李飞强: 宇通正在开发第四代燃料电池客车

　　10月17日，国家信息中心信息化和产业发展部与现代汽车(中国)投资有限公司合作举办了“第六届中韩汽车产业发展研讨会”。中韩汽车产业研讨会历经五届已成为两国汽车产业界最高端的交流平台，本届论坛邀请了两国业界权威专家，就中韩氢能社会、燃料电池汽车技术和产业链构建等方面进行深度研讨。

　　宇通客车燃料电池开发高级经理李飞强表示，宇通正在开发的第四代燃料电池客车产品，突破了燃料电池客车整车集成和控制技术，提升了系统的使用寿命和环境适应性，延长了续航里程。未来在燃料电池客车的寿命方面，2020年预计要达到28000小时的寿命，这个寿命的指标是基于客车要求要达到8年的寿命要求，至少燃料电池系统运行28000小时，满足客户八年使用的要求。

　　以下是宇通客车燃料电池开发高级经理李飞强的发言实录：

　　尊敬的各位领导、各位专家大家下午好，我是宇通客车李飞强，下面我汇报一下宇通在氢燃料电池客车发展现状与未来的战略规划。主要包括五个方面，首先简单介绍一下宇通的情况。宇通是1993年在国内第一家上市的客车公司，2016年我们获得国家科技进步二等奖，成为国内首个以主导新能源客车项目而获得国家科技进步奖的整车企业。

　　1997年到2017年宇通销量增长19.5倍，销售额增长达到64.4倍，2017年销售额332.2亿元，整车销量是67268辆。

　　整个客车品牌方面来看，宇通是全球新能源客车里面，包括客车品牌里面最好的，品质第一，宇通整体销售表现较好，中国连续七年全球第一。下面这个图就是2017年世界主要客车企业的销量情况，宇通是远远超过第二名的。这是宇通在新能源客车的销量情况，2016年销售24865辆，连续多年领跑客车企业。

　　宇通在海外销量包括在全球六百多主要市场批量，销售了30多个国家地区，主要市场包括欧洲、美洲、非洲和亚洲等地区。下面是宇通新能源方面的发展规划，宇通是最早就布局了从混合动力到插电式混合动力纯电动到燃料电池的技术路线，主要是基于“三横五纵”的研发布局，以提升整车续航里程，安全、可靠性及寿命，降低成本为目标，通过整合产业链优势资源，自主创新，实现全生命周期成本最低，提升产品的竞争力。

　　重点突破高效动力系统，动力电池集成与管理，整车控制与节能等核心技术，实现纯电动、插电式，燃料电池动力系统共平台开发，缩短了开发周期，零部件通用化率75%。

　　宇通拥有电控技术、电机驱动系统，车载能源系统，道路模拟动力系统等零部件，到整车完整的测试评价能力。宇通每年投入3%的销售收入用于技术创新建立国家级企业技术中心、国家电动客车电控与安全工程技术研究中心以及郑州市燃料电池与氢能工程技术研究中心。

　　在新能源客车方面我们获得相关科技奖励39项，其中这个里面最重要就是国家科技进步二等奖以及河南省的科技进步一等奖和郑州市的特等奖。第三方面是宇通在燃料电池客车发展进展。宇通从2009年开始了研发燃料电池客车，2012年组建了燃料电池客车研发团队，经过多年努力突破燃料电池电电混合等多相核心技术，完成了三代燃料电池客车开发，取得了首个燃料电池商用车资质认证，2015年我们开发的第二代燃料电池客车，获得了国内首个正式的燃料电池客车的公告。

　　2016年成功开发了第三代燃料电池客车，2017年我们取得了河南省首个氢系统的安装资质，2017年建立了郑州市的燃料电池与氢能工程技术研究中心，专职于燃料电池的客车开发。我们核心以燃料电池整车为核心进行正向开发，通过突破燃料电池整车、系统和氢系统的核心技术，建立完整的燃料电池测试评价体系实现燃料电池客车产业化推广。

　　在整车方面，我们进行了相应的规划，宇通开发的三代燃料电池客车产品，正在开发第四代燃料电池客车产品，突破了燃料电池客车整车集成和控制技术，提升了系统的使用寿命和环境适应性，延长了续航里程。未来在燃料电池客车的寿命方面，在2020年预计要达到28000小时的寿命，这个寿命的指标是基于客车要求要达到8年的寿命要求，至少燃料电池系统运行28000小时，满足客户八年使用的要求。

　　2025年燃料电池客车达到5万小时，才能满足欧洲等海外市场的要求，因为我们现在欧洲的客车客户的使用要求就是15年的要求，如果达到15年的寿命要求，燃料电池系统的寿命必须超过5万小时。这个寿命的指标在国内对燃料电池供应商来说是非常大的挑战，但是对于国外的先进的燃料电池汽车产品来说已经把这个定为未来要实现的目标，特别是包括日本丰田去年在燃料电池的联盟大会上已经讲到商用车他们的目标也是到2025年达到5万小时的寿命。

　　在整车方面我们做的整车能量管理。整车能量优化管理控制技术，并且开发多热域耦合协调控制的技术进行燃料电池系统预热利用技术，提升整车经济性，降低整车的氢耗，并且提高整车的环境适应性。

　　可靠性方面宇通开发的三代燃料电池客车进行了全面的可靠性验证，开始发现了很多可靠性的问题，包括燃料电池系统、升压DC/DC，氢系统整车控制等方面可靠性的问题，进行优化改进以后，现在的燃料电池基本上满足整车使用的需求。

　　另外一个非常重要的方面就是整车运营成本，刚才大家都讲到，成本是非常重要的一个方面，一个是采购成本，一个是运营成本，采购成本对客车来说现在重要的市场是公交市场，国内公交市场主要是政府采购，所以采购成本是一个方面，但是另外一个重要的成本就是运营成本，对客户来说特别是公交公司，他们最大的负担就是运营成本，所以运营成本的降低是非常重要的一个因素，决定了燃料电池客车是否能够大面积的推广。现在国内加氢站车的价格最低可以到40块钱每公斤，随着量的增大这个氢气成本还是要进一步降低的，要不然燃料电池客车相比插电式混合和纯电动成本较高。

　　下面我们图里面也做了一个初步的规划，随着氢化的电机，燃油电池客车的运营成本是可以和插电式混合动力相比的，甚至比它们更低一些。动力系统方面，包燃料电池系统在纯电动系统基础上增加了燃料电池系统，氢系统，DC/DC组成了这样一套混合动力系统。我们的燃料电池重要的工作就是在纯电动基础上增加这一套系统，把这套系统的，包括能量密度和成本方面比动力电池更加有优势。

　　我们做的一个包括动力系统参数的匹配，以公交工况为例，计算出驱动系统平均功率，包括动力性的匹配匹配动力性的功率，最后达到燃料电池和动力电池最优的匹配。能量管理方面基于燃料电池动力系统耐久性多约束条件分析，研究电电混合动力系统多层工作模式划分机制，通过基于滞环区间的有限状态能量管理控制技术，提升动力系统的耐久性。大家也知道燃料电池系统或者是电机它的耐久性关乎成本，但是动力系统到整车上它的寿命就下降很快，这个主要原因就是燃料电池整车的控制上，我们在整车控制上也做了很多工作提升燃料电池系统的寿命。

　　另外一个就是实现了燃料电池系统的多尺度自适应控制，研究了基于副本(音)级别的容错控制，提升系统的缜密性和可靠性。

　　在燃料电池系统方面，包括燃料电池系统的集成开发，研究系统的模块化和零部件的通用化设计方案，基于CFD仿真和关键零部件MAP图的参数优化，完成高集成度，高效能完成电池系统。

　　在燃料电池电池系统耐久性方面分析了系统的衰减机理，并基于这些衰减机理进行耐久性提升系统的开发。

　　包括低温启动方面研究了DC/DC主动拉载，同时降低动力空气化系数的方法来提高燃油电池低温启动的性能。氢系统方面主要在车载氢系统轻量化方面，提高车载氢系统的储氢密度，提高整车的续航里程。

　　另外就是氢电结构耦合安全，在燃料电池车上很重要的安全因素就是在电动车高压电的基础上做了高压氢气，这样的话我们就需要做氢气和高压电接入做碰撞的测试，充电和加氢状态的检测。

　　另外一个很重要的方面就是测试评价，我们建立了单电池到电堆到燃料电池系统，到关键零部件的测试评价能力，全面测试评价我们开发的燃料电池的技术。现在已经具备的包括燃料电池系统电堆，空气系统、专用DC/DC，高压氢气阀等系统的测试评价能力。未来基于郑州市燃料电池与氢能工程技术研究中心，我们要建设材料，正规系统，整合全方面的测试评价体系，已建成的实验室建筑面积大于一万平米，有一百多个进行四个层次的评价。

　　第四方面是整车开发方面，现在宇通完成了8米到12米双配置的燃料电池客车整车产品，进行了11道测试，验证了实车道路动力性、经济性和稳定性。

　　加氢站方面建立了中原地区的首个加氢站39兆帕的加注能力对客车进行加注，12米单车加注时间在10到12分钟，为客车的实际利用率提高保障。我们的整车进行相关的安全测试，按照安全至上的原则，最简的原则进行了区域布置和氢电的隔离，从设计层面提高整车的安全性。

　　安全测试包括安全气瓶的可靠性，枪击、爆炸、疲劳等实验。整车的可靠性包括系统零部件经过权威的第三方测试，防水、防尘，确保零部件的可靠性。

　　整车方面，我们完成了整车的路况实验，涉水实验，可靠性实验和整车在涉水和碰撞条件下的安全性和可靠性。同时我们也在实际道路上完成了整车的可靠性试验和示范，这个里面包括整车在实际道路拥堵路况，靠边停站，上下坡拥堵的路况都进行了相应的测试。从2016年12月测试里程超过12万公里，12米燃料电池客车实际电车的氢耗在7.5公斤百公里的，满足了城市的使用需求。燃料电池运行基本上没有衰减。

　　最后一部分是整车示范运行的情况和未来的规划。现在宇通的燃料电池客车最大的量就是在张家口有25辆正在示范运行，从今年十一开始进行了批量的示范运行。始发站就是张家口的火车站到终点站明德北站，加氢站距离火车站的里程数五公里，实现了两天加一次氢气。现在整体运行情况非常好，百公里氢耗7.5公斤左右，还是相对比较低的氢耗。

　　第二个结合GEF/SUNDP促进中国燃料电池汽车商业化发展项目，我们在郑州推广了三辆燃料电池车使用运行，现在已经有两辆运行两个多月，运行60多天累计的运行里程超过2万公里，也实现2天加一次氢气，8到10分钟加满氢气，氢耗在百公里6到7公斤。

　　未来发展战略方面首先我们认为在整个燃料电池汽车行业里面燃料电池客车，特别公交车商业化是优先的，公交车受到政府的支持力度特别大，加氢基础设施好布局，以集团客户为主，示范带动效果好，所以会优先公交车商业化。

　　我们会加强国际合作，引进先进的燃料电池系统，结合宇通的市场推广能力、政策影响力、领先的燃料电池动力系统技术，带动中国加氢基础设施，为全国的氢能社会、氢能经济贡献力量。

　　在整车推广方面，我们是优先在补贴政策明确，有氢能源，加氢站布局计划的城市进行燃料电池客车的推广，并会因地制宜制定制氢、运氢和加氢的一体化解决方案，实现燃料电池客车小批量推广，实现示范性运行。

　　氢能也是制约咱们客车推广的一个重要因素，综合氢能的产业链的相关企业共同推进氢能产业链的不断完善。制氢方面近期和中期主要以工业副产氢为主，后期以煤制氢为主支撑燃料电池车推广，未来以可再生能源为主的发展方向。

　　运氢开始也是以气氢拖车为主，逐步随着批量的增加液氢罐等方式来提高运氢的效率。加氢站在郑州的示范运行也会相应对现有的加氢站进行扩建，满足明年可能有60辆到100辆车的示范运行，这个加氢站日加氢能力达到120公斤，60辆车达到要求。在郑州附近氢气量非常多的，郑州附近包括濮阳的伟祺化工，金马焦化，神马集团等集团都有很多副产氢，这些副产氢调用完以后基本上也有7.6亿方(音)每年的产量，可以满足9000辆商用车的运行，所以在副产氢富裕的地方城市的运行不是问题，主要是我们把氢气利用起来。

　　这是我主要汇报的内容，我们在燃料电池客车方面未来的愿景就是燃料电池驱动未来，氢能改变能源格局，谢谢各位!