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【利元亨 高工年會】華澗新能源周磊:把握空壓機從示範到規模化應用的機遇

從示範營運到規模化應用,其他新能源汽車的發展給氫燃料電池發展帶來的五點啟示:1、産品的技術路線選擇要符合市場趨勢;2、技術的投入是市場興旺的先導;3、降本是新能源發展的重要任務;4、車規級應用與規模化生産是新能源技術在汽車領域普及的重要挑戰;5、具有創新能力的本土企業是新能源發展的主要力量之一。

【利元亨 高工年會】華澗新能源周磊:把握空壓機從示範到規模化應用的機遇

在2021高工氫電年會上,華澗新能源總經理周磊博士發表“燃料電池空壓機:從示範營運到規模化應用”的主題演講。“這些年來,如果要說汽車行業最熱門的詞彙,新能源三個字一定是其中之一。”周磊在演講伊時說道, 在各類新能源汽車中,氫能源汽車出現得最晚。像純電動汽車、混合動力汽車等在曆史上出現的時間更早,也更早經曆從示範營運到産業化的實踐。

緊接着,周磊結合燃料電池汽車行業的發展特征,深入分析了燃料電池空壓機所面臨的市場特點,分别用小、快、高、大四個字來形容。

首先,與傳統汽車相比,燃料電池汽車銷量很小。去年全國賣出了2000多萬台機動車,但氫能汽車僅有1000多台,今年這個數字會高一點,但如果放在整個汽車大盤子裡來看,這個數字仍顯得非常小;第二,燃料電池産業規模從2015年起快速增長;第三,行業對燃料電池産業規模的未來預期高;第四,系統向大功率發展的趨勢明顯,商用車是主要應用場景。

“在剛才所說的這幾個特點中,‘小’是行業的現狀,‘快’是行業的發展趨勢,‘高’和‘大’是行業的未來。整個行業從小快速地向高、大發展,其實就是行業從示範應用到産業化運作的一個實踐過程。”周磊表示,而這個實踐過程,像純電動、混合動力汽車在過去的十幾年中已經經曆過。

2021年1-11月,國内新能源汽車銷量接近300萬台,全年預計會達到340萬台。這個數字會讓很多燃料電池産業鍊企業非常羨慕,但如果讓時光倒流,往回看過去十年,2010年新能源汽車市場規模僅7000-8000台,也沒有多很多。分析新能源汽車如何從幾千台的規模增長到百萬級的規模,可以得到一些啟示,對燃料電池産業鍊企業會有一些幫助。

首先,産品技術路線選擇一定要選符合市場的趨勢。如果回到2006年,那時談新能源汽車更多談到的是混合動力,彼時純電動和氫燃料電池都是屬于相對小衆的研究,甚至還有一些液電、氣電的混合動力,但到2020年再談新能源汽車,市場首先想到的是純電動,不插電的混合動力已不屬于新能源隊伍。由此及彼,目前燃料電池汽車正在快速發展中,未來空間非常大。

作為燃料電池空壓機供應商,選擇技術路線對後續發展同樣非常重要。華澗新能源團隊深入調研了這塊市場,發現不同玩家的技術方案都不太一樣,經過綜合分析,離心式空壓機是符合燃料電池行業發展方向的技術方案之一;再者,針對燃料電池行業無油的要求,選擇了空氣軸承的技術路線。這是一條比較艱難的路徑,但這是一個難而正确的選擇。

基于新能源汽車發展的第二個啟示是,技術的投入是市場興旺的先導。看新能源汽車銷量的變化,可以看出2015年左右是銷量快速增長的臨界點。另從新能源汽車曆年銷量以及新能源汽車CNKI論文檢索數量趨勢來看,論文發表及檢索數量的激增點和新能源汽車銷量的激增點大概有7年的時間差(如下圖)。這兩條曲線,很好地解釋了技術投入到市場爆發相連的關系,以及它們在實踐上的遲滞。

【利元亨 高工年會】華澗新能源周磊:把握空壓機從示範到規模化應用的機遇
【利元亨 高工年會】華澗新能源周磊:把握空壓機從示範到規模化應用的機遇

非常有意思的是,如果以氫燃料電池汽車為關鍵詞會搜尋論文,也可以看到一條曲線,2015年左右這條曲線開始往上走,如果參考前面提到的7年的時間差預測氫能源市場的激增起點,将會在2022年。

基于對行業趨勢的分析及預判,得益于集團公司在軸承開發、葉片開發等核心領域提供強大的基礎技術支援,華澗新能源團隊布局燃料電池空壓機,在一些基礎材料、基礎塗層做了很多工作,比如基于不同的軸承塗層方案,華澗新能源測試了轉子-軸承系統的耐磨指數;摸索了軸承單體啟停測試中的最優徑向加載力等。

基于前期的沉澱,應用華澗新能源獨特的Walson技術,目前華澗新能源空壓機的啟停次數上可達到500,000以上,5倍于行業期望的啟停壽命。

基于新能源汽車發展得到的第三個啟示是,降本是新能源發展的重要任務。衆所周知,随着新能源汽車銷量的迅速提升,動力電池成本在十年時間裡下降到了原來10%左右,而這個下降的任務也是目前氫燃料電池行業面臨的重要課題之一。

第四個啟示是,車規級的應用和規模化的生産是新能源技術在汽車領域普及的重要挑戰。回頭看2006年,當時做新能源汽車,國内沒有很多的供應商,幾乎是有什麼就用什麼,但現在來看,開發純電動汽車完全都是專業化、內建化的動力裝置,整個零部件和整車生産都實作了規模化,這也是燃料電池汽車産業的必經之路。

華澗新能源繼承了來自集團的汽車基因,用規模化生産的經驗,用車規級的開發流程,開發氫能源系統規模化所需求的零部件。

第五個啟示是,具有創新能力的本土企業是新能源發展的主要力量之一。再回頭看2006年,那時談新能源汽車想到的都是一些國外品牌,但現在提到新能源汽車,首先想到的一般都是國内自主品牌的OEM或者是核心零部件的供應商,當然也會有一些外資品牌,但是自主品牌的活躍程度與十幾年前已經完全不一樣。

基于對整車與零部件開發切實的經驗與體會,華澗新能源發力燃料電池空壓機,具備五方面優勢:H:High pressure and flow with small size,即高壓比小體積——更符合行業趨勢的頂層設計;A:Automobile background,即汽車行業背景——更具積澱的體系基礎;O:Oil-freedesign,即無油設計——更清潔的空氣供給;M:Material development experience,即材料開發經驗——更堅實的基礎技術能力;I:Independent Local Innovation,即獨立的本土研發力量——更完善的技術應用能力。

“把這些産品特征的英文字母組在一起就是HAOMI,是以我們的宣傳語就是‘米好,飯才好’。“周磊表示。

華澗新能源隸屬于華培動力,其是一家做汽車零部件的上市公司,優勢是在高端材料、表面處理、精密加工等領域擁有強大的研發制造能力。華澗新能源依托集團公司優勢,開展機電一體化的新零部件的開發,燃料電池空壓機是典型代表。公司的工廠主要集中在上海、南通、武漢等地區。

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