戈爾持續開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，助力燃料電池商用車(chē)推廣

東風(fēng)特種汽車(chē)中標500臺！氫動(dòng)力科技招標600臺！燃料電池重卡大訂單在一周內接連出現，隨著(zhù)燃料電池重卡在特定運營(yíng)場(chǎng)景下經(jīng)濟性顯現，車(chē)輛商業(yè)化推廣進(jìn)程進(jìn)一步加快。開(kāi)年來(lái)燃料電池重卡累計招標量已超3000輛，第一季度燃料電池重卡銷(xiāo)量359輛，占燃料電池重卡總銷(xiāo)量的43.7%，同比增速達81.3%。

“氫”風(fēng)已來(lái)，乘勢而起。借勢上游綠氫行業(yè)和政策之風(fēng)，中國燃料電池汽車(chē)行業(yè)乘勢而起，一舉成為全球最大市場(chǎng)。近兩年美國、日本等主要國家的燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量復合增長(cháng)率逐年下滑，相反，中國市場(chǎng)復合增長(cháng)率達102%。截至2023年底，中國燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量在全球市場(chǎng)中位列第一，保有量全球第二。中國燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從技術(shù)、產(chǎn)品過(guò)渡到商業(yè)模式階段，迎來(lái)產(chǎn)業(yè)化拐點(diǎn)。而如何在產(chǎn)業(yè)發(fā)展的下半程中持續領(lǐng)跑成為中國市場(chǎng)環(huán)境下的重要話(huà)題。 

車(chē)輛全生命周期成本優(yōu)化是燃料電池汽車(chē)行業(yè)進(jìn)入發(fā)展加速期的前提。戈爾，美國材料科學(xué)公司，以燃料電池汽車(chē)中的關(guān)鍵零部件——質(zhì)子交換膜（PEM）作為切入點(diǎn)，從燃料成本、車(chē)輛維護成本、購置成本三方面降低車(chē)輛全生命周期成本。

在質(zhì)子交換膜領(lǐng)域，由于制造工藝復雜、技術(shù)門(mén)檻較高，來(lái)自戈爾等少數廠(chǎng)家的質(zhì)子交換膜產(chǎn)品在國內廠(chǎng)商中仍屬于主導地位。截至目前，戈爾已制造數百萬(wàn)平方米的PEM，被用于燃料電池汽車(chē)超60,000輛，在燃料電池領(lǐng)域占據全球90%的市場(chǎng)份額。高滲透率的市場(chǎng)份額也讓戈爾擁有更強的經(jīng)驗累積和技術(shù)積淀，幫助OEM以更聚焦的方式解決TCO等問(wèn)題。

戈爾在降低燃料電池商用車(chē)TCO成本方面，優(yōu)先關(guān)注燃料成本，其次是車(chē)輛維護成本和購置成本。據估算，在“五大燃料電池汽車(chē)示范城市群補貼”的政策加持下燃料成本約占整體TCO的30-40%。在其他未被補貼覆蓋的城市中，占比甚至將高達50%。所以如何提高燃料效率是對未來(lái)實(shí)現燃料電池汽車(chē)商業(yè)化的關(guān)鍵。更具挑戰性的是，在實(shí)際商業(yè)場(chǎng)景中燃料效率還僅僅是天平的一端，天平的另一端還必須平衡膜厚度、膜耐久性等等實(shí)際需求。戈爾獨特的質(zhì)子交換膜設計技術(shù)可以使更薄的質(zhì)子交換膜大大提高燃料電池效率，同時(shí)大幅度提升電堆的使用壽命。以GORE-SELECT®15微米膜為例，相較于競品，戈爾的質(zhì)子交換膜厚度減少40%，雖然氣體滲透性有所增加，但是質(zhì)子電阻大大降低(>50%)，也就意味著(zhù)更高的燃料效率, 同時(shí)壽命也得到巨大提升（耐久性數據提升超過(guò)10倍）。戈爾可以針對不同客戶(hù)的需求，在不同的產(chǎn)品特性之間做出最優(yōu)權衡，幫助客戶(hù)實(shí)現TCO優(yōu)化。

 其次是維護成本，維護成本在未來(lái)可能高于購置成本。戈爾認為，無(wú)論是從商用車(chē)使用周期、使用頻率、還是使用需求（如持續高功率運行導致的高工作溫度）考慮，商用車(chē)的維修成本將明顯高于輕型車(chē)輛。并最終超越其本身的購置成本?；诖罅繉?shí)際經(jīng)驗和行業(yè)深耕，戈爾對于燃料電池運行過(guò)程中可能發(fā)生的失效模式等多種問(wèn)題有著(zhù)獨到的見(jiàn)解，目前已形成多套成熟高效的失效模式分析方式如計時(shí)安培分析法(CA)、循環(huán)伏安法(CV)、電化學(xué)阻抗譜(EIS)等，幫助客戶(hù)實(shí)現系統優(yōu)化設計，降低其后續的維護成本。

戈爾布局燃料電池高溫電堆 助力燃料電池商用車(chē)推廣

隨著(zhù)燃料電池汽車(chē)的進(jìn)一步推廣，特別是燃料電池重卡市場(chǎng)的增長(cháng)需求，燃料電池系統更高功率運行帶來(lái)的散熱問(wèn)題成為行業(yè)痛點(diǎn)，急需開(kāi)發(fā)出適用于高溫運行的燃料電池電堆。對于核心零部件之一的質(zhì)子交換膜，客戶(hù)也提出了相應的耐高溫要求。目前市場(chǎng)上尚未有實(shí)現商業(yè)化運行的燃料電池高溫電堆，很多公司多處于研發(fā)階段。戈爾一直關(guān)注市場(chǎng)需求和客戶(hù)痛點(diǎn)，致力于創(chuàng )新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，適用于高溫電堆的戈爾PEM已經(jīng)處于研發(fā)驗證階段。戈爾認為，目前高溫電堆的開(kāi)發(fā)瓶頸并不在于質(zhì)子交換膜，關(guān)注其他BOP零部件包括密封件等材料的開(kāi)發(fā)驗證也十分重要。根據個(gè)別客戶(hù)的反饋，戈爾現有主流產(chǎn)品也可以滿(mǎn)足短時(shí)間高溫（~100℃）運行。高溫電堆的開(kāi)發(fā)和推廣應用，需要產(chǎn)業(yè)鏈的伙伴一起合作，加快材料的測試驗證，并通過(guò)系統裝車(chē)實(shí)際運行來(lái)驗證高溫電堆的商業(yè)化可行性。

未來(lái)專(zhuān)注燃料電池和水電解等多領(lǐng)域應用

在過(guò)去幾年里，燃料電池技術(shù)已經(jīng)得到巨大的發(fā)展和推廣，特別是在重型商用車(chē)領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，基于香橙會(huì )研究院調研數據測算，目前燃料電池重卡在擁有廉價(jià)豐富氫源和大量貨物運輸需求的鋼鐵、焦化等特定場(chǎng)景下，即便沒(méi)有政府補貼，也可以在全生命周期獲得盈利。相關(guān)行業(yè)人士預測，到2027年燃料電池汽車(chē)TCO成本將與燃油車(chē)持平。

2023年氫能重卡占燃料電池汽車(chē)的比重高達63%，燃料電池重卡成為氫能交通領(lǐng)域應用的重要突破口。戈爾在未來(lái)也將持續重點(diǎn)關(guān)注重型商用車(chē)領(lǐng)域的發(fā)展，助力客戶(hù)實(shí)現更好的商業(yè)化推廣。同時(shí)，隨著(zhù)整個(gè)氫能生態(tài)鏈的完善，戈爾也會(huì )逐步拓展到更多的應用領(lǐng)域，比如固定式發(fā)電應用，電解水制氫領(lǐng)域等。2023年3月，戈爾與松下合作開(kāi)發(fā)使用純氫燃料電池發(fā)電機發(fā)電的RE100解決方案，松下已開(kāi)發(fā)出純氫燃料電池系統，其中GORE-SELECT®PEM是電堆核心所在，并安裝在松下H2 KIBOU FIELD設施中，該設施是全球首個(gè)以在示范工廠(chǎng)所消耗的全部電力100%來(lái)自可再生能源的設施。

隨著(zhù)上游綠氫項目的爆發(fā)，電解水制氫用的PEM需求增長(cháng)迅猛。戈爾也根據市場(chǎng)需求于2023年正式推出了行業(yè)最薄的80微米電解水制氫用的質(zhì)子交換膜，目前已經(jīng)得到很多頭部客戶(hù)良好的反饋。