作 者丨高慧超
编 辑丨吴蓉
“双碳”目标下,中国氢能产业迅速站在风口之上。
近年来,氢能产业相关政策接连不断,投资金额、数量屡创新高。在政策和资本的大力驱动下,我国氢燃料电池系统及电堆加速发展,部分核心技术突破国外垄断。
佛山市清极能源科技有限公司(下称“清极能源”)背靠清华大学科研团队,成立5年便突破了多项技术壁垒。其开发的最新款E100燃料电池发动机,系统最高效率超过60%,已达国际先进水平;其研发的大功率金属板燃料电池电堆功率密度处于国际领先,产能达5000套/年,应用覆盖客车、物流车、有轨电车、叉车、船舶等。
此外,针对目前氢能产业商业化尚不成熟,加氢站建设、制氢加氢、储氢、运氢成本仍居高位的痛点,清极能源正联合能源企业布局制氢端,并开发电解槽制氢设备,未来致力于为能源企业提供从制氢到氢气应用的整体解决方案,增强供应链自主可控能力。
紧盯氢能源车“发动机”市场
据国际氢能委员会预测,到2050年,氢能将承担全球18%的能源终端需求,创造超过2.5万亿美元的市场价值,燃料电池汽车在全球占比将提升至20%-25%。
作为氢能源车核心部件,燃料电池系统占了整车成本的60%,而电池电堆又占了电池系统成本的60%。氢能源车核心部件成为企业创业和投资的重点。因此,清极能源创始人、总经理钱伟在创业之初就选定了该领域。
师从中国首个国家973氢能项目首席科学家毛宗强,钱伟博士毕业后,一直奔波于各地寻找氢能创业机会。2017年,在力合科创的牵线下,选择在佛山创办清极能源。
彼时,业内素有“中国氢能看佛山”的说法。之所以选择佛山,源于这里的产业氛围。佛山从2014年起发力谋划氢能源产业,在国内率先出台实施专门的氢能产业扶持政策,吸引了一大批氢能企业进驻发展,现已成为“燃料电池汽车示范应用广东城市群”的牵头单位。
创始团队来自清华,因此清极能源将自身定位为技术型公司。公司创办早期,其研发的领域覆盖电堆组装、膜电极、双极板等多个燃料电池的核心部件。
目前,清极能源已推出多个不同系列的燃料电池发动机动力系统,自主研发HO系列电堆,功率范围覆盖50-150kW,采用自主研发的金属双极板技术,电堆功率密度达到4.2kW/L以上,寿命超1万小时,能够做到-30 无辅助加热冷启动。钱伟介绍,“公司最新款的E100燃料电池发动机,系统最高效率超过60%,已达到国际先进水平。”
清极能源还开发了氢气引射回流系统,取代了行业通常使用的循环泵,大幅节省系统内部能量损耗。同时,通过让空压机高速运转实现无油环境,大大降低其对电堆的影响。
清极能源虽然错过了燃料电池使用在公交车上的产业化风口,但通过大力拓展燃料电池使用在物流车、环卫车等车上,营收也实现了大幅增长。“燃料电池加氢时间短、续航长,加氢几分钟续航可达数百公里,使得其应用在中大型及商用车上的市场空间更为广泛。去年,我们公司的营收达2000多万元,今年预计可达1亿元。”钱伟说。
与此同时,国内一众氢能企业也成长起来。2019年,济平新能源氢燃料电池核心材料催化剂和气体扩散层投产,打破国外垄断;去年12月,国家电投氢燃料电池质子交换膜生产线也实现自主量产。目前,我国已实现扩散层、膜电极、系统控制等燃料电池部件自主研发,全产业链自主可控,部分性能指标达到了世界领先水平。
“燃料电池核心部件国产化的过程中,价格也大幅降低。企业积极与国产部件厂商合作,研发与国产部件适配的燃料电池。”钱伟说,部件价格降低再叠加企业燃料电池技术进步带来的成本下降,现如今清极能源燃料电池价格比三年前降低了90%,商业价值与市场竞争力大幅提升。
资本市场中氢能企业身影也逐渐增多。2020年,氢燃料电池发动机厂商亿华通在科创板IPO,成为“中国氢能第一股 ”,这给更多氢能企业上市带来了信心。2021年,国富氢能、治臻股份等也纷纷启动IPO。钱伟称,清极能源也将于2024年申报科创板上市。