小荷才露尖尖角，氫能工程機械能否引領綠色浪潮？

【中國路麵機械網 原創文章】氫能，作為一種清潔、高效、可再生的能源，被視為解決當前能源危機和環境汙染問題的關鍵途徑之一。它燃燒後僅產生水，不排放任何有害物質，是實現碳中和目標的重要選項。隨著氫能技術的不斷成熟和成本的逐漸降低，其在各個領域的應用前景愈發廣闊。

氫能工程機械國內企業嶄露頭角

在工程機械領域，傳統燃油機械雖然在力量與效率上占據優勢，但其高排放、高汙染的問題日益凸顯。而氫能工程機械的出現，則為這一行業帶來了全新的解決方案。通過采用氫能作為動力源，工程機械不僅實現了零排放或超低排放，還顯著提升了能效和續航能力。更重要的是，氫能工程機械的噪音更低，更加環保，為施工現場創造了更加舒適的工作環境。

目前，國內一些知名工程機械企業如徐工、三一重工、中聯重科等已經開始布局氫能技術研發和產品創新。這些企業在氫燃料電池、儲氫係統、燃料電池發動機等方麵取得了重要進展，推出了多款氫能工程機械產品。此外，一些新興企業也憑借技術優勢和創新思維，在氫能工程機械領域嶄露頭角。

徐工集團：氫燃料電池裝載機引領潮流

作為中國工程機械行業的領軍企業之一，徐工集團在氫能技術研發方麵取得了顯著成果。徐工不僅成立了主要麵向重卡和自卸車產品的氫能源公司，還推出了一款中型氫燃料電池裝載機。這款裝載機采用了先進的氫燃料電池技術，具有零排放、低噪音、高效率等優點，為綠色施工提供了有力支持。

徐工6噸級氫燃料電池裝載機XC968-FCEV

三一重工：全麵布局氫能工程機械領域

三一重工不僅在氫燃料電池技術方麵進行了深入研究，還推出了多款氫能挖掘機、起重機等產品。這些產品在性能和穩定性方麵均達到了較高水平，為推動氫能工程機械市場的快速發展奠定了堅實基礎。

2021年1月31日，三一集團與上海重塑能源科技有限公司燃料電池工程車輛開發項目正式簽約，將對氫燃料電池技術在工程車輛的應用進行聯合開發。2021年5月31日，三一集團與嶽陽市政府簽訂氫能產業戰略合作協議，投放100台氫燃料工程車，車型涵蓋渣土車、牽引車和攪拌車。三一集團完成全球首台氫燃料電池攪拌車、三一首台氫燃料電池自卸車和氫燃料牽引車下線。2021年6月1日，三一首台氫燃料重卡下線儀式在長沙三一重卡超級工廠舉行。

2022年2月18日，三一重工氫燃料電池攪拌車交付儀式在嶽陽市舉行，這也是全球首次批量交付的氫燃料電池攪拌車。

中聯重科：新能源礦卡領航者

中聯重科從鋰電、氫燃料兩條工程機械新能源關鍵技術鏈布局，推出了新能源礦卡等產品。公司的新能源礦卡采用了先進的氫燃料電池技術，具有高效率、長續航裏程、低維護成本等優點。同時，中聯重科還積極開展氫能工程機械領域的技術研發和產品創新，為中國氫能產業的發展做出了積極貢獻。

中聯重科ZT125FCEV氫能源礦卡

該產品載重達80噸，搭載兩台由鯤華科技配套的120KW高性能氫燃料電池。官方數據顯示，重載下坡工況下比燃油車節能80%，綜合工況比傳統燃油車節能20%-30%以上。

太重集團：國內首款氫燃料電池挖掘機問世

太重集團也加入了氫能工程機械市場的競爭。公司推出了國內首款搭載氫燃料電池的挖掘機產品，該產品在環保性能、工作效率和穩定性方麵均表現出色。太重集團的加入將進一步推動中國氫能工程機械市場的發展和技術進步。

首款24噸氫燃料液壓挖掘機

TZ240EH，太重自主研製的行業首台氫能挖掘機，將氫燃料電池技術首次應用在挖掘機上，充滿動力隻需要3～5分鍾，就可以續航5小時以上，與燃油動力機型加油時間相當。它是真正的“氫”鬆挖掘、綠色挖掘，作業過程隻產生水，實現真正意義零排放，奠定未來行業新能源發展的新基石。

博雷頓：BRT956HEV氫電混合大噸型裝載機引領潮流

造車新勢力博雷頓也瞄準了氫能工程機械市場，其BRT956HEV氫電混合大噸型裝載機於2021年正式對外發布。這款裝載機采用了先進的氫燃料電池技術，具有高效率、長續航裏程和零排放等優點，引領了工程機械行業未來動力轉型的新潮流。

該產品是博雷頓在非公路車領域，首個結合市場以及客戶需求推出的產品，搭載大洋電機51kW的氫燃料電池係統，以及132kWh高倍率鋰電池，雙電機驅動，電機功率各200kW。其主要能源來源為工業廢氫。

同力主導研發的首款氫燃料電池自卸車

堅持創新引領，同力科技聚焦新能源和動力係統技術路線多元化布局，助推電動與節能產品並舉發展。目前已構建起覆蓋電能、甲醇和氫能與插電式純電驅動、換電式純電驅動及混合驅動混動係列組合和無人駕駛版等全路徑新能源智能化體係。產品分布運營在沿海、熱帶、寒區和高原等各區域的近60個礦山，為節能減碳和綠色智慧礦山建設做出了貢獻，為社會創造了可觀的效益。

國內首台45噸氫燃料電池正麵吊

第十六屆中國(北京)國際工程機械及礦山展覽與技術交流會上，廣晟氫能聯合杭叉新能源、中集氫能發布了45噸氫燃料電池正麵吊。該產品搭載了廣晟氫能的氫燃料電池電堆及動力係統、中集氫能的車載瓶供氫係統，是現今全球首台最大氫燃料電池工業車輛起重設備。該設備是現今全球起重量最大的氫燃料電池工業車輛起重設備，填補了該領域的國際空白。

45噸氫燃料電池正麵吊

北方股份滿足產業化標準的氫能礦用車

北方股份全球首台136噸級氫燃料與鋰電池混合動力礦用自卸車自重115噸，載重136噸，搭載業內領先的質子交換膜燃料電池以及70MPa高壓大容量車載儲氫係統，可保證車輛擁有長久的續航。最大的特點是可以實現零排放，隻需加氫氣就可以實現運輸 及 礦山實施作業， 無需消耗柴油和其他燃料。與等噸位柴油動力礦用車相比，年減少二氧化碳排放1815噸，約等於600輛乘用車的排放量。

目前，國內知名工程機械企業已經在氫能技術研發和產品創新方麵取得了重要進展。這些企業在推動中國氫能產業發展的過程中發揮著重要作用，為未來綠色施工和可持續發展做出了積極貢獻。

在全球範圍內，氫能工程機械市場的發展還處於起步階段。各國在氫能技術研發和應用方麵各有千秋，但彼此之間的合作和交流對於整個行業的發展至關重要。中國企業在氫能工程機械領域的研發和應用已經具備一定的實力和基礎，但與國際先進水平相比仍有一定的差距。因此，從國際合作和競爭格局角度來看，中國企業需要進一步加強與國際同行的交流與合作，學習借鑒先進技術和管理經驗，提升自身的競爭力和影響力。

大品牌企業布局氫能發動機

在氫能發動機開發方麵，國內的部分企業也取得了一些進展。一些企業已經開始研發氫燃料電池發動機，並且已經有部分產品投入市場。其中，億華通是我國國內氫燃料電池發動機製造的龍頭企業，其自主研發的燃料電池發動機已通過國家強檢。此外，還有一些企業如濰柴動力、美錦能源、騰龍股份、雄韜股份、大洋電機等也在燃料電池發動機的研發方麵有所突破。

億華通M180氫燃料電池發動機

同時，一些企業已經開始布局氫內燃機的研發。比如濰柴動力自主開發的13L氫內燃機，其熱效率達到了41.8%，並且已經配置在中國重汽的黃河重卡車型上，這應該也是中國首台氫燃料發動機的重型商用車。

中國重汽全新一代黃河品牌高端重卡，搭載濰柴動力自主開發的13L氫內燃機，達到國際領先水平，可商業化應用到多種特殊場景。濰柴動力2018年起布局氫內燃機技術，迅速完成了關鍵核心技術和商業化應用的突破，掌握了一批原創性技術，實現了有效熱效率41.8%，為我國動力領域的發展又一次樹立了全球新標杆。

玉柴K05H燃氫發動機

玉柴K05H燃氫發動機通過采用高壓多點進氣道噴射、高效低慣量渦輪增壓、高效稀薄燃燒等多項先進技術，攻克了燃氫發動機易回火、易爆震、易泄露等技術難題，完成柳汽載貨車的整車配套，滿足了整車示範運行的條件。同時，K05H燃氫發動機增程混動方案也已完成點火開發，擴寬了在大噸位環衛、起重、自卸、牽引等應用場景的適配性。K05H燃氫發動機沿用了父係產品K05國六柴油機成熟技術方案以及零件供應、生產製造、客戶配套體係，將與玉柴芯藍的氫燃料電池形成組合產品，開拓綠色動力，擁抱“氫”春未來，成為玉柴在國家“雙碳”戰略背景下的新王牌。

玉柴K05H燃氫發動機

一百多年來，康明斯致力於開發領先的動力解決方案，在麵向未來的可持續發展動力係統方麵，氫能將發揮至關重要的作用。康明斯非道路發動機業務副總裁Antonio Leitao表示，“我們的戰略是專注於氫能全產業價值鏈，以推動可持續發展及更快速地推向市場。”康明斯通過收購及投資等一係列舉措，專注於三個氫能相關領域：綠氫生產、管理和運輸，以及氫內燃機和燃料電池。康明斯正在開發氫內燃機，為客戶提供可持續的減碳解決方案。氫內燃機與現有車輛設計相兼容，可以幫助主機廠及客戶降低集成難度和複雜性。同時，氫內燃機和現有發動機零部件可部分通用，推動規模經濟優勢的同時，還提供了與柴油發動機相媲美的可靠性和耐用性。

康明斯M15H氫能發動機，適用於挖掘機、輪式裝載機、鑽機、銑刨機和空壓機，最高額定功率為530馬力(395千瓦)，峰值扭矩為2600牛米。

然而，盡管國內在氫能發動機研發方麵取得了一些進展，但整體來看，與國際先進水平相比仍有一定的差距。此外，由於氫能發動機技術難度大、成本高，其普及和應用仍麵臨一些挑戰。因此，需要加強技術研發和推廣應用，推動氫能發動機產業的快速發展。

海外大品牌布局氫能市場

在海外，一些知名的工程機械製造商如卡特彼勒、小鬆等已經開始研發氫能挖掘機、氫能裝載機和氫能壓路機等設備。這些企業在研發過程中，注重提高設備的能源效率和環保性能，同時也關注到了氫能技術的安全性和可靠性問題。

目前，卡特彼勒可提供按訂單需求定製的額定功率為1250kW的100%純氫發電機組，包括完全可再生的綠氫。此外，卡特彼勒還提供可使用高達25%摻氫天然氣運行的400kW至4.5MW的商用發電解決方案。

2023年5月，株式會社小鬆製作所 (以下簡稱“小鬆”) 啟動了一款以氫燃料電池作為動力的中型液壓挖掘機概念車的實證實驗(PoC)。

采用氫燃料電池的中型液壓挖掘機概念車

2023年5月14日，Volvo CE在美國華盛頓特區由美國設備製造商協會(AEM)舉辦的"國家廣場建築慶典 "活動上展示了其行業領先的可持續解決方案，即到2040年實現溫室氣體淨零價值鏈排放。Volvo CE展出了L20電動和L25電動緊湊型輪式裝載機、ECR18電動和ECR25電動緊湊式挖掘機、DD25電動瀝青壓實機、中型EC230電動挖掘機，以及世界上第一台氫燃料電池鉸接式運輸車原型 Volvo HX04。

此外，一些國際能源公司如殼牌、BP等也積極參與到了氫能工程機械的研發和推廣中。他們通過與工程機械製造商的合作，共同開發出更符合實際應用需求的氫能設備。

麵臨挑戰 前景廣闊

氫能工程機械市場的發展離不開基礎設施建設和產業鏈的完善。目前，國內加氫站的數量和分布尚不能滿足氫能工程機械的運營需求。同時，氫能工程機械的運營成本、維修保養等方麵的問題也需要進一步完善。因此，從基礎設施建設和產業鏈完善角度來看，氫能工程機械市場仍需政府和企業共同努力，加強合作，推動整個產業鏈的發展和完善。

氫能工程機械市場前景廣闊，但也麵臨著諸多挑戰。中國企業在布局氫能技術研發和應用時，需要充分考慮市場需求、技術進步、基礎設施建設以及國際合作與競爭格局等多方麵因素，製定切實可行的戰略規劃和發展計劃，以期在未來的市場中占據一席之地。

隨著全球對環境保護和可持續發展的重視程度不斷提升，氫能工程機械的發展前景將更加廣闊。一方麵，隨著氫能技術的不斷進步和成本的進一步降低，氫能工程機械的性價比將越來越高，市場接受度也將逐漸提高。另一方麵，政府政策的支持和市場需求的增長也將為氫能工程機械的發展提供有力保障。未來，我們有理由相信，氫能工程機械將成為工程機械行業的重要產品之一，為推動全球能源轉型和環境保護事業做出重要貢獻。

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