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叉车,该不该用氢燃料?
2021-10-09 来源:叉车配件平台

随着全球变暖和环境污染问题越来越受到了国际的重视,叉车作为重要的物料搬运设备,必然需要顺应世界的发展趋势,用电动叉车取代内燃叉车已经成为了一种必然。

与内燃叉车相比,电动叉车更清洁、更环保,而且随着电池技术的不断提升和突破,电池造价和用电成本有所下降,电动叉车在国际上已经逐步取代了传统内燃叉车的位置,在叉车行业开始占据了主导的地位。

虽然电动叉车已经在开始逐步取代内燃叉车,但是,电动叉车还是存在着一些不足之处,并不能做到彻底去取代。除了叉车本身的技术参数之外,还有一个很重要的原因就是电动叉车一般采用的都是二次电源,包括铅酸电池和锂电池,还是需要充电这个过程,铅酸电池通常需要10个小时左右的充电时间,锂电池虽然可以实现快充,但至少也需要2-4个小时,都会影响到电动叉车的工作效率。而且,这些电池都是需要外部的电源来进行充电,属于间接污染环境,只是把分散式的污染变成了集中式污染而已。

从目前发达国家的研究来分析,把氢燃料电池应用在叉车领域是一个不错的解决方案,可以做到同时克服内燃叉车和电动叉车的局限性。氢燃料电池完全是零排放,对环境没有污染;无需外部电源,不存在转移污染源;加氢速度快,可以实现长时间持续工作;氢燃料电池的输出功率恒定,性能完全可以与内燃叉车媲美;叉车对氢燃料电池的技术要求不高,输出功率不大,制造成本也更好控制,随着产量的增加可以快速下降;叉车一般来说都是在小范围内作业,无需投资建设加氢站。所以,从以上几点来看,叉车与氢燃料电池算得上是一种比较完美的组合了。

氢燃料电池技术可能在汽车行业难以普及,但对于叉车来说非常有前景,早就已经成为氢燃料电池的最早使用者。据美国能源部公布的数据显示,早在2008年美国燃料电池叉车数量已超过500辆。Plug Power是美国燃料电池行业的领导者,目前美国大部分燃料电池叉车都产自Plug Power。2014年沃尔玛与Plug Power合作投资生产燃料电池叉车,2018年,沃尔玛所拥有的燃料电池叉车数量已超过8000辆。亚马逊也于2017年宣布计划将其11个仓库中的电动叉车替换为燃料电池叉车,并与Plug Power签订了相关合作协议。截至目前,美国燃料电池叉车保有量已超过3万辆。

欧洲、日本等国家紧随其后。Plug Power等美企所生产的燃料电池叉车不仅用于内销,现也已出口至欧洲。德国凯傲和永恒力可也已投入生产和销售燃料电池叉车,目前欧洲地区已有约500辆燃料电池叉车,主要分布在德国、法国等国家。氢燃料电池被证明是丰田工业最吸引人的产品之一,丰田研制的燃料电池叉车3分钟即可加满氢并续航8小时,已被实际应用于港口、工厂、机场和物流中心等场所,同时丰田还在Motomachi工厂中配套建设了适用于叉车的小型简化加氢站SimpleFuel,以确保氢燃料的供应。丰田计划2020年年产量达到500量,2030年年产量10000量。

与欧美国家相比,我国电动叉车的技术水平还有很大的差距。随着我国减排政策趋严,近年内销叉车电动化率已呈逐年上升态势,在未来几年有望保持高速增长状态,但对标欧美等国家尚存在很大的上升空间。氢燃料电池在叉车上应用对我国来说还是处于起步阶段,技术水平不及欧美日韩。潍柴动力2018年与加拿大巴拉德签订协议成立合资子公司—潍柴巴拉德氢能科技有限公司,共同进行研发工作,其中就包括研发适用于叉车的氢燃料电池模组。另外国内叉车龙头企业杭叉集团也在积极布局氢燃料电池叉车,近期杭叉集团投资2000万元,在天津港保税区成立了集研发、制造、销售综合一体的全资子公司——杭叉集团(天津)新能源叉车有限公司,重点打造以氢燃料电池叉车为主的新能源工业车辆,正式拉开了氢燃料电池叉车推广应用的序幕。

我国燃料电池叉车仍是待开发的一片蓝海,燃料电池完美适配于叉车,被认为是叉车的重要转型方向。相较于其他燃料电池商用车,燃料电池叉车对燃料电池的技术要求不高,因此更易推广,加之国家和地方现大力扶持氢能及燃料电池技术,日后叉车必将成为燃料电池的另一重要应用领域,燃料电池叉车甚至有望超过现阶段电动叉车的地位。以目前我国叉车约3000万辆保有量的50%作为燃料电池叉车普及后进行保守估计,现已有多家车企看到了燃料电池叉车的潜力开始投入研发,国产燃料电池叉车问世指日可待,燃料电池叉车的市场规模至少是百亿级别。另一方面,燃料电池技术在叉车方面的应用也将助力我国及世界更快达到减排目标,实现可持续发展。

根据天津港保税区发布的《天津港保税区氢能产业发展工作实施方案(2020-2022年)》,明确提出给予氢燃料电池叉车购置补贴与租赁补贴,首开国内地区政策先河。天津港保税区辖区内叉车保有量3173辆,计划逐步更新替代,每年计划更新替代100辆氢燃料电池叉车,2021年计划完成叉车更新300辆,2022年计划完成叉车更新500辆,由此来看,氢燃料电池叉车是天津港保税区推广的重点。

由天津临港投资控股有限公司投资的天津新氢动力科技有限公司发布了国内首台3.5吨氢燃料电池叉车,售价在28.8万左右。电堆功率18kW,系统峰值功率36kW,加氢时间为4-5分钟,加氢压力35MPa,续航时间可达4-6小时,并现场做了模拟工况动态展示及加氢展示。根据天津刚保税区的相关政策,对氢燃料电池叉车的购置补贴做出了规定,按照电堆的标称功率以7000元/千瓦给予补贴,一台氢燃料电池叉车的购置补贴总金额为12.6万元。

另外,“方案”对租赁补贴也进行了规定,按照租金的60%进行补贴,单台叉车月租金补贴不超过3500元。按照该政策,在五年期内,一台叉车最高租赁补贴金额将达到21万元。对于刚刚起步的氢燃料电池叉车,考虑到目前成本偏高的因素,也许租赁是一个对供需双方不错的选择,通过地方政府的补贴政策,也可以有力地推动氢燃料电池在叉车行业的实际应用,同时随着配套设施的完善,最后带动产业链成本迅速下降。

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