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走进HTWO广州揭秘现代汽车的氢燃料技术到底有多领先?

发布日期:2023-12-21 米乐体育在线官网

  当下,以混动、纯电动车为主的新能源车正在我国快速地发展,预计在2030年,我国的新能源将绝大部分实现电气化。但需要思考的是,混动、纯电动并不是未来汽车的终点,混动车使用的内燃机注定要被淘汰,纯电车使用的锂电则存在补能慢、电网没办法承受等诸多问题,因此,清洁燃料被业内认为才是汽车动力革命的终局,而氢燃料最被看好。

  现代汽车拥有世界上最先进的氢燃料电池技术,自2013年推出全球首款量产氢燃料电池车以来,现代汽车集团逐步扩大燃料电池系统动力车型阵容,先后推出了氢燃料电池SUV NEXO、氢燃料电池大巴ELEC CITY Fuel Cell和氢燃料电池重卡XCIENT Fuel Cell等产品,已形成“乘商并举”的全产品阵容。其中,截止2023年10月,氢燃料电池SUV NEXO全球累计销量超3.7万辆,为氢燃料电池汽车销量全球第一;全球首款量产型氢燃料电池重卡XCIENT Fuel Cell,已出口到瑞士、美国运营;氢燃料电池巴士ELECITY Fuel Cell,已在韩国普及应用。

  就在今年,现代汽车将领先的氢燃料电池技术带到了中国。2023年6月,现代汽车集团首个海外氢燃料电池系统研发、生产、销售基地——HTWO广州正式竣工并开始生产和销售,规划年产6,500套氢燃料电池系统。我们受到邀请,参加了北京现代Hi Tech 超级技术日-广州氢能源站活动,走进了HTWO广州这座先进的未来工厂,进一步探索了现代汽车在这样的领域的强大实力。

  HTWO广州座落于广州市黄埔区,总占地面积20.2万㎡,建筑面积8.2万㎡。包含创新中心栋(外部)、办公栋,以及由连廊连接的电极电堆栋和系统总装栋。HTWO广州的生产线包括电极电堆栋和系统总装栋,前者主要负责氢燃料电池系统核心零部件——电堆的生产。生产完成后,将使用AMR通过二楼连廊运输到系统总装栋,和其他零部件一起组装成氢燃料电池系统,并进行活性化检测。

  为了确保氢气使用的安全性,HTWO广州划分为涉氢的系统装配车间和非涉氢的电极电堆车间,系统装配车间采用空气调节设备、氢气检测装置等设施,并配备具有4重用氢安全防范措施系统。

  首先是空气调节系统,该系统与救护车的负压系统相反,它是将实验室室内气压维持略高于工艺设备内部气压,达到微正压状态,防止氢气流向设备外部。其次,工艺设备上设计了机械排风装置,若发生氢气泄露,可通过立即向室外排出氢气

  与此同时,整个车间设计了所有排风设备的实时监控系统,若发生异常,可立即采取采取全车间切断氢气等更高级别的安全措施。此外,吊顶板和工艺设备内部配备了大量的氢气泄漏检测报警器,能够实时监测氢气泄漏。

  除了高度安全,HTWO广州还是一座高度智能的工厂。整座工厂的核心配件组装及用氢工程,采用90%的自动化。工厂生产全流程采用 ICT技术(信息通讯技术),通过厂内安装的传感器识别采集数据,进行智能分析和决策。为确保质量安全,AMR(无人自动运输装备)实现物流自动化。此外,HTWO广州还建立了销售订单、零部件订货、出货的数据与实物的流程管理系统,以及生产质量数据管理系统。

  在碳中和概念中,生产制造也是重要的减碳环节,HTWO广州安装有光伏系统,使用太阳能为生产提供电力。同时,为实现最佳的能源使用效率,采用 IOT(物联网)技术,构建实时分析设备能源使用现况,智能预测井按需供能的能源管埋系统,打造出一座环境友好型工厂。

  除了参观工厂,我们还在现场体验了现代汽车的氢燃料乘用车NEXO、氢燃料轻卡和氢燃料大巴。其中,氢燃料大巴乘坐体验非常安静,没有纯电大巴明显的啸叫,更没有增程或燃油大巴的噪音。

  而NEXO更加有趣,从外观看,他和普通的城市SUV无异,空间表现、使用体验都完全相同,只有打开发动机舱才能看到,它的心脏其实是一块氢燃料电池。

  NEXO中国版在2022年正式获得新能源牌照,它的驱动电池上限功率120kW,最大扭矩395N·m,最高时速179km/h,续航里程550km(100%加氢,CLTC工况)。

  NEXO的氢燃料电池则拥有95kW的发电功率,同时还可以在零下30度正常启动。值得一提的是,和别的类型的新能源车一样,氢燃料电池车用车成本也还非常低。据工作人员介绍,在广州,NEXO加满氢气只需要150元,续航550km,使用成本和电动车相仿。

  氢燃料电池是利用氢气和空气中的氧气发生的化学反应生成电力,并以此作为驱动车辆行驶的动力,最终的排放物只有水。像现代的氢燃料电池环卫车在韩国就深受环卫工人喜爱,因为他们直接在车上就能用上干净的水。

  不仅如此,NEXO车内搭载3阶段空气净化系统,能去除空气中99.9%的可吸入颗粒物。如果1万辆NEXO在道路上行驶,可净化2万辆燃油车排放的颗粒物,效果相当于种植60万棵树,能够说是“终极环保车”。

  另外,和我们大家都认为的氢气燃烧产生水不同,氢燃料电池内部没有明火,而是通过电堆发电。同时,NEXO搭载的储氢罐经过了碰撞、破裂及燃烧测试,安全性已得到权威验证,安全性有非常可靠的保证。

  值得注意的是,受限于氢能产业链刚刚起步,氢燃料电池成本高的问题,氢燃料电池还难以迅速普及。但我国的巨大市场基数,以及国家政策的估计,氢燃料电池车,尤其是特种车辆正在快速发展。

  现代汽车之所以选择在广州布局氢燃料电池工厂,也是看中了广州的产业优势。近年来,黄埔区、广州开发区通过加快引进氢能高端人才团队、突破关键研发技术和重点产品示范应用,成为国内氢能产业高质量发展基础条件最好、配套环境最优、产业链最为完善的区域之一,更在制氢、储氢、氢燃料电池、氢能技术应用、设施建设等方面承担着先试先行的重任。随着现代汽车将领先的氢燃料电池技术带到广州,势必能够与广州氢能产业集群相互促进,一起发展,实现双赢。

  总之,作为全球TOP3的汽车集团,现代汽车的技术积淀和前沿布局可以说是很强大领先的,尤其在氢燃料电池方面更是让现代汽车在未来的长期竞争中拥有更多的底气。而以HTWO广州为支点,现代汽车也势必能够深度参与中国氢能社会的建设,持续为中国的碳中和事业做出贡献。

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