作者｜聶漪垚

來源｜汽車大觀

1766年，英國皇家學會收到一篇《論人工空氣》的研究報告，作者講述發現了一種“可燃氣體”，而且這種“可燃氣體”與空氣混合點燃會發生爆炸。這種“可燃氣體”就是氫氣，而這篇論文的作者，就是被認定為氫氣發現者的——英國物理學家和化學家亨利·卡文迪什。

后來，英國化學家普利斯特里又發現，“可燃氣體”和空氣混合爆炸后會產生水。由此，氫氣可作為燃料，并且燃燒排放物為水的特點，清晰地呈現出來。

不過，世界能源的發展進程并沒有就此讓氫氣C位出道。而是在經歷了1850年至1950年間煤炭的大量使用，之后被石油取代，一直到20世紀中后期，全球因能源產生的碳排放污染愈演愈烈，清潔能源的呼聲和應用才提升到重要位置。

同時，也是在全世界都開始為“碳達峰”和“碳中和”兩個目標各自勞神，各國將在2050年前后紛紛要實現碳中和目標的“大限”將至之時，不含碳原子的氫氣，無疑是下一個最好的清潔能源的重要性，才日漸凸顯。

一家正在崛起的中國年輕車企，看到了未來氫能源應用的藍海。盡管全球和國內的氫能源發展現狀，在大規模的民用工業領域，尤其是車端，目前都還處在產業鏈條和規模的早期發展狀態，但是未來可期。他們決定在這片國內尚屬空白的賽道上搶先起跑。

他們先是從國外挖來氫燃料電池研發領域的專家，在2016年初悄悄組建了一支團隊，開始進行燃料電池汽車預研。

兩年后的2018年，他們又收購了國內最早、最重量級搞燃料電池動力研發的上海燃料電池汽車動力有限公司（簡稱上燃動力）。而上燃動力的第一任總經理，正是領銜推動中國新能源汽車發展的，國家政協副主席、科技部前部長萬鋼。

將近6年過去了，當初這家悄默聲搞氫燃料電池動力技術的車企長城汽車，折騰得怎樣了？2021年3月29日，他們在老家保定，開了一場“長城汽車氫能戰略全球發布會”，搶跑中國氫能賽道6年后的成果，也自此揭開神秘面紗。

“獨樂樂不如眾樂樂”的氫能愿景

發布會上，長城汽車提出了三個階段的氫能愿景，和近期戰略規劃目標。

具體是：2021年-2025年開啟氫時代，聚焦氫示范；2025年-2035年，發展氫經濟，開放氫生態；2035-2050年，建成氫社會，貢獻碳中和。

而近期戰略規劃目標則是：計劃將于2021年推出全球首款C級氫燃料電池SUV，落地全球首個100輛49噸氫能重卡。2022年，并行氫燃料電池多種清潔應用項目群。2023年，實現主要系統集成商，推廣數量國內領先。2025年，實現全球氫能市場占有率前三。

如何實現這一宏偉愿景和規劃目標，長城汽車提出最行之有效的辦法是，構建“制-儲-運-加-應用”一體化供應鏈生態。圍繞氫燃料電池技術、車載儲氫技術和氫安全技術，提供一套高性價比的車規級氫動力系統解決方案。

在發布會前的一次采訪中，長城未勢能源董事長張天羽和總裁陳雪松，對長城汽車的氫能戰略有過這樣的表述：“長城汽車靠自身的投入實現了從0到1的突破，我們把這些技術和產品都打通了。在產業推廣方面，從1到N不是一家企業能夠做下來的，需要融入產業鏈和上下游企業進行合作，拉動整個產業鏈，才能讓整個產業鏈形成規模?！?/span>

這似乎明確釋放了長城汽車將帶頭拉動產業鏈整體協調發展的信號。作為氫能產業發展的“領頭羊”，他們需要向產業鏈小伙伴秀出自己的肌肉，以此增強小伙伴們積極參與的信心。這一點，從這次發布會看來，長城汽車確實有備而來。

根據公開信息，目前長城汽車已經完成氫能全產業鏈的核心技術布局，未來將聯合產業內優質伙伴企業，賦能上下游，共同打造商業化場景應用。

具體來說，在產業鏈上游制氫環節，長城汽車已經有了新一代鈣鈦礦太陽能光伏技術，這一技術擁有打破世界紀錄的20.01%光電轉換效率。

在產業鏈中游儲氫環節，長城汽車將提供氫+電儲能系統，規?；稍偕茉创鎯鉀Q方案。

在產業鏈下游核心產品方面，未來兩年內，長城汽車核心氫能動力系統零部件，將全面供應公交/大巴+重卡/物流車+乘用車三大應用平臺，展開推廣運營，推動中國燃料電池汽車產業和核心部件的應用發展進程。

長城汽車表示，目前已經受邀加入全國五大示范試點城市群：京津冀、長三角、河南、河北。已經落地的是，北京新發地農批物流、雄安新區砂石物料專線重卡運輸、天津濱海新區物流運輸等標桿燃料電池示范項目。示范車輛規劃數超千臺，包含乘用車、重卡、物流、公交，甚至于船舶、熱電聯供等多種應用場景。

躋身世界優秀行列的氫檸技術

兩年前，一位氫能業內人士曾對當時國內外車規級氫燃料電池動力關鍵零部件雙極板與膜電極的發展水平，做出“及格和優秀、不及格和及格”的評價。

當被問及兩年后的今天，長城汽車在這兩個關鍵零部件的發展水平時，陳雪松說：“2016年時，長城汽車的氫能膜電極與國際領先水平的差距大概是5年。現在，我們與他們差距不到2年，長城汽車一直在努力追趕國際先進水平，縮小與他們的差距?！?/span>

而張天羽則認為：“長城汽車在氫能動力技術研發上，請來了日本的金屬雙極板專家和北美的石墨板專家，他們之前都曾就職于國際上最領先的氫能動力技術公司，從事這兩種板的開發工作?！?/span>

“我相信長城汽車的技術能力，與國際領先水平是可以相互比較的”，張天羽說。

這種明確表示長城汽車技術能夠與國際領先水平分庭抗禮的信心，通過之后正式發布的車規級氫動力系統全場景應用解決方案——氫檸技術，得到體現。

按照長城汽車的說法，氫檸技術擁有1套車規級研發體系、3大技術平臺和5大性能優勢。

所謂1套研發體系，即：長城汽車在乘用車開發流程上，建立了實現從燃料電池整車、動力總成、系統、零部件及材料五個方面、500個以上硬件需求及5000項以上軟件需求，詳細定義了設計規格、設計目標、設計功能，建立了國內最嚴格完善的燃料電池零部件研發體系。

3大技術平臺分別對應：氫電平臺（HE）、電堆平臺（HS）、儲氫平臺（HP），是長城氫檸技術的核心。

其中，氫電平臺涵蓋商用車發動機（石墨板電堆）和乘用車發動機（金屬板電堆）技術和產品，功率范圍從千瓦級到兆瓦級。還可以拓展到軌道交通、船舶、航空、氫能發電、大功率備用電源等應用領域。

在氫電平臺，長城汽車又擁有高速離心式無油空壓機技術、無泵循環技術、動態監控技術等，由長城自主研發的核心技術，達到國際領先水平。

電堆平臺則涵蓋石墨板電堆和金屬板電堆以及核心零部件技術和產品，功率范圍同樣從百千瓦級到兆瓦級。目前已經完成第一代金屬板電堆的開發，功率密度達4.2kW/L以上。正在開發的第二代電堆功率密度可達7KW/L， 額定功率達200KW以上，可覆蓋乘用車、卡車和客車等全場景的應用。

關鍵零部件膜電極，通過對電極微觀結構的優化設計實現催化劑低載量<0.4mg/cm2，發電效率超過1.3W/cm2。目前，長城汽車第一代膜電極已完成開發與測試評價，并應用在自主研發電堆中，計劃2021年上半年實現量產。

儲氫平臺涵蓋高壓氣氫和低溫液氫技術和產品在長城汽車乘用車平臺車型上實現應用。在儲氫技術方面，長城主要開發核心零部件，例如70MPa IV型車載儲氫瓶（儲氫密度5.7%wt）。加一次氫僅需3分鐘，可行駛900km以上，支持零下30度冷啟動。

如此一來，氫檸技術的高性能、高安全、長續航、全氣候、全領域等5大優勢一一體現。

 巨資投入“豪賭”氫世界？

2013年，豐田氫能汽車實現量產。發展至今，以豐田、現代為代表的氫燃料汽車動力技術已較為成熟。然而，氫燃料汽車的銷量似乎并不如人意。

公開數據顯示，2020年，全球共銷售氫燃料電池汽車9006輛，同比下滑9.1%。其中,中國和美國銷量腰斬，分別為1177輛（同比減少57%），937輛（同比減少55%）。日本和德國的氫燃料電池汽車銷量，也分別只有761輛和308輛。

只有韓國受益于政府的大力補貼，全年銷售了5823輛氫燃料電池車（同比增長39%），貢獻了該年度全球銷量的65%。

在中國，據新能源汽車國家監測和管理平臺最新數據統計，截至2020年底，我國氫燃料電池汽車累計為6002輛，絕大多數為商用物流車和專用車。

各方數據顯示，氫能產業在車端的應用推廣目前仍然處于非常緩慢的態勢。其中既有此前我國在國家層面，對氫能產業的頂層設計不明朗，產業支持政策、技術規范及管理辦法不完善的原因。

也有氫氣仍以工業?；愤M行管理，氫氣存儲、運輸等技術標準不夠完善。加氫站建設缺乏國家和省層面的統籌部門及可操作的管理規范和流程，加氫站現場制氫、氫氣儲運等受到制約的因素。

如此來看，長城汽車搶跑氫能賽道，截至目前已累計投入的20億元研發費用，以及計劃未來3年內，還將繼續投入超出30億元的研發費用，希望“達到萬套產能規模，成為國內氫能行業領軍企業”，確有幾分“豪賭”意味。

好在，隨著國家能源局發布《關于做好可再生能源發展十四五規劃工作有關事項的通知》，氫能已被列入可再生能源發展十四五規劃編制重點任務。以氫燃料為基礎的新能源汽車，勢必成為頂層設計中搶占新能源技術制高點的戰略抓手。

這樣一來，長城汽車的搶跑和豪賭，又屬于戰略高度的一次成功布局，他們也似乎更樂于在氫能方面繼續長期押注。

除了繼續投入研發費用，長城汽車方面透露，目前在人才方面，已組建起430余人的國內規模最大的關鍵技術研發團隊，碩博比例達到50%以上。

研發方面，已分別在上海、保定、加拿大、日本、德國四國，建立了五大研發中心，以“四國五地”的全球化研發體系，圍繞氫能及燃料電池技術解決方案和未來發展方向，開展精準研發。

測試方面，2018年建成的長城氫能技術中心，有國內領先的近萬平方米實驗室，240多臺套高精尖設備，提供181項分析和檢測服務。具有國內第一個70MPa氫循環和安全測試系統，IV型氫瓶試制線，自動化電堆和膜電極產線，大功率動力系統和整車測試等。

此外，除了收購上燃動力，也與法國液化空氣集團（Air Liquide）、林德集團（Linde）、戈爾公司（W. L. Gore & Associates）、BOSCH、清華大學、同濟大學等科研機構展開合作。

即使只是一次振奮人心的戰略發布會，長城汽車搶跑氫能賽道6年后，還是在2021年的春天，帶來了一抹照亮產業的亮色。