氢能是一种零碳排、应用形式多样的清洁能源,是实现可再生能源储能调峰的理想储能介质,可加速电力、工业、交通、建筑等领域的深度脱碳,是推动中国能源转型的重要力量。
氢是质量能量密度最高的化学燃料,然而氢在常温常压下为气态,密度很低,仅为空气的1/3,约为硬煤的1/20。氢气储运技术的发展对实现氢能大规模应用起重要支撑作用。然而,储运仍然是氢能全技术链的薄弱环节,没有出现颠覆性技术。
目前,在整个氢能产业链中,电堆、膜电极、双极板等核心部件已基本完成国产化,但氢用阀门却仍存在“卡脖子”问题。
氢能储运对阀门的质量要求很高,虽然目前国内整个氢能产业链中大部分核心产品已完成国产替代,但氢能阀门的“卡脖子”问题仍较突出,市场仍以进口产品为主。在加氢站领域,国产氢能阀门的占比不足3%;车载供氢系统领域,国产氢能阀门的占比要高但也只有20%-30%左右;燃料电池系统领域,国产氢能阀门的占比在10%-20%左右。
国内阀门供应商看到了氢能阀门巨大的“市场蛋糕”,尽管这一领域目前以进口为主,但他们也并没有放弃国产化突围。他们在持续推进技术创新,以打破以往被国外产品“卡脖子”的局面,同时拟通过价格优势、服务与供货周期优势从外资品牌中抢夺回一部分市场。典型代表企业有江苏神通新能源、长城汽车旗下的未势能源等。
神通新能源由航天科技集团技术团队及江苏神通阀门共同出资成立,专业从事精密阀门的研究、开发、生产和销售。目前,神通新能源氢用阀门主要应用于车载储&供氢系统、燃料电池动力系统两大应用场景。其中在车载储&供氢系统方面,公司已完成70MPa和35MPa产品闭环,并已经完成年产能5万台阀门的产线建设,可提供的产品包括溢流阀、组合减压阀、低压电磁阀、瓶口阀、组合单向阀、加氢口,该系列产品现在已广泛应用于国富氢能、科泰克、汉唐春雨、科工六院、张家口氢能科技等企业,还已成功向用户提供军工用燃料电池阀门、实验室阀门。
在燃料电池动力系统方面,神通新能源可提供的产品有:单向阀、安全阀、排氢阀、无人机瓶口阀、机车瓶口阀,这一系列产品现在也已经搭载在德燃动力、北京国鸿、北京英博新能源、重庆长安等公司的主要产品之中。
江苏神通先后建成国家级博士后科研工作站、江苏省工程技术研究中心,公司实验室通过了国家CNAS认可。如今,神通研发的70MPa高压氢阀已成功替代进口,主要性能指标达到国际先进水平,智能化建设走在全国阀门行业前列。
35MPa瓶阀国外单价在3000至4000元之间,国内单价在1800元左右;70MPa国外供应商的单价则在15000-16000元。