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从探索到引领 追溯宇通氢燃料客车的发展足迹

2022-04-01 作者:宏远 来源:客车网

  伴随着《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》印发,氢燃料客车再次成为行业关注热点,有专业人士预判,我国氢燃料客车将迎来产业化发展的“风口期”。

  2022中国电动汽车百人会论坛期间,宇通集团新能源研究院院长李高鹏以《燃料电池商用车产业发展实践与趋势展望》为主题发表演讲,宇通客车旗下自动驾驶氢燃料客车隆重亮相论坛展区,全面展示了宇通在氢燃料客车领域的研发与应用实力。

  在技术传承中更新迭代

  众所周知,氢燃料客车具有零排放、加氢时间短、续驶里程更长等优势,近年来越来越受到国家和行业的重视,成为国内主流客车企业的“兵家必争之地”。

  据中国客车网了解,在燃料电池客车方面,宇通传承其在新能源客车领域的技术精髓,率先取得了氢燃料客车的整车生产资质和产品公告。

  早在2009年,宇通就开始探索氢燃料客车技术,并成功推出第一代燃料电池客车,在德国汉诺威国际商用车展亮相。2013年,宇通第二代燃料电池客车面世,整车采用低地板、轮边电机驱动和高压储氢技术,单次加氢续驶里程达300km(40km/等速)。2014年,宇通取得了国内首个燃料电池客车的资质认证,陆续取得了多个产品公告。2015年,宇通燃料电池客车正式列入汽车新产品公告管理,成为国内商用车行业首家通过燃料电池客车生产准入申请的客车企业。

  2019年,宇通还突破了燃料电池系统集成、燃料电池电—电混合动力系统匹配与控制、基于燃料电池余热利用的整车综合热管理等关键技术,实现了-30℃整车环境舱低温快速启动测试,并在黑龙江黑河进行了实车运行。2020年,宇通获批成立了河南省燃料电池商用车创新中心,向商用车领域全面发力。2021年宇通取得了燃料电池卡车的生产资质,并且布局开发了全系列的燃料电池商用车产品,以技术引领行业发展。

  据李高鹏介绍,宇通还建成了中原地区的首个加氢站,获得了车载氢系统的安装资质,建设了郑州市燃料电池与氢能工程技术研究中心,建设了河南省氢能与燃料电池工程技术研究中心等,可谓是在氢燃料客车技术研发上投入了大量人力物力。

  以科技创新赢得技术突破

  从整车的技术发展上来看,宇通氢燃料客车历经了三代的产品迭代。第三代产品已经很好解决了-30℃的低温启动的问题,通过了各项耐久性、可靠性试验。车辆安全性能、涉水性能、碰撞测试等各方面都表现优异。在整车动力性上,能够满足平原、山区、高原各类城市路况使用,并通过多项试验验证,确保了整车的安全性和可靠性。尤其是经过三代的产品技术迭代,宇通的燃料电池客车氢耗大幅度降低,在实际道路运行工况下,10米和12米氢燃料电池客车氢耗降到了5kg/100km以下。

  “这几年,宇通在燃料电池动力系统、整车集成、能量管理等方面取得了巨大技术进步,大大降低了用户运营成本。”李高鹏表示,宇通开发的高效能量型电-电深度混合动力系统,通过持续优化能量管理策略,降低了整车氢耗。如今,宇通燃料电池公交车加一次氢,可以满足两天的使用需求,获得了公交驾驶员的好评。针对寒冷的冬季,宇通应用燃料电池余热回收技术,不但保证了车辆的续航里程不受影响,而且使车内取暖效果远远优于纯电动客车。

  除了解决燃料电池车能耗问题外,宇通还突破了一个非常重要、急需解决的问题,即燃料电池系统耐久性问题。基于燃料电池响应特性,宇通通过优化动力系统的控制策略,大幅提升了燃料电池系统的使用寿命。以宇通在江苏运行的车辆数据为例,燃料电池系统平均运行超过了8800个小时,经过检测常用的功率点最大的衰减在2%以内,基本达到了公交车全生命周期的使用要求。燃料电池耐久性的突破,将为大规模推广燃料电池公交车打下良好的基础。

  大规模运营成就冬奥品质

  李高鹏表示:“作为交通领域重要应用和技术制高点,纯电动汽车适合城市、短途等场景,而燃料电池汽车加氢时间短、能量密度更高,更适合在中重型、中长途商用车领域加大应用。两者将互为补充,长期并存,共同助力车辆的电动化和能源的低碳化。”

  宇通的燃料电池客车在河南郑州、河北张家口、山东潍坊、江苏张家港累计运营超过3500万公里,安全无事故,获得了公交客户和广大司乘人员的好评。

  在2022年北京冬奥会期间,宇通185辆低氢耗、高安全、环境适应性强的氢燃料电池客车服务于北京、延庆、张家口全赛区。期间,宇通燃料电池客车绿色、节能、高效地为北京冰雪盛会提供了品质可靠的服务保障,获得了奥组委的高度赞扬。

  在百人会现场,宇通自动驾驶燃料电池客车亮相,堪称氢能产品创新发展的又一典范。宇通自动驾驶燃料电池客车,采用电电混动系统方案,充氢10分钟,续航500km;车辆具备“自动加减速、自动转向、车路协同、自动识别红绿灯通过路口、自动进站、自动泊车”等功能,达到L3级别自动驾驶能力。

  此外,宇通还完成了重型牵引、城市自卸、搅拌、环卫、物流等系列燃料电池卡车产品的样车开发工作,并具备了销售条件。宇通燃料电池客车、卡车已然为全国示范推广做好了准备。

  未来,宇通将以客车产品为先机,坚持卡、客并举,带动商用车全领域产品迈向氢时代。李高鹏表示,宇通将继续做好基础技术开发、市场研究、产品规划、产品开发与验证等核心工作,抓住国家示范契机,推进氢燃料电池商用车全场景示范和大规模推广。以“示范城市-重点城市-全国推广”三步走策略,充分发挥示范企业的龙头效应。

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