2月23日,佛山市南海區(qū)鐵路投資有限公司發(fā)布了南海區(qū)有軌電車里水示范段工程項目軌道工程招標公告。本項目承包范圍主要包括:軌道工程、有軌電車綠化工程、給排水消防、區(qū)間管線綜合等。本次招標最高投標限價1.85億元。招標公告還顯示:車輛采用 100%低地板現(xiàn)代有軌電車車輛,采用氫燃料電池+鈦酸鋰電池供電方式,車輛編組為3~5模塊。
高工氫電了解到,佛山高明在2019年12月投運了一條氫能有軌電車,這是佛山首條也是全國首條正式投入商業(yè)運營的氫能有軌電車,代表著燃料電池在有軌電車領(lǐng)域商用的開始。由于彼時國內(nèi)還沒有適用于有軌電車的大功率燃料電池產(chǎn)品,該有軌電車采用的是從巴拉德進口的200kW燃料電池系統(tǒng)。隨著近兩年國內(nèi)燃料電池技術(shù)的大幅提升,佛山本土燃料電池企業(yè)實力不錯,資深人士表示,本次氫能有軌電車應(yīng)該會采用本土燃料電池產(chǎn)品。
除此之外,未來新增的有軌電車給國內(nèi)燃料電池企業(yè)帶來的市場機會非常值得期待。從公開信息來看,佛山高明明確表示,氫能軌道交通將是高明氫能產(chǎn)業(yè)建設(shè)特色之一;佛山南海氫能規(guī)劃提出,到2025年將建設(shè)2條有軌電車、2030年建設(shè)5條有軌電車;2021年12月,全新一代臨港T2線中運量自動駕駛氫動力數(shù)字軌道膠輪電車(以低地板有軌電車為基礎(chǔ)進行改進設(shè)計而成)公開亮相,資深人士透露,未來上海有計劃推廣更多氫能有軌電車……
大膽嘗試,積累經(jīng)驗
現(xiàn)代有軌電車作為一種新型綠色的公共交通方式,具有節(jié)能環(huán)保、載運量大、舒適便捷、建設(shè)周期短、成本低、適應(yīng)性強等特點,隨著城市的現(xiàn)代化建設(shè)和人口發(fā)展現(xiàn)狀,地面公共交通有軌電車需求巨大。傳統(tǒng)有軌電車普遍采用接觸網(wǎng)供電,隨著社會和技術(shù)的發(fā)展,無接觸網(wǎng)供電技術(shù)成為現(xiàn)代有軌電車的發(fā)展趨勢,燃料電池成為給有軌電車供電的重要選擇。
其實國內(nèi)很早開始探索氫能有軌電車。2015年3月,世界首列氫能有軌電車在南車青島四方機車車輛股份有限公司竣工下線。2016年由西南交通大學(xué)主持研發(fā)的氫燃料混合動力有軌電車在唐車下線。2017年12月,中車青島四方機車車輛股份有限公司為佛山高明現(xiàn)代有軌電車示范線研發(fā)設(shè)計的首列氫能源有軌電車在廣東佛山下線。直至2019年12月,佛山高明氫能源有軌電車示范線投入商業(yè)運營,愈發(fā)受到社會各界的廣泛關(guān)注。
開通的范圍為佛山高明區(qū)滄江路站—智湖站,線路長約6.5公里,設(shè)車站10座。燃料電池系統(tǒng)采用加拿大巴拉德公司生產(chǎn)的FCveloCity-SFHD-200型200kW大功率燃料電池,電池箱內(nèi)部由兩個100kW燃料電池子模塊、空氣輸送模塊、冷卻液輸送模塊、通信控制模塊等組成;列車配置6個儲氫氣瓶,額定工作壓力為35MPa,額定充裝體積為840L,加滿后共儲存氫氣18~20kg,續(xù)航里程可達80~100km,加氫口位于M1車車頂兩側(cè),方便加氫操作。
經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),首次嘗試氫能有軌電車的商業(yè)化運營很有難度,主要表現(xiàn)三個方面:1、性能難題。對氫能有軌電車頗有研究的燃料電池系統(tǒng)集成商告訴高工氫電:“有軌電車要求燃料電池系統(tǒng)能夠使用8-10年。再就是穩(wěn)定性要高,降低系統(tǒng)的故障風(fēng)險,噪音小也是非常重要的一點。”;2、成本難題。應(yīng)用在軌道交通上的燃料電池系統(tǒng)功率大、價格高,同時制氫、加氫成本也高;3、由于缺乏參考案例,車輛日常檢修維護工作難以保障,對氫能有軌電車的安全性、經(jīng)濟性具有重要影響。
在項目開通初期,車輛運行過程中系統(tǒng)存在不穩(wěn)定性,故障問題主要發(fā)生在燃料電池、儲氫系統(tǒng)、制動系統(tǒng),通過日常檢修維保、現(xiàn)場故障處置、技術(shù)加改、產(chǎn)品升級等措施提升了車輛運用的安全性和穩(wěn)定性。經(jīng)過兩年多的實際運行,相關(guān)方積累了豐富的運行經(jīng)驗。
2021年12月31日,佛山市氫能產(chǎn)業(yè)協(xié)會公布關(guān)于發(fā)布《氫能源有軌電車運營管理規(guī)范》團體標準的公告,當(dāng)日起正式實施,牽頭單位為佛山市軌道交通發(fā)展有限公司。這為接下來氫能有軌電車的進一步示范推廣,做好了鋪墊。
哪些企業(yè)有機會配套?
從招標公告來看,佛山南海氫能有軌電車工程線路全長9.834km;全線共設(shè)車站13座;全線設(shè)車輛基地一處,占地面積73314㎡(車輛基地56909㎡、加氫站16405㎡);計劃開工日期為2022年9月1日,竣工日期為2023年9月30日。
竣工日期比原先計劃要晚。公開信息顯示,在2020年12月,佛山南海區(qū)有軌電車里水示范段工程項目及配套市政道路開工儀式舉行,并計劃在2022年6月底通車,將進一步驗證氫燃料電池在有軌電車領(lǐng)域應(yīng)用的價值,豐富氫燃料電池的應(yīng)用場景。至于為何時間往后推遲,可能是受多方面因素的綜合影響。
如今氫能有軌電車工程建設(shè)再次啟動,令業(yè)內(nèi)好奇的是,此次燃料電池系統(tǒng)配套訂單將花落誰家?資深人士認為,不同于前兩年,如今國產(chǎn)燃料電池?zé)o論在功率指標、壽命上,還是在穩(wěn)定性、可靠性上,都有很大的進步,而且成本相對進口低很多。此次機會應(yīng)該會留給國產(chǎn)燃料電池,產(chǎn)自佛山本土的機會最大。
經(jīng)梳理發(fā)現(xiàn),近年來,佛山集聚了約150多家氫能企業(yè)、科研院所和機構(gòu),推廣應(yīng)用了近1500輛氫燃料電池汽車,形成較完整的具有國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)的氫能產(chǎn)業(yè)鏈條,涵蓋制氫加氫、設(shè)備研制、加氫站設(shè)計與建設(shè)、氫燃料電池及核心部件、整車研發(fā)制造、氫能產(chǎn)品檢測及設(shè)備研制、氫能標準制定等多個環(huán)節(jié)。去年,佛山南海氫能產(chǎn)業(yè)還迎來了“國家隊”助力,國家電投華南氫能產(chǎn)業(yè)基地項目落戶于此,氫能發(fā)展駛?cè)?ldquo;快車道”。
目前,位于佛山的燃料電池企業(yè),國鴻氫能、清極能源、廣東探索汽車、廣東清能等都有各自的優(yōu)勢。以國鴻氫能為例,其技術(shù)團隊在大功率系統(tǒng)及氫能有軌電車開發(fā)上很有經(jīng)驗:2017年開始研發(fā)有軌電車就采用了120kW燃料電池系統(tǒng);2021年12月,由數(shù)軌科技打造的全新一代臨港T2線中運量自動駕駛氫動力數(shù)字軌道膠輪電車首次亮相,此膠輪電車搭載了國鴻氫能整套動力系統(tǒng)集成方案,整列車配置2套國鴻氫能氫動力系統(tǒng),車輛續(xù)航里程100km,加氫時間15min。
未來上述幾家燃料電池企業(yè),包括新加入的國家電投,誰有可能受益于佛山氫能有軌電車建設(shè)?這有待官方確切的消息。
無論誰中標,隨著氫能的推廣應(yīng)用,尤其是氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展和進步,佛山政府將持續(xù)大力發(fā)展氫能源產(chǎn)業(yè),通過支持氫能有軌電車投產(chǎn)應(yīng)用,帶動上下游產(chǎn)業(yè)鏈在當(dāng)?shù)匦纬梢欢ǖ囊?guī)模效應(yīng),為新一輪的產(chǎn)業(yè)升級提供基礎(chǔ)。