. В будущем масштабы производства откроют большие возможности для снижения цен, а по мере развития технологий и сокращения доли драгоценных металлов стоимость топливных элементов будет постепенно снижаться. Но в целом из-за более высоких технических требований трудно быстро снизить стоимость топливных элементов.

Путь США и Японии трудно скопировать

Помимо автомобилей, существует множество других способов коммерциализации топливных элементов. В Соединенных Штатах и Японии эта технология сформировала определенный объем рынка благодаря другим методам применения. Однако репортер посетил и узнал, что путь коммерциализации, опробованный Соединенными Штатами и Японией, в настоящее время трудно повторить в Китае, и нет соответствующей политики стимулирования.

Американская компания по производству топливных элементов Prager, известная как вторая после Tesla компания-производитель топливных элементов, в этом году выросла в несколько раз. В первом квартале этого года Prager получила крупный заказ от Wal-Mart и подписала шестилетний сервисный контракт на поставку топливных элементов для электрических вилочных погрузчиков в шести распределительных центрах Wal-Mart в Северной Америке. Поскольку топливный элемент имеет нулевые выбросы и характеристики, не загрязняющие окружающую среду, он подходит для внутренних вилочных погрузчиков, и его не нужно заряжать в течение длительного времени, его можно быстро пополнять и непрерывно использовать, поэтому он имеет определенные конкурентные преимущества.

Однако вилочные погрузчики на топливных элементах в настоящее время недоступны в Китае. Мэнцин Чжан (Mengqing Zhang), лидер отечественных вилочных погрузчиков Anhui Heli, сказал журналистам, что нынешние электрические вилочные погрузчики составляют относительно небольшую долю и не так популярны, как зарубежные страны. По словам инсайдеров отрасли, существует две основные причины этого разрыва: во-первых, выбросы выхлопных газов в домашних условиях строго запрещены, как в некоторых развитых странах; во-вторых, отечественные компании очень чувствительны к цене на производственные инструменты. По словам Мэнцин Чжана, «домашние вилочные электропогрузчики состоят в основном из свинцово-кислотных аккумуляторов, и на аккумуляторную батарею приходится около 1/4 общей стоимости транспортного средства; если используются литиевые батареи, стоимость вилочных погрузчиков может превышать 50%». Вилочные погрузчики с литиевыми батареями по-прежнему сталкиваются с более высокими затратами, а топливные элементы с более высокой стоимостью труднее принять на внутреннем рынке вилочных погрузчиков.

Система когенерации в домашних хозяйствах Японии должна использовать внутренний природный газ после его преобразования в водород. Сообщается, что топливный элемент будет вырабатывать электричество и тепло одновременно в рабочем процессе. В то время как топливные водонагреватели нагревают воду, вырабатываемая электроэнергия напрямую подключается к электросети, и ее покупают по высокой цене. В сочетании с крупными государственными субсидиями, количество домашних хозяйств, использующих такие водонагреватели на топливных элементах в Японии, в 2012 году достигло более 20 000. По данным отраслевых инсайдеров, хотя этот вид водонагревателя может значительно повысить энергоэффективность, его цена составляет 200 000 юаней, и в настоящее время в Китае нет небольшой установки риформинга природного газа, поэтому здесь нет условий для индустриализации.

В целом, маркетинг топливных элементов в Китае еще не начался. С одной стороны, автомобили, работающие на водородной энергии, все еще находятся в стадии «концептуального автомобиля»; с другой стороны, в других областях применения топливным элементам трудно достичь крупномасштабных и коммерческих применений в краткосрочной перспективе. Что касается будущих перспектив топливных элементов в Китае, Руогу Чжан сказал: «Нельзя сказать, какой вид лучше или какой рынок лучше. Следует сказать, что правильный - лучший». Топливные элементы все еще ищут более подходящий путь коммерциализации.

Страница содержит содержимое машинного перевода.