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自主電堆出貨量占比超58% 2019年國產電堆企業哪家強?

作者:中國儲能網新聞中心 來源:高工氫燃料電池 發布時間:2020-01-17 瀏覽:
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中國儲能網訊:隨著關鍵零部件技術的突破,燃料電池電堆的國產化水平也在穩步提升。

如果說2018年,國內的車用燃料電池電堆主要是巴拉德的天下,國產電堆只占據其中少量市場份額。那么,2019年,國產自主品牌的電堆已經實現逆襲,性能和裝機量都有極大提升。

高工產研氫電研究所(GGII)數據顯示,2019年國內自主技術燃料電池電堆廠家出貨量有了明顯的增長,自主技術電堆功率出貨量占比58%,較2018年增長30.40%。

圖表1 2019年中國氫燃料電池電堆企業功率出貨量結構(按技術來源統計,%)

注:統計范圍包含以系統形式出貨電堆數量,直通率以80%計

數據來源:高工產研氫電研究所(GGII),2020年1月

從電堆的類型來看,金屬板電堆功率出貨量增長最為迅猛,GGII數據顯示,2019年國內金屬板電堆同比增長510.36%,達到16.26MW。

梳理2019年的主要訂單就可以發現,國內自主燃料電池企業的出貨量有較為明顯的增長。

其中,表現比較突出的有:江蘇清能獲國內某燃料電池物流車100臺40kW燃料電池系統訂單;氫璞創能配套的燃料電池物流車在山東德州發車;眾宇動力獲1億元燃料電池系統訂單;弗爾賽供貨濰柴動力等客戶訂單達數千萬元;明天氫能拿下安徽首批10臺氫燃料電池公交項目。愛德曼配套廈門金旅拿下佛山南海186臺氫能公交公交訂單等。

另據知情人士透露,依托母公司億華通,神力科技2019年電堆配套量也在顯著擴大。

從技術提升的角度來看,2019年國產自主電堆的進步同樣較為明顯,這一點從生產車型裝機功率就能反映出來。2019年中國氫燃料電池客車平均裝機功率為46kW,較2018年提升4kW;專用車裝機功率為39kW,較2018年提升8kW。2019年上半年,企業裝機功率集中在30-45kW之間,下半年企業裝機功率多為45-60kW之間。

2019年主要代表性的自主電堆生產商有新源動力、神力科技、清能股份、東方氫能、氫璞創能、武漢眾宇、明天氫能等。

這些企業能夠率先突破重圍,有著共同的特征:擁有優良的技術團隊及較深的技術積累,同時又幾經國內燃料電池市場的低迷和回暖,反復淬煉才有了如今的成績。

值得一提的是,這些企業在獲得訂單的同時,也對外透露了產品研發進展及計劃。下文將詳細梳理這些企業的訂單情況、技術團隊、研發進展及未來規劃:

1、神力科技

依托母公司億華通,神力科技電堆配套量顯著擴大。

神力科技成立于1998年,是國內最早自主開展燃料電池電堆研發制造的企業,承擔了大量國家科技部“863”重大課題,2018年批量交付的石墨板自主電堆已在全國多地實車規模化應用,近年來亦提供燃料電池實驗室建設、測試設備供應和委托測試服務。

經過多年的發展,神力科技建立了以燃料電池電堆為核心產品,以燃料電池實驗室規劃建設總體解決方案,燃料電池專用測試設備開發,車載氫系統、整車開發和委托測試等產品與服務為輔的多元化業務體系。

神力科技的燃料電池產品經過先后五代的開發,最新一代SFC-MD和SFC-HD系列電堆模塊已實現批量化整車應用。神力科技結合行業積累和產業化實踐開發的其他產品和服務,成功應用于燃料電池相關研究機構、高校、整車制造及相關企業,對國內燃料電池行業生產、制造、研發起到了引領和推動作用。

2、新源動力

新源動力:公司成立于2001年。自成立以來,公司承擔了國家科技部“863”計劃重大專項——車用燃料電池發動機研制課題,先后被認定為大連市知識產權試點單位、遼寧省知識產權“興業強企”試點單位、國家級知識產權試點單位、首批國家級知識產權優勢企業。

公司第二代產品HYMOD®-36成功應用上汽榮威750、上汽大通FCV80,成為我國首例自主研發、耐久性突破5000小時,可實現-10℃低溫啟動、-40℃儲存的燃料電池;新源動力生產的第三代產品HYSTK®-70成為國內首款具有自主知識產權的高集成度大功率電堆。

目前,新源動力多項創新成果涵蓋了質子交換膜燃料電池發動機系統關鍵材料、關鍵部件、整堆系統各個層面,擁有自主知識產權專利技術近400件,其中發明專利達到250余件,包括國際專利10余件,以新源動力為代表的“高比功率的車用燃料電池電堆”技術成果入選2019世界新能源汽車大會八項“全球新能源汽車前沿技術”之一。

3、清能股份

清能股份從2003年開始涉足燃料電池領域,現重點關注于大功率車用及工業用燃料電池的研發和生產。公司2018年在新三板掛牌,致力于燃料電池核心材料、電堆及燃料電池系統的研發、生產與銷售,主要應用領域為新能源汽車、分布式電源和不間斷電源等。

清能股份自主研發了催化劑、膜電極、石墨極板、金屬極板等核心材料,開發了獨特的空氣流、自增濕和陽極管理技術,為燃料電池電堆及系統性能提高打下了基礎。

2019年5月,江蘇清能發布消息稱,公司為國內某燃料電池物流車配套的100臺40kW燃料電池系統將于近期分期交付。交付的100臺燃料電池系統中,包括七合一膜電極組件、雙極板在內的主要電堆核心部件均由公司自主研發;空壓機、氫循環泵等系統主要部件均實現了國產化。就零部件品種而言,國產化率超過了95%。

清能股份表示,在實現40kW系統批量生產的基礎上,公司后續將陸續推出基于超薄石墨雙極板的60kW、80kW、100kW的大功率燃料電池系統,預計電堆功率密度能達到4kW/L。該系列產品可廣泛用于中重型物流車、大中型客車、全功率乘用車和MW級燃料電池電站。公司已經和國內多家車企開始了從乘用車、客車到重卡的全系列燃料電池車型的開發工作,并和多家海外客戶達成了MW級電站的供貨意向協議。

4、氫璞創能

氫璞創能成立于2010年,公司深耕燃料電池電堆和甲醇制氫核心部件產品和產業化,是國內為數不多的擁有自主知識產權及產業化技術的燃料電池電堆廠家,主要產品有石墨復合板電堆和金屬板電堆。為保證電堆的可靠性和一致性,公司建立了從關鍵零部件的制備到電堆組裝、測試的完整技術體系。

產品及產能方面,氫璞創能擁有國際一流功率密度以及成本最低的碳復合板電堆產品;0.9mm厚度、活性面積利用率超過65%的金屬雙極板,并正在完成功率密度4kW/L、功率超過100kW的金屬板電堆;打造了中國第一條自主知識產權的電堆自動化產線。

2019年5月,氫璞創能聯合山東氫能在山東德州舉行燃料電池物流車發車儀式。該批車是獲工信部第314批公告準入的燃料電池物流車,整車來自奧新新能源汽車,核心部件燃料電池采用國產電堆品牌-氫璞創能,首批交付30輛。

5、眾宇動力

眾宇動力成立于2011年,是一家致力于氫燃料電池系統及氫能相關技術開發的高科技公司,核心團隊成員均在燃料電池工業界有10多年的經驗。目前公司在無人機動力系統和車用動力系統兩個領域提供產品與服務,主要產品包括水冷、風冷電堆技術平臺以及氫燃料電池備用電源系統。公司核心團隊不僅在氫燃料電池系統、電堆及關鍵部件領域造詣頗深,同時在氫能相關技術開發上也有涉足,成為國內同時布局燃料電池與氫能且成效顯著的企業之一。

2019年5月,*ST尤夫發布公告稱,參股公司眾宇動力與武漢科利爾立勝工業研究院有限公司于4月30日簽署了《車用氫燃料電池動力系統銷售合同》,雙方擬合作推廣燃料電池車市場應用。根據合同,眾宇動力將分批次向科利爾供應200套45kW/60kW級別車用氫燃料電池動力系統,采購合同總金額在1億元以上。

6、愛德曼

愛德曼成立于2016年,總部位于浙江嘉善,公司主要致力于氫燃料電池以及相關核心部件的研發、生產和銷售,具備從金屬雙極板、膜電極、電堆到系統的整體研發設計和制造能力,也是目前國內極少數能將金屬雙極板燃料電池量產的公司。2018年公司在佛山成立全資子公司廣東愛德曼氫能源裝備有限公司。

2018年,愛德曼配套的35臺東風特汽燃料電池物流車已在廣東佛山投入使用;2019年10月16日,浙江省首條氫燃料電池公交線在嘉善上線試運行,首批10輛廈門金旅氫燃料電池車搭載由愛德曼提供的全功率燃料電池發動機,該燃料電池系統采用金屬雙極板電堆,額定功率達60kW,系統額定功率在53kW。

2019年11月,在佛山南海區386輛氫能公交采購招標項目中,配套愛德曼燃料電池系統的廈門金旅拿下了186輛訂單。

愛德曼的底氣在于掌握獨特的表面涂層技術,在金屬雙極板方面也具有較強的制造能力,已經建成單工位焊接和多工位焊接的獨立生產線。愛德曼在設計電極板的同時,考慮到膜電極的材料選用及設計,從電極板、膜電極、電堆組裝到系統進行垂直設計,最大程度上發揮金屬雙極板的特性,使其匹配最佳、效率最高。

7、明天氫能

明天氫能成立于2017年,在成立兩年多的時間里,公司已建成年產能10000臺套燃料電池系統工廠,自主開發了自動化、智能化的極板沖壓、焊接、鍍膜、膜電極、電堆組裝、電堆活化及測試、系統組裝及系統測試等生產線。公司申請專利73項,其中發明專利33項,已授權27項。此外,公司還是安徽省“三重一創”承擔單位,獲得安徽省“高層次科技人才團隊”榮譽,擁有燃料電池領域唯一的安徽省院士工作站。

明天氫能已經可以生產30kW、40kW、50kW平臺電堆與系統,并通過了國家強制性認證。明天氫能還攻克了60kW電堆生產的關鍵工藝瓶頸,量產型產品正式下線,可接受訂貨。

2019年12月,2臺搭載明天氫能氫燃料電池系統的六安301路氫能公交正式投入運營,標志著安徽省首批氫燃料電池公交正式上線,后期還將交付剩下的8臺。

8、新研氫能

新研氫能成立于2017年5月,公司致力于金屬/石墨極板、金屬板/石墨板電堆、燃料電池集成系統的開發研制,以及燃料電池電堆、系統測試臺搭建等高效環保新能源技術的研發、推廣和應用工作。

作為全國工商聯新能源商會的理事單位,新研氫能在北京、大連、大同擁有三家子公司,分別是北京新研創能科技有限公司(下稱“新研創能”)、大連擎研科技有限公司(下稱“擎研科技”)、大同新研氫能源科技有限公司(下稱“大同新研”)。

2018年8月2日,大同市政府與大同新研簽訂了氫能和燃料電池產業項目投資合作協議,擬建設規模為年產燃料電池電堆10000套,總投資8億元人民幣。前不久,新研氫能1號車間的燃料電池全自動化生產線正在進行最后的調試,即將投產運行。

9、弗爾賽

弗爾賽成立于2009年,主要負責研發、生產、銷售燃料電池和綜合能源系統設備并提供相關技術服務。公司擁有一支由國家“千人計劃”專家領軍的研發團隊,承擔完成了多項國家863和國家科技支撐計劃的研發任務,具備充實的自主研發經驗。

公司結合同濟大學數十年燃料電池技術開發積淀并自主創新,業務范疇涉足新能源汽車、燃料電池固定式發電和分布式能源。其電堆產品核心以碳基雙極板為主,具備電堆模塊系列化的自主開發能力。在電堆集成產線方面,公司已實現批量化生產。

2019年3月,弗爾賽發布公告稱,據公司業務發展及生產經營情況,公司預計2019年度與關聯方濰柴動力、陜西重型汽車有限公司、揚州亞星客車股份有限公司、揚州盛達特種車有限公司等關聯交易總額約4510萬,提供燃料電池發動機、測試設備及技術咨詢服務等。

2019年5月,由弗爾賽與山東汽車制造有限公司聯合開發,搭載弗爾賽氫燃料電池發動機的氫能卡車組裝調試順利完成,將發往山東汽車制造有限公司,參加山汽公司的輕卡下線儀式。

10、上海氫晨

上海氫晨聚焦高功率密度金屬板電堆,但研發團隊絕不局限于電堆技術,而是對電堆的核心材料、核心部件乃至燃料電池系統都有全面深入的理解,擁有電堆正向設計的能力。

作為一家專注于高密度燃料電池電堆研發與制造的企業,上海氫晨核心團隊與核心技術源自上海交通大學,經過近10年的持續研發,已開發三款具有自主知識產權的燃料電池電堆。其103kW金屬板電堆經專業機構檢測,體積功率密度為3.3kW/L,達到行業先進水平。其80kW金屬板電堆已經達到量產狀態。

事實上,上海氫晨的核心團隊早在2008年就開始燃料電池的相關科研工作,先后承擔國家自然科學基金重大國際合作項目、國家863計劃項目、國家重點研發計劃課題等,攻克了高功率電堆設計、長壽命部件匹配、高可靠自動裝配、智能化快速診斷等關鍵技術,獲得了30余項專利授權,并且開發了高性能風冷、水冷電堆原型。

高工氫電了解到,氫晨目前有幾款產品正在配合主機廠裝機上公告,其中H280C這款產品主要在適配公交、巴士,另一款H2100D在適配重卡,今年一季度,上海氫晨的電堆有望在公交、巴士和重卡這三款車型上公告。

關鍵字:氫能

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