登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
电动动力总成系统逐渐成为先进卡车技术产品组合的重要组成部分,美国能源部(DOE)正在为氢燃料电池卡车和动力电池卡车设定详细的技术目标。2019年12月12日,美国能源部燃料电池8级卡车发展目标获得批准。
(来源:微信公众号“氢智会” ID:HydrogenAiClub )
美国能源部提出的最新目标是2030年燃料电池系统寿命、成本和峰值效率要分别达到25,000小时、80美元/千瓦以及68%。
以下为技术目标的具体内容,氢智会分六次进行推送,这篇为第一篇。
美国能源部先进卡车技术
电动动力总成路线图分节
氢燃料长途卡车的技术目标
1、美国能源部(DOE)先进卡车技术目标
美国能源部能源效率和可再生能源运输办公室(EERE)的一项关键活动是确定技术目标,以实现与现有技术或其他先进技术竞争所需的性能,耐用性和成本。这些目标指导早期研发(R&D),并作为跟踪技术的基准。随着电动动力总成系统成为高级卡车技术产品组合的重要组成部分,美国能源部(DOE)正在制定详细的氢燃料电池卡车技术目标和电动卡车技术目标。
先进卡车技术技术目标是在21世纪卡车合作伙伴(21CTP)的帮助下制定的,并将被纳入新的《电动动力总成路线图》,为研究重点提供技术基础,解决21CTP涵盖的四个关键研究领域之一。本文档介绍了由氢燃料电池驱动的8级长途卡车的技术目标。电动卡车的发展目标也将被纳入《电动动力总成路线图》中。这些氢燃料发展目标是为长途应用场景而制定的,即假设卡车在再次加氢之前日行驶里程为750英里。而在再次充电之前日行驶里程为250-500英里的电动卡车将考虑其他应用场景,充电站可能位于交通枢纽、交付点或目的地。今后技术目标的更新将考虑到技术进步、进一步的分析及利益相关方的反馈。美国能源部能源效率和可再生能源运输办公室(EERE)运输处管理的美国能源部(DOE)办事处计划将这些目标扩展到各种4-8级的电动动力总成和燃烧动力总成的职业牵引应用场景及区域牵引应用场景。
包括行业专家和21世纪卡车合作伙伴(21TCP)在内的很多利益相关方在目标制定过程中提供了反馈意见。这些目标的达成得益于行业认可的信息请求(RFI)和利益相关方对《美国能源部(DOE)H2 @ Scale终端应用》中的目标草案汇集的反馈意见:在2018年7月举行的燃料电池卡车动力总成的研发活动和目标审查研讨会(DOE燃料电池卡车动力总成研讨会)。研讨会的总体意见强调,必须制定最终目标,使燃料电池技术与现有技术在成本上相匹敌,且符合规定的车辆性能指标。
2、美国能源部(DOE)先进卡车技术
美国能源部(DOE)注重运输技术的研发(R&D),如先进燃烧、生物燃料、电动汽车和燃料电池汽车,助力发展更高的燃油经济性、货运效率并减少排放。
21世纪卡车合作伙伴(21TCP)由美国能源部和产业届共同领导,以促进卡车行业与政府机构间的信息共享、工作协同,从而推动那些具备商业可行性的技术。21世纪卡车合作伙伴(21TCP)的成员包括美国能源部汽车技术办公室、燃料电池技术办公室、国家实验室、产业界、美国陆军地面车辆系统中心(GVSC)、交通运输部(DOT)国家公路交通安全局、联邦汽车运输安全局、联邦公路管理局(NHTSA, FMCSA, FHWA)。21世纪卡车合作伙伴(21TCP)旨在促进技术创新,以提高能源效率,并降低关乎美国经济的卡车货运系统成本。该组织正在起草新的路线图文档,涉及更多详细信息,可为研究重点提供技术基础。这些目标将成为《21世纪卡车合作伙伴(21TCP)电动动力总成路线图》的一部分,该路线图是21世纪卡车合作伙伴(21TCP)开展的四大重点研究领域之一。
美国能源部于2010年启动了“超级卡车I”项目,旨在将重载货运效率提高50%。该项目重点关注内燃机(ICE)技术和空气动力学,并助推20多项节油技术进入商业市场。继“超级卡车I”项目成功运行后,美国能源部又于2016年资助了"超级卡车II"项目(1亿美元),开发示范具有成本效益的技术,让8级卡车的货运效率相比2009年的基准提高一倍以上,并实现55%或更高的发动机制动热效率(按65英里/小时的动力计进行演示)。
2.1国内卡车市场背景
美国国内8级卡车的市场很大,而且仍在增长。如下述图1及图2所示,8级卡车年销售量约250,000辆(2015年、2017年和2018年),销量持续增长的4-7级卡车也于2018年达到240,000辆<1>。6卡车的长距离应用场景非常重要:40%的卡车日均行驶250-750英里(每年行驶261天),占长途卡车行驶里程的70%。(参考“车辆清单和使用情况调查”7 [VIUS]<2>年行驶里程,请参阅下述车辆行驶范围假设)。
图1:按制造商分类的8级卡车销售量,2012–2018年
图2:按制造商分类的4–7类卡车销售,2012–2018年
2.2氢和燃料电池技术的作用
燃料电池技术是零排放汽车(ZEV)技术进步的一部分。值得一提的是,对于中型和重型车辆等较大重量级别的车辆而言,由氢(H2)供电的燃料电池正成为有吸引力的技术平台。氢气的能量存储密度较高,而且充能时间短,因而可延长行驶距离并提高车辆利用率。根据对美国人口普查调查结果和实际驾驶周期数据的初步分析可知,这些氢燃料电池汽车的高能量存储密度可满足至少95%的日常行驶路线需求<3>。此外,夜间储备待用可使用主牵引动力的燃料电池所提供的清洁高效的电力,而主牵引动力与动力总成的混动电池协同运行,从而无需辅助发电。氢和燃料电池技术的专业用途多样,本文仅重点介绍它们在8级长途卡车上的应用。
3、氢燃料长途卡车的目标表
表1:技术系统目标:8级长途卡车(更新于2019年10月31日)
注释:(1)燃料电池系统不包括储氢、电力电子设备、蓄电池和电力驱动装置。
(2)寿命目标旨在涵盖车辆的全使用寿命。燃料电池系统寿命是在考虑实际驾驶条件(即非稳态运行)造成一定量占空比时的使用小时数。按40英里/小时的平均速度,相应的车辆寿命范围为100万英里(中期)和120万英里(远期)。
(3)中期成本目标和远期成本目标假设车辆年产量为100,000台(括号内指定的情况除外)。需注意的是,要达到燃料电池和储氢部件的成本目标,可能需要确保汽车产量实现必要的规模经济,才有成本竞争力。以年产量1,000台计算,当前(2019年)重型车辆燃料电池技术的成本估计约为190美元/千瓦(燃料电池系统分析,2019年能源部氢能和燃料电池项目评估展示)<4>。
(4)成本按2016年的美元计算。
(5)存储系统循环寿命目标旨在体现用于长途运行的车辆全使用寿命所需的最小运行周期数。此目标与技术无关。
(6)加压存储系统必须符合适用法规和标准中的循环寿命要求(即SAE J2579和《联合国全球技术规范》第13号)。这些条款和标准规定的循环寿命比存储系统循环寿命多得多。例如,《联合国全球技术规范》要求,基准初始压力循环寿命达到11,000个周期数才能用于重型应用。
(7)储氢系统的成本包括储罐和所有必要的辅助设施。此目标与技术无关。
(8)在年产量为1,000台时,当前(2019年)700 bar的储氢系统,成本约为36美元/千瓦时;在大批量生产时,其成本为15美元/千瓦时(摘自《美国能源部氢和燃料电池项目记录》#15013“车载IV型瓶储氢系统-2015年成本及性能状态”。)<5>
注意:目前储氢目标由美国DRIVE燃料电池电动汽车目标而来,今后将更新。
(9)基于2050年简单拥有成本假设的分析,并反映了市场渗透的预计期限。
参考文献:
H2 @ Scale是一个概念,即探索美国氢气大规模生产与应用潜力,实现发电和输电行业的灵活性,同时协调数十亿美元的国内产业、国内竞争力和就业机会。
H2 @ Scale终端应用:燃料电池卡车动力总成研发活动和目标审查研讨会,伊利诺伊州芝加哥市,2018年7月30-31日。
<1>2016年《车辆技术市场报告》,橡树岭国家实验室,http://cta.ornl.gov/vtmarketreport/index.shtml,已于2018年更新。
<2>2002年车辆库存和使用情况调查(VIUS):
https://www.census. gov / prod / ec02 / ec02tv-us.pdf
<3>车辆库存和使用情况调查(VIUS):https://www.census.gov/prod/ec02/ec02tv-us.pdf
<4>https://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/review19/fc163_james_2019_o.pdf
<5>https://www.hydrogen.energy.gov/pdfs/15013_onboard_storage performance cost.pdf
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星氢能网获悉,2024年4月28日,2024中关村论坛“氢能产业科技创新发展论坛”在中关村国际创新中心隆重召开。本次平行论坛由工业和信息化部主办,中关村氢能与燃料电池技术创新产业联盟(以下简称“联盟”)承办。工业和信息化部党组成员、副部长单忠德,北京市政府副秘书长许心超出席论坛并致辞。
北极星氢能网获悉,4月23日,中国雄安2024年氢能燃料电池公交车采购开标,第一中标候选人为厦门金龙,报价2499.5万元。第二名至第四名分别为北汽福田、雄安绿欣睿控新能源、桂兴机电设备,报价分别为2260万元、2499万元、2499.7万元。根据招标文件,本次招标项目业主为中国雄安集团交通有限公司,招标
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆市经信委发布《重庆市首台(套)重大技术装备推广应用目录(2024年版)》,其中包括加氢站成套设备、车用燃料电池系统测试平台、氢燃料电池观光车、35MPa车载储氢系统等,共七项氢能相关产品纳入名单。具体详情如下:
北极星氢能网获悉,近日,位于嘉定氢能港的上海首个覆盖燃料电池整车、发动机、电堆及关键零部件等技术的氢能第三方检测研发公共服务平台——上海汽检氢能与燃料电池检测基地建成,相关实验室将陆续投入使用,为上海乃至全国的氢能产业建设落下关键一子。据了解,氢能基地共建设了包括轻重型车转毂环境
北极星氢能网获悉,4月17日,南京大学氢能与燃料电池检验检测中心项目签约落户江苏常熟高新区。中国科学院院士、南京大学教授邹志刚,教育部长江学者特聘教授、南京大学物理学院院长王伯根,市委副书记、市长秦猛出席签约仪式。项目将全力支持常熟在氢能赛道的发展战略,致力于打造国家级氢能与燃料电
北极星氢能网获悉,近日,旭阳集团第四条高纯氢生产线——呼和浩特园区制氢装车站顺利完成首次氢气装车,首次充装量达到5315标方,标志着旭阳集团呼和浩特园区氢能业务正式启动,制氢装置规模为5000标方/小时,同时配套1000标方/小时充装能力的制氢装车站。旭阳集团呼和浩特园区高纯氢生产线投产后产能
北极星氢能网获悉,4月11日,国内首个氢能产业投资联盟揭牌成立,将致力于为处于不同成长阶段的企业提供全周期赋能服务,进一步完善氢能及燃料电池“制储运加用”全产业链生态。中国氢能产业投资联盟由红杉中国、国绿投资、恒旭资本等几十家头部金融机构和氢能企业组成,旨在建立开放、包容、合作、共
北极星氢能网获悉,2024年4月10日,中汽协会发布2024年3月汽车工业经济运行情况。其中,2024年3月燃料电池汽车产销分别完成300辆和200辆,同比分别下降33.2%和52.2%。1-3月,燃料电池汽车产销均完成0.1万辆,同比分别增长33.4%和14.7%。根据公布的数据显示,3月,新能源汽车产销分别完成86.3万辆和88.3
北极星氢能网获悉,4月1日,伊犁州发展和改革委员会发布了《伊犁州氢能产业发展中长期规划(2023—2035年)》,明确将发展氢能产业作为现代能源经济绿色发展和新质生产力快速发展的重要抓手,努力实现将伊犁州打造成为全疆氢能应用样板间和氢能示范引领者、我国西部氢能产业发展新高地、全球氢能贸易重
北极星氢能网获悉,巴拉德动力系统近日宣布,与欧洲领先的客车制造商Solaris客车和旅游车公司签署了长期供应协议(LTSA),将在2027年前为欧洲客车市场供应1000台氢燃料电池发动机。该长期供应协议整合了约300台燃料电池发动机的现有订单,同时为这些现有订单增加了售后服务和延保服务,并新增了约700
北极星氢能网获悉,4月3日,河南省第十二期“三个一批”项目建设活动—孟州市氢燃料电池及核心零部件产业园项目开工仪式在公司承建的孟州市氢能源产业园建设项目(一期)现场举行。据悉,孟州市氢能源产业园建设项目位于河南省孟州市西虢镇,项目占地面积约300亩,其中包括7栋厂房,1栋研发中心、污水
北极星氢能网获悉,日前,丰田汽车北美公司(TMNA)已正式将其TMNA加州研发办公室更名为北美氢能总部(H2HQ)。丰田汽车北美公司总裁兼首席执行官特德·小川表示:“丰田开发氢燃料电池电动解决方案已有三十多年的历史,我们将继续推进这种可扩展的零排放技术,作为我们电气化产品组合的一部分。”“将该设
北极星储能网获悉,4月26日,全省首辆超级虚拟轨道列车(SRT3.0)在福建平潭开启运行测试,五一期间开跑!该列车代用了锂电池储能技术、氢燃料电池技术等多种新兴技术。据悉,SRT是中车株机公司打造的新一代城市公共交通捷运系统列车,列车身长32米、设计时速70公里,最大载客量300人,是普通公交车的4
北极星氢能网获悉,4月26日,羚牛氢能向上海某知名供应链公司集中交付了百台18T氢燃料电池厢式货车。此次成功交付并投入运营,拉开了绿色零碳物流由示范运营向规模化商用的序幕,对推动长三角氢能产业链发展及绿色物流升级产生了促进作用和深远意义。此次交付的百台18T氢燃料电池厢式货车均采用110kW氢
北极星氢能网获悉,2024年4月24日,由北航能源与动力工程学院研制的“北航氢动一号”全电航空发动机在天津市静海区完成首飞!该发动机能源来源于氢燃料电池全部采用电能带动螺旋桨产生推力,此次飞行的无人机在采用“北航氢动一号”后,其最大续航时间比同质量锂电池提升一倍。随着低空经济战略性新兴
近日,蠡湖股份控股子公司海大清能船舶(大连)有限公司旗下新设的全资子公司——蠡湖清能船舶(嘉兴)有限公司与合作伙伴浙江禾东船业科技股份有限公司联合中标嘉兴“内河64TEU氢燃料电池动力集装箱船”项目。海大清能将为该项目提供船舶的设计及氢动力总成产品。本船长64.9米,配备两台240KW的氢燃料
北极星氢能网获悉,4月23日,中国雄安2024年氢能燃料电池公交车采购开标,第一中标候选人为厦门金龙,报价2499.5万元。第二名至第四名分别为北汽福田、雄安绿欣睿控新能源、桂兴机电设备,报价分别为2260万元、2499万元、2499.7万元。根据招标文件,本次招标项目业主为中国雄安集团交通有限公司,招标
北极星氢能网获悉,4月19日,由中国产业发展促进会主办,中国产业发展促进会氢能分会、北京国发智慧能源技术研究院承办的第九届中国能源发展与创新论坛在京召开。交通运输部水运科学研究所助理研究员徐晓健在“氢能与绿色燃料分论坛”分论坛上表示,“近年来,清洁能源船舶得到了快速的发展和应用。LNG
为积极抢抓氢能发展机遇,加速推进氢能产业发展,4月23日,冀中能源装备集团石煤机公司组织召开了氢能产业工作推进会,围绕相关产业合作、新能源专用车研发等工作进行研究部署。会议由装备集团党委副书记、副董事长、总经理,石煤机公司总经理刘伟主持,石煤机公司党委书记刘福新参会。与会人员结合近
北极星氢能网获悉,4月24日,重庆经信委发布《重庆市2024年支持氢燃料电池汽车推广应用政策措施(征求意见稿)》,其中明确提出2024年1月1日起,分别给予加氢站建设补贴和运营补贴,给予氢燃料电池汽车研发奖励。其中加氢站按建设实际投资的30%对投资主体进行补贴,单站最高不超过300万元。与此同时延
作为典型的资源型城市,山西太原因地制宜,在传统产业转型中创新做法,不再单纯依靠资源消耗,在加快形成新质生产力的当下,找到拉动经济发展的新动能。今年,太原市民绿色出行清单上多了一个新选项——氢能公交专线。沿着公交一路向南,记者来到清徐精细化工循环产业园,公交车所用的高纯氢就来自这里
4月23日,全国首艘内河64标箱氢燃料电池动力集装箱船舶设计建造签约仪式在嘉兴港区举行,标志着氢能船舶设计建造推进工作取得实质性进展。浙江乍浦经济开发区(嘉兴港区)管委会、自然资源和规划建设局、浙江氢能产业发展股份有限公司以及船舶设计建造单位浙江禾东船业科技股份有限公司、蠡湖清能船舶
6月20日,沃尔沃卡车表示,公司已经开始测试以氢燃料电池为动力的卡车。据悉,这些卡车的续航里程可以达到1000公里,补充燃料的时间将缩短在15分钟之内。公司将在几年后开始客户试点,并计划在2026年至2030年期间实现商业化。沃尔沃卡车使用的燃料电池将由沃尔沃集团和戴姆勒卡车公司的合资企业Cellcen
5月6日,矿业巨头英美资源集团(AngloAmerican)在南非北部的一个铂矿推出了一辆重达220吨的世界上最大的氢动力卡车,拉马福萨总统出席了当天的发布活动。作为将取代该公司柴油动力卡车车队中的第一辆样板车,该车使用2兆瓦氢燃料电池,可一次运输多达290吨矿石。拉马福萨在周五的发布会上说,我们推出
为了在运输领域推广零排放技术,斯堪尼亚将与康明斯合作开发20辆氢燃料电池电动卡车。这些氢燃料电池电动卡车将于2024年交付,并将加速运输部门向可持续实践的过渡。这一新发展将支持HyTrucks计划,到2025年,在比利时,荷兰和德国西部之间的道路和基础设施上将看到总共1000辆氢动力卡车。
近日,全球领先的零排放氢燃料电池商用车供应商海易森汽车宣布与Total运输服务公司(以下简称“TTSI”)签署车辆试运营协议。TTSI是南加州著名的港口货运公司和领先的物流服务供应商,在美国和加拿大境内的进口产品分销方面具有独特的优势。根据协议,海易森汽车将向TTSI提供一辆Class8重型燃料电池卡车,并在第四季度进行为期30天的试运营。
海易森汽车公司于当地时间2021年7月29日宣布与美国可持续氢生产、液化、分销和分配公司RenewH2签署谅解备忘录(MoU),在液氢生产的供应和需求方面进行合作。
2021年7月1日,美国纽约州罗彻斯特-海易森汽车计划在欧洲启动154吨氢燃料卡车的制造,该款卡车的重量是航天飞机的两倍,准备向一家欧洲重型起重运输和索具装配集团供应这种用于建筑作业的卡车。
康明斯公司称,到2030年,氢燃料电池卡车的总拥有成本(TCO)将成为柴油动力汽车的主要成本竞争力。
安特卫普(比时利)-今天CMB.TECH将开始运营在安特卫普的多功能加氢站。这是世界首座生产绿氢的加氢站,所生产的绿氢可为船舶,管束拖车,汽车,卡车以及公交车提供动力。
2021年6月2日,继海易森汽车斩获荷兰50吨燃料电池卡车订单后,海易森汽车宣布与JuVeAutomotionGmbH签署氢燃料电池重卡供应的最终协议。
6月1日,搭载亿华通120kW燃料电池发动机,三一首台氢燃料牵引车隆重下线,正式开启终极能源新时代。
海易森汽车宣布与荷兰主要运输公司JanBakkerBV(以下简称“JanBakker”)和Millenaar&vanSchaikBV(以下简称“Millenaar&vanSchaik”)的子公司签署采购合同,为这两家公司提供多达20辆氢燃料电池卡车。
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!