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(wěn)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(jù)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(xiàn)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(shù)據(jù)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(yè)功率出貨量結構（按技術來源統(tǒng)計，%）
注：統(tǒng)計范圍包含以系統(tǒng)形式出貨電堆數(shù)量，直通率以80%計
數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(fā)現(xiàn)，國內自主燃料電池企業(yè)的出貨量有較為明顯的增長。
其中，表現(xiàn)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(tǒng)訂單；氫璞創(chuàng)能配套的燃料電池物流車在山東德州發(fā)車；眾宇動力獲1億元燃料電池系統(tǒng)訂單；弗爾賽供貨濰柴動力等客戶訂單達數(shù)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(jù)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(yè)裝機功率集中在30-45kW之間，下半年企業(yè)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(chuàng)能、武漢眾宇、明天氫能等。
這些企業(yè)能夠率先突破重圍，有著共同的特征：擁有優(yōu)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(yè)在獲得訂單的同時，也對外透露了產品研發(fā)進展及計劃。下文將詳細梳理這些企業(yè)的訂單情況、技術團隊、研發(fā)進展及未來規(guī)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(fā)制造的企業(yè)，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(guī)?；瘧茫陙硪嗵峁┤剂想姵貙嶒炇医ㄔO、測試設備供應和委托測試服務。
經過多年的發(fā)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(guī)劃建設總體解決方案，燃料電池專用測試設備開發(fā)，車載氫系統(tǒng)、整車開發(fā)和委托測試等產品與服務為輔的多元化業(yè)務體系。
神力科技的燃料電池產品經過先后五代的開發(fā)，最新一代SFC-MD和SFC-HD系列電堆模塊已實現(xiàn)批量化整車應用。神力科技結合行業(yè)積累和產業(yè)化實踐開發(fā)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(yè)，對國內燃料電池行業(yè)生產、制造、研發(fā)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(fā)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(yè)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(yōu)勢企業(yè)。
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(fā)、耐久性突破5000小時，可實現(xiàn)-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(chuàng)新成果涵蓋了質子交換膜燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)關鍵材料、關鍵部件、整堆系統(tǒng)各個層面，擁有自主知識產權專利技術近400件，其中發(fā)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(xiàn)重點關注于大功率車用及工業(yè)用燃料電池的研發(fā)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(tǒng)的研發(fā)、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(fā)了催化劑、膜電極、石墨極板、金屬極板等核心材料，開發(fā)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(tǒng)性能提高打下了基礎。
2019年5月，江蘇清能發(fā)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(tǒng)將于近期分期交付。交付的100臺燃料電池系統(tǒng)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(fā)；空壓機、氫循環(huán)泵等系統(tǒng)主要部件均實現(xiàn)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(xiàn)40kW系統(tǒng)批量生產的基礎上，公司后續(xù)將陸續(xù)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(tǒng)，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(fā)工作，并和多家海外客戶達成了MW級電站的供貨意向協(xié)議。
4、氫璞創(chuàng)能
氫璞創(chuàng)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(yè)化，是國內為數(shù)不多的擁有自主知識產權及產業(yè)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(chuàng)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(chuàng)能聯(lián)合山東氫能在山東德州舉行燃料電池物流車發(fā)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(chuàng)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(tǒng)及氫能相關技術開發(fā)的高科技公司，核心團隊成員均在燃料電池工業(yè)界有10多年的經驗。目前公司在無人機動力系統(tǒng)和車用動力系統(tǒng)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(tǒng)。公司核心團隊不僅在氫燃料電池系統(tǒng)、電堆及關鍵部件領域造詣頗深，同時在氫能相關技術開發(fā)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(yè)之一。
2019年5月，*ST尤夫發(fā)布公告稱，參股公司眾宇動力與武漢科利爾立勝工業(yè)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(tǒng)銷售合同》，雙方擬合作推廣燃料電池車市場應用。根據(jù)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(tǒng)，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(fā)、生產和銷售，具備從金屬雙極板、膜電極、電堆到系統(tǒng)的整體研發(fā)設計和制造能力，也是目前國內極少數(shù)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(fā)動機，該燃料電池系統(tǒng)采用金屬雙極板電堆，額定功率達60kW，系統(tǒng)額定功率在53kW。
2019年11月，在佛山南海區(qū)386輛氫能公交采購招標項目中，配套愛德曼燃料電池系統(tǒng)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(tǒng)進行垂直設計，最大程度上發(fā)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(tǒng)工廠，自主開發(fā)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(tǒng)組裝及系統(tǒng)測試等生產線。公司申請專利73項，其中發(fā)明專利33項，已授權27項。此外，公司還是安徽省“三重一創(chuàng)”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(tǒng)，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(tǒng)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(tǒng)的開發(fā)研制，以及燃料電池電堆、系統(tǒng)測試臺搭建等高效環(huán)保新能源技術的研發(fā)、推廣和應用工作。
作為全國工商聯(lián)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(chuàng)能科技有限公司（下稱“新研創(chuàng)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(yè)項目投資合作協(xié)議，擬建設規(guī)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(fā)、生產、銷售燃料電池和綜合能源系統(tǒng)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(fā)團隊，承擔完成了多項國家863和國家科技支撐計劃的研發(fā)任務，具備充實的自主研發(fā)經驗。
公司結合同濟大學數(shù)十年燃料電池技術開發(fā)積淀并自主創(chuàng)新，業(yè)務范疇涉足新能源汽車、燃料電池固定式發(fā)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(fā)能力。在電堆集成產線方面，公司已實現(xiàn)批量化生產。
2019年3月，弗爾賽發(fā)布公告稱，據(jù)公司業(yè)務發(fā)展及生產經營情況，公司預計2019年度與關聯(lián)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(lián)交易總額約4510萬，提供燃料電池發(fā)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(lián)合開發(fā)，搭載弗爾賽氫燃料電池發(fā)動機的氫能卡車組裝調試順利完成，將發(fā)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(fā)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(tǒng)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(fā)與制造的企業(yè)，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(xù)研發(fā)，已開發(fā)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(yè)機構檢測，體積功率密度為3.3kW/L，達到行業(yè)先進水平。其80kW金屬板電堆已經達到量產狀態(tài)。
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(fā)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(fā)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。
