车与生活|氢电or锂电谁将主宰新能源船舶?,氢燃料电池上船( 二 )


(3)安全管理难 。 船的航道往往距离城市较远 , 环境复杂 , 且远离岸边有相当的距离 , 一旦发生事故将难以实施救援 , 船上人员也难以自救 , 因此对船用动力系统的稳定性和储能系统的安全性要求极高 。 作为对比 , 一辆汽车的动力系统发生故障尚可停在路边等待救援 , 若船舶出现抛锚事故 , 在复杂的水域环境下难以预测船舶安全 , 若发生自燃或爆炸事故更是后果不堪设想 。 所以示范之前需要有一套相对成熟的船用氢气安全管理方案 。
(二)法规难题
根据LNG动力船的经验 , 对比技术问题 , 管理法规才将是燃料电池船舶推广道路上面临的真正困难 。
(1)CCS认证标准体系尚未完善 。 船用燃料电池动力系统须经过CCS的认证 , 中国船级社也在2015年发布了《燃料电池系统应用指南》 。 但目前国内缺乏相关实践案例 , 相关标准也未完善 , 这对船用燃料电池系统的设计和认证造成了一定的影响 。 一位动力系统厂商负责人告诉氢云链 , 截止目前国内还没有通过CCS认证的燃料电池动力系统 , 但有多个厂商正在进行相关的工作 。
从宁德时代4月份拿到了中国船级社(CCS)身份认证来看 , 氢云链判断燃料电池企业通过CCS认证也不会太远了 , 根据中船重工等企业的研发进度 , 年底前后应该会有厂商拿到中国船级社(CCS)身份认证 , 实现零的突破 。
(2)相关法规对氢气上船尚未“松绑” 。 由于氢气的危化品属性 , 相关部门对氢气上船一事十分谨慎 , 极大阻碍了氢燃料电池在船舶方面的应用 , 这与内河LNG动力船此前遭遇类似 。 天然气动力船舶在内河推广已有十年 , 但长期以来在审批制造、船闸、港口的严格管理极大限制了船东发展天然气船舶的动力 。
“一个加气站的建设从开始申请到最终落地需要层层审批 , 盖上百个部门的印章;同时 , 一艘船申请LNG动力改造 , 从评估到逐级申报、船检验收、交付船东也要经过多个部门审核盖章 。 ”某船运公司董事长曾表示 。 氢云链认为 , 氢气上船尚未“松绑”无需过度紧张 , 根据天然气产业发展经验 , 随着氢气被归口为能源、氢能产业大规模示范推广 , 氢气上船“松绑”是迟早的事 。
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图2氢燃料电池船观察者号
二、国内外对燃料电池船舶尝试
公开信息显示 , 国内早期下水的燃料电池船舶有两艘 , 一是北京富原燃料电池公司于2002年9月研发的富原1号燃料电池游艇 , 功率仅为0.4KW , 二是2005年11月由上海海事大学研制的“天翔一号”小艇 , 功率仅为2KW 。
国内有相当数量的机构和单位开展了相关工作 , 如电堆的设计 , 中船重工712所、605所和广船所均有研究和技术储备 , 但进行下水实践的相关案例还十分稀缺 。
2019年12月 , 中船重工712所发布了全国首台500kW级船用燃料电池系统解决方案 , 广船所和中船重工605所则获得了500kW内河氢燃料电池动力货船基本设计CCSAIP认证 。 可以判断 , 国内燃料电池船舶已经起步 , 将很快进入示范运营阶段 。
目前有开展燃料电池船舶示范运营计划的地区主要是位于内陆水运支系发达的珠江、长江沿岸省市 , 包括湖北、江苏、浙江、广东、四川、安徽铜陵等 。 其中浙江省在其《浙江省加快培育氢能产业发展的指导意见》明确提出积极发展氢燃料电池船舶 , 安徽铜陵更是喊出“氢动长江”的口号 , 广东也不甘落后 , 计划在“绿色珠江”行动中率先开展燃料电池船舶的实践 。
从各企业以内河船只启动试点也看出 , 目前单个燃料电池功率仍难以满足大型船舶的动力需求 , 但可以通过系统集成方式解决 。
国外燃料电池技术要比国内成熟 , 但在燃料电池船舶应用进度上并未明显领先 , 仅有零零散散的试验案例 , 详情可见《加大船用氢燃料电池技术推广 , 打造全球最大电动船市场》一文 。 值得一提的是 , ABB推出了MW级别的船用燃料电池动力系统 , 在性能参数上达到了船用需求 , 但并未推向实用 。


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