國外企業加緊布局氫能開發 氫能開發和測試能否引領交通可持續發展？

里卡多近日宣布，將在英國肖勒姆技術中心投資建設一個氫能開發和測試設施。新設施旨在支持公司在氫氣、燃料電池和綠色替代燃料方面的現有工作，將提供最先進的測試和開發依據，以提高替代燃料和電動汽車開發能力。它將大大增加里卡多向全球客戶提供氫氣和燃料電池服務和解決方案的范圍。

憑借零污染、可再生、加氫快等優勢，氫燃料電池技術在理論上完勝石油與鋰電池，被譽為車用能源的“終極形式”。美中不足的是，氫燃料電池技術的產業化一直進展較慢，遲遲無法落地，經常被放在“2050”這個尺度上去討論，甚至被戲謔：氫燃料電池是未來的完美技術，但它永遠只存在于未來。

當前，在氫能開發與測試層面，奧地利AVL公司、英國里卡多公司、德國FEV公司等世界領先企業紛紛加入，國際社會對氫燃料電池汽車的重視程度日益提高，這個“未來”將更快到來。

國外企業加緊布局氫能開發與測試設備

里卡多Automotive andIndustrial總經理Steve Dyke介紹，該公司通過氫燃料電池和驅動能力建設，已經與一系列客戶在氫氣和燃料電池技術方面進行合作，提供清潔高效的解決方案，減少各行各業的碳排放和有害氣體排放。除了里卡多以外，國外還有不少企業在此領域布局。

作為氫能研究的領跑者，日本已經將氫能開發上升為國家戰略，深耕氫能產業多年，并且已經具備相對完善的政策及產業基礎，豐田領先，本田緊隨其后。

氫能產業也被韓國確定為國家重點戰略產業，現代汽車對氫燃料電池技術頗為看好。因此，豐田、本田、現代在氫能開發和測試設施上的布局較早。

繼日本和韓國之后，德國政府開始重視氫能源，將其作為化石燃料的“綠色”無污染替代品。愛爾鈴克鈴爾集團在德國總部建立了研發大樓，用于電堆開發測試，測試臺架會超過10臺。

總部位于德國亞琛的全球領先開發服務供應商FEV，支持未來出行解決方案技術發展，在燃料電池開發方面擁有20多年實踐經驗。其在亞琛的“汽車驅動系統中心”有六個專門的燃料電池試驗臺架，可用于測試在標準流程中系統輸出高達300kW的燃料電池系統。此外，還有一個靈活的試驗臺，可測試50kW的燃料電池堆和燃料電池系統輔助單元。

2019年，加拿大Greenlight Innovation公司以及奧地利AVL公司宣布，兩家公司將聯合開發燃料電池系統測試產品線。測試平臺與AVL公司的測試軟件、仿真平臺以及可再生負載、電子平臺、環境艙等測試硬件對接，將為相關燃料電池廠商、汽車制造商乃至整個汽車產業開發下一代動力系統提供支持。Greenlight公司在氫能以及燃料電池領域具有25年的經驗，而AVL公司則在車用動力系統領域擁有超過65年的開發經驗，兩家公司的強強聯合向世界發出了信號，證明燃料電池汽車正蓄勢待發。

在中國，致力于燃料電池汽車行業的企業也投資了氫能開發和測試設施。為滿足氫燃料電池發動機及其輔助系統日益發展的技術需求，長城汽車宣布，氫能檢測150kW燃料電池發動機測試對外開放。長城汽車動力總成實驗室是長城氫能檢測重點實驗室之一，也是國內極少數能夠滿足現行歐標、美標要求的氫燃料電池總成測試實驗室之一。

國內氫能開發與測試產業遍地開花

氫能開發和測試，可以使用電腦程序來控制電堆或系統輸出，從而模擬汽車運行的實際工況，是模擬汽車實際運行比較便捷的方法。

以里卡多為例，新設施的一個被特別關注的點將是以系統為主導的車輛開發方法，將增強的測試能力與領先的數字和模擬工具相結合，提供全面優化的硬件和軟件系統解決方案。這將進一步加強里卡多已建立的數字工程專業技術，能夠提供以下特點的解決方案：能源和資源密集度更低，因此更加環保;通過更高效、更快速的數字技術消除開發風險;降低成本和上市時間，以提供競爭優勢。

同濟大學教授許思傳指出，《巴黎協定》簽署之后，人類從低碳化社會邁向脫碳化社會，成為世界潮流。氫能作為清潔能源，成為社會全面實現實現脫碳化的重要抓手，未來氫燃料電池汽車的占比會越來越大。在此背景下，里卡多基于此前在傳統內燃機領域開發測試的優勢，將燃料電池系統開發技術、仿真軟件和測試整個鏈條連接起來，轉型思路非常清晰準確。

愛爾鈴克鈴爾汽車部件(中國)有限公司亞太區燃料電池應用中心經理孟健也認為，里卡多投資氫能開發和測試設施，解決了研發過程中測試這一瓶頸。中國已經出臺“開展燃料電池汽車示范應用”相關政策，未來幾年燃料電池將迎來發展的契機，氫能開發和測試設施的需求也會隨之變得旺盛，這也會引發投資商的興趣。

事實上，包括中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程研究院股份有限公司、清華大學與同濟大學、一汽、上汽、長安、燃料電池發動機品牌億華通、被稱為氫能測試設備第一股的科威爾、愛爾鈴克鈴爾汽車部件(中國)有限公司等，國內參與氫能開發和測試的各種機構與企業并不在少數，用清華大學車輛與運載學院教授陳全世的話來說，就是“遍地開花、格外熱鬧”。

許思傳也認為，我國在氫燃料電池相關技術的投入與起步較早，這種先發態勢頗有我國電動汽車在世界汽車領域的風采。盡管如此，孟健還是特別指出，當前，中國市場上氫能開發和測試的設施能達到一定規模的只只有那么幾家。中國對大功率的臺架需求比較旺盛，但是只有國外少數幾家臺架供應商能夠生產它且價格很高。

仿真工具和開發軟件是軟肋

產業遍地開花，但能掌握知識產權和高端氫能測試設備、能夠進行仿真開發氫燃料動力系統的機構很少，多位業內人士直言：國內還沒有。許思傳指出，國內更傾向于生產和售賣設備，但國內氫能測試設備的價格多為100多萬元，仍然是一種低價競爭，而更具技術含量的國外設備可達到500萬至600萬元，可將燃料電池系統開發和生產聯系在一起。

國內機構和企業多是購買國外測試設備進行測試，并基于國外開發軟件進行二次應用開發，上海機動車檢測中心、中國汽車技術研究中心有限公司、中國汽車工程研究院股份有限公司等也在嘗試獨立開發設備，向技術服務轉型，但與發達國家企業相比，仍有較大差距。

而令里卡多等企業引以為傲的“領先的數字和模擬工具”，事實上指的就是在測試設備中融入了仿真工具和開發軟件。如同芯片的稀缺，仿真工具和開發軟件也是國內汽車工業的卡脖子技術，而且這種瓶頸會在氫燃料電池汽車時代更加凸顯。許思傳認為，國內應該更加重視原創性技術和基礎應用技術的研究，而不僅僅是氫能測試產品本身。

陳全世指出，在燃油車時代，里卡多已經有一套非常優秀的動力系統仿真軟件，在燃料電池時代，再增加相應的電池模型即可，對里卡多來說，這并沒有很大難度;對國內同類型企業來說，這是非常困難的，因為國內缺乏其仿真工具和軟件開發基礎。他直言不諱地說，國內甚至連制圖軟件都仍然依賴國外，國內在基礎開發工具層面“欠債”較多，汽車工業亟需“補課”，把快速發展過程中給落下的功課盡快補上。

華為創始人任正非曾經說過，領跑者的孤獨是，只有當其跑到所有人前面的時候，才有可能迷茫。中國氫燃料電池汽車產業的確在全球范圍內超前，但氫能開發和測試設施等關鍵技術還依賴發達國家。他希望汽車燃油發動機難以完全自主設計、電噴系統幾乎被國外供應商壟斷的尷尬局面，不在氫燃料電池汽車領域重演。

陳全世認為，氫燃料電池系統開發、測試核心技術研發是企業行為，國家應該鼓勵和扶持在這一領域有潛力的企業去做。許思傳認為，國家已經在重視這個問題，幾個汽車研究中心和研究院已經在轉型，企業各自為戰，難創大業難做強，更需要有專門的研發機構來攻堅克難、服務于整個行業。(郝文麗)