[汽車之家 行業(yè)] 氫能源在今年兩會首次被寫進了《政府工作報告》，氫燃料電池汽車再度升溫。然而必須正視的一個問題是，氫燃料電池汽車市場仍然是一個挑戰(zhàn)重重的市場，如何不斷提高整車動力系統(tǒng)的效率，同時又不斷降低車輛的制造和使用成本，是氫燃料電池汽車在較長一段時間內(nèi)都需面臨和解決的問題。
高效的空氣增壓技術(shù)是氫燃料汽車車載動力系統(tǒng)的關(guān)鍵性技術(shù)之一，通過對空氣進行增壓，能提高燃料電池陰極的氧氣供應(yīng)濃度，從而提高燃料電池的功率密度和效率。而且，更高的壓力有助于將燃料電池做的更緊湊，減小電池堆體積，進而優(yōu)化底盤和駕乘空間的布局。因此，電動空氣增壓機已經(jīng)成為燃料電池汽車的核心裝置之一。
2019年上海車展期間，全球動力增壓解決方案供應(yīng)商蓋瑞特（Garrett-Advancing Motion），展出了適用于高效率內(nèi)燃發(fā)動機和混合動力系統(tǒng)的增壓設(shè)備，以及針對氫燃料電池汽車動力系統(tǒng)的兩極電動壓縮機。蓋瑞特的這款兩級電動空氣壓縮機2016年已經(jīng)搭載于本田的新一代燃料電池汽車ClARITY上。
蓋瑞特通過采用兩級電動壓縮機的創(chuàng)新設(shè)計結(jié)構(gòu)——轉(zhuǎn)子兩端分別為低壓空壓機和高壓空壓機——能夠最大程度地對空氣進行壓縮，為燃料電池堆帶來400千帕壓力、125g/s的增壓氣流量，電池堆輸出密度達到3.1kW/L，壓縮機最大功率可達103kW。
不過，氫燃料電池汽車市場還是一個待啟動的市場，其中成本是很大的瓶頸之一。氫燃料汽車要實現(xiàn)大規(guī)模商用，在技術(shù)成熟安全的同時，成本也必須親民。
『本田ClARITY』
蓋瑞特致力于與氫燃料汽車產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)進行協(xié)同，共同降低成本，解決行業(yè)發(fā)展的成本痛點，蓋瑞特為此甚至提出了比較激進的降本目標(biāo)。蓋瑞特認(rèn)為，電動空氣壓縮機降本的關(guān)鍵路徑有三個：
首先是需求的規(guī)模化，這有賴于各國在加氫站建設(shè)、氫燃料汽車發(fā)展規(guī)劃方面的執(zhí)行情況，如果在2025年氫燃料汽車電動壓縮機的量產(chǎn)規(guī)模能達到十萬臺以上，已經(jīng)升級換代的電動空氣壓縮機的成本有望降到第一代產(chǎn)品的十分之一。
其次是技術(shù)革新，比如通過研發(fā)生產(chǎn)更高轉(zhuǎn)速的電機、降低電機功耗、進一步小型化等，以及與之相關(guān)的控制、算法、精度等的提升；此外，大規(guī)模生產(chǎn)制造經(jīng)驗和和生產(chǎn)一致性也是規(guī)模化量產(chǎn)基礎(chǔ)上實現(xiàn)降本的關(guān)鍵實踐經(jīng)驗。
蓋瑞特自1994年進入中國，是最早一批將渦輪增壓技術(shù)引入中國的外資企業(yè)。在中國設(shè)有上海和武漢兩家世界級先進制造工廠，以及上海研發(fā)中心的200多名的工程研發(fā)團隊，有全球第二大的渦輪增壓的實驗室，具備端到端的研發(fā)設(shè)計、制造生產(chǎn)、工程能力和銷售服務(wù)能力。
目前中國尚無氫燃料乘用車上市，氫燃料商用車也不過千輛級規(guī)模，市場還處于需培育、未啟動階段。但是，《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍皮書》中規(guī)劃，到2020年，中國燃料電池車輛要達到1萬輛、加氫站數(shù)量達到100座；到2030年，燃料電池車輛保有量要達到200萬輛，加氫站數(shù)量達到1000座。
隨著中國政府對加氫站設(shè)施的投入，氫能源的有效補給問題也會得到迅速改善。蓋瑞特在中國本土氫燃料汽車供應(yīng)鏈上，結(jié)合中國本土實踐，開陣有針對性的本土化研發(fā)，率先從燃料電池商用車領(lǐng)域進入。據(jù)稱，其面向中國市場的第一款產(chǎn)品已經(jīng)經(jīng)過快速改型，能夠滿足中國氫燃料商用車的需求。
未來針對中國市場，將在第一代的基礎(chǔ)繼續(xù)做本土化的研發(fā)，面向商用車和乘用車的不同需求，制定第二代、第三代氫燃料汽車電動空氣壓縮機的開發(fā)路線，希望能夠通過技術(shù)變革解決行業(yè)、客戶以及終端消費者的痛點，從而對氫燃料汽車行業(yè)的發(fā)展起到促進作用。（文/汽車之家 王靜波)
