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摘要：液氫由于具有儲氫密度大、能量密度高等特點，被看成有前途的運輸方式。液氫重卡作為液氫終端應用的場景之一，也逐步進入大眾視野。

液氫由于具有儲氫密度大、能量密度高等特點，被看成有前途的運輸方式。液氫重卡作為液氫終端應用的場景之一，也逐步進入大眾視野。

目前，國內氫能產業(yè)鏈企業(yè)包括國家能源集團北京低碳院、航天101所、奧揚科技、天海工業(yè)等均在這一方向展開布局；整車廠中除了眾所周知的北汽福田，一汽、陜汽、中國重汽等也在推進液氫重卡的研發(fā)。

就其自身屬性而言，液氫確實是氫能重卡實現(xiàn)商業(yè)化的一大可行選項，甚至有業(yè)內人士預測，未來80%的氫能重卡可能都將是液氫重卡。但目前其存在的挑戰(zhàn)也不容忽視，比如：國家對液氫管制較為嚴格，當下難以普遍應用；國內液氫生產和儲運產業(yè)鏈尚未實現(xiàn)規(guī)?；ㄔO，液氫的經濟性還有待提升等。

那么，液氫重卡距離商業(yè)化運行到底還有多遠？

發(fā)展節(jié)奏正加快

近兩年，業(yè)界對液氫重卡的關注度明顯提升，國內外頻傳液氫重卡的相關消息。

今年6月24日，在長征汽車品牌復興暨1號新能源重卡發(fā)布會上，長征汽車對外展示了液氫燃料電池牽引車技術的新成果。

國家能源集團北京低碳院已經開發(fā)出全球首個基于潛浸式高壓液氫泵的液氫加注技術。5月12日，該液氫加注系統(tǒng)在美國亞利桑那州開始為美國尼古拉公司氫燃料電池重卡車隊進行加氫商業(yè)示范，且受到尼古拉公司的高度好評。目前，國家能源集團正在籌建液氫加注測試基地。

2月，巴拉德動力系統(tǒng)與查特工業(yè)公司成功測試了一款由液氫驅動的燃料電池，相關設備采用了巴拉德FCmove™-HD燃料電池和查特車載液氫(“HLH2”)燃料系統(tǒng)。據悉，查特和巴拉德預計將在未來幾個月內進行液氫燃料電池車的道路試驗。

去年9月，清華大學牽頭的產學研團隊聯(lián)合北汽福田宣布成功研制出全球首款35噸級、49噸級分布式驅動液氫燃料電池重型商用車，并順利通過我國液氫燃料電池汽車的首次綜合測試。據相關人士透露，北汽福田現(xiàn)又已經研發(fā)出2-3臺液氫重卡，目前正在進行測試，預計在今年年底發(fā)布。

清能股份子公司Hyzon在去年中旬宣布將與ChartIndustries合作生產一款續(xù)航里程可達1000英里的液氫動力重型商用車，Chart是一家獨立的全球液氫設備制造商。

去年初，戴姆勒與氣體公司巨頭林德公司宣布聯(lián)手研發(fā)了液態(tài)氫燃料電池卡車GenH2，并表示將從2023年開始進行車輛的用戶試駕，并于2025年后實現(xiàn)量產。

其他企業(yè)，航天101所、奧揚科技、天海等均已涉足車載液氫儲氫系統(tǒng)；富瑞特裝今年公開表示，公司正在進行氫燃料電池車用液氫供氣系統(tǒng)及配套氫閥的研發(fā)工作，目前樣品已試制完成有待進行裝車試驗。整車企業(yè)中，除了北汽福田，一汽、陜汽、中國重汽也在推進液氫重卡的研發(fā)。

多年以來，柴油始終是重卡的主要燃料之一，不過在環(huán)保壓力下，氫能作為清潔高效的能源正逐步成為燃油重卡的替代能源。一直以來，氣態(tài)儲氫因為技術最成熟，是氫能重卡的應用主流。現(xiàn)在來看，液態(tài)儲氫也似乎有望為氫能重卡提供動能了。

液氫儲氫的幾大優(yōu)勢

眾多產業(yè)鏈企業(yè)在液氫重卡上展開布局，源于液氫在重卡車型的應用上有天然優(yōu)勢。

一方面，液氫在單位質量和單位體積儲氫密度上具有絕對優(yōu)勢。一般而言，大功率長續(xù)駛里程的重卡往往需要50-80kg的車載儲氫量，如果采用高壓氫瓶，即使是70MPa氫瓶，也需要5-8個250L的大容積氫瓶；而液氫瓶只需要一個0.8-1.3m³的液氫燃料罐，其儲氫系統(tǒng)的體積密度和重量密度遠高于高壓氫系統(tǒng)。

另一方面，重卡的動力系統(tǒng)電堆功率一般達到或超過120kW，熱管理系統(tǒng)采用水冷型強制冷卻。在此系統(tǒng)中，車載液氫燃料也需要通過換熱設備加熱復溫到常溫，因此可以采用液氫冷能回收利用的方式來冷卻大功率電堆，使得重卡電堆的設計可以更加緊湊、高效、長壽命。

此外，液氫品質的優(yōu)越性也是高壓氫所不能比擬的。除了氦氣之外所有的雜質氣體遇到液氫都會凝固分離，因此液氫汽化后直接獲得超純氫，這一品質可以從上游液化一直保持到終端進入電堆，對燃料電池汽車動力系統(tǒng)的長壽命、高性能保證具有重要意義。

另外從加氫站角度，一般來說，氣氫給35MPa車輛加注的綜合能耗在3-4 kWh/kg，給70MPa車輛加注的綜合能耗在6-8kWh/kg。而液氫面向35MPa/70MPa高壓儲氫的燃料電池汽車加注，是采用液氫泵增壓然后汽化器復溫（以環(huán)境作為熱源，無需額外耗能）的方式，即使液氫給70MPa高壓車輛加注的綜合能耗也不超過2kWh/kg，能耗優(yōu)勢明顯。

綜上所述，液氫的應用適合于大規(guī)模場景，其經濟性體現(xiàn)在綜合能耗的降低和儲運、加注的經濟性，以及終端的高密度儲氫和高品質利用。

“終端車載液氫儲氫更適合于重卡這類場景應用，未來液氫重卡可能將成為主流。” 一家儲氫瓶企業(yè)相關負責人預測。

距規(guī)?；瘧眠€有多遠？

3月份發(fā)改委發(fā)布的氫能產業(yè)中長期規(guī)劃明確提出，要推動低溫液氫儲運產業(yè)化應用。政策方向指引，加上液氫本身應用于重卡有顯著優(yōu)勢，讓液氫重卡前景可期。

不過，就現(xiàn)階段而言，液氫重卡仍處于研發(fā)階段，要實現(xiàn)商業(yè)化還存在諸多難點亟待解決，包括氫氣的液化溫度達到零下253度，這讓液氫在運輸上存在能耗較大的問題，且對液氫儲氫容器的性能要求極高。

還包括，我國在氫液化裝置、液氫球罐、液氫儲運容器與高壓四型瓶、液氫加氫站成套裝備，以及氫膨脹機、液氫泵、液氫閥門等關鍵零部件方面，均需要進一步攻關。

國內液氫生產和儲運產業(yè)鏈尚未實現(xiàn)規(guī)模化建設，液氫本身的經濟性也還有待提升。同時，與當前更為主流的高壓氣態(tài)氫的加注、計量方式不同，液氫的加注與計量都存在更高的技術難度。

此外，電堆也是當前液氫重卡的一大發(fā)展難點，液氫重卡對于燃料電池電堆能量密度要求較高，這一技術需要進一步提升；液氫重卡作為新興產品，目前儲氫與供氫系統(tǒng)還尚未建成，未來仍需較長時間完善全產業(yè)鏈。

“雖然多家企業(yè)都在積極推進液氫重卡，這嚴格來說屬于一種前瞻性布局，結合目前這些實際情況，以及目前國家基于安全原因對液氫管制較為嚴格，液氫重卡要實現(xiàn)規(guī)?；\行，還有一段路要走，估計要在5年以后。”一家新能源車企高層直言道。 

原標題：液氫重卡“起風”