加氢站的上海样本

文／曲绍楠

身处长三角前沿，上海的氢能发展得天独厚。

◇去上海石油加油站加氢，更专业更规范也更安全。 供图/中国石化

上海国际汽车城大厦、上海国际赛车场、上海汽车博览公园、同济大学嘉定校区、上海二手车交易市场、国家机动车产品质量监督检验中心……都位于上海市西北部的嘉定区，拥有雄厚的汽车产业基础。

正是看中这份实力，中国石化选在这里，布局其在上海的加氢站发展战略。

领先站的诞生

世界领先!

全国首批!!

上海首座!!!

媒体报道上的这些字眼，都在形容上海的油氢合建站。

现在，上海已有两座油氢合建站投入了运营。它们分别是西上海油氢合建站和安智油氢合建站，日加氢量均为1000 千克。

说起这两座站的运营方——中石化氢能源（上海）有限责任公司，还有一段小故事。

当年，雄心勃勃的氢车熟路公司找到了当地的成品油经销商中国石化销售股份有限公司上海石油分公司，谈及合资建站的构想。经过多方沟通、调研、走访，中国石化认可了该公司的经营资质和管理理念，决定与其合作，并成立一家合资公司，初步选定上海市嘉定区的两座站作为油氢合建站科研示范的改造站。

谈及当年的合作，中石化氢能源（上海）有限责任公司总工程师张闻锋回忆说：“当时，一家行业协会向中石化推荐了氢车熟路公司。我们调研发现，其已拥有500 台7.3 吨左右的轻卡氢燃料物流车，客户主要是上海中心城区的京东快递、盒马生鲜等等。”

上海市明文规定，外环内国Ⅲ排放车辆禁止通行。不过，氢燃料电池车作为一个绿色动力车，可以拥有中心城区优先通行权。有了这个城区通行证后，物流车辆就可以交替开展配送业务了。

之前，氢车熟路公司联合其合作伙伴在其内部建了一个橇装加氢站。后来公司先后购置了500 台氢燃料电池车，现有橇装站已无法满足加注服务，需要额外的加氢设施来保障车辆运行。

为此，氢车熟路公司才急需寻找合适的合作伙伴。这才有了后来的合资公司。

不过，合资公司的渊源并不止于此。

随着氢车熟路公司被大洋电机收购，公司股东发生变更，最终退出了合资公司。之后，中国石化方面又联系到新的合作伙伴轻程公司加入。

2019 年底，第一批油氢合建站安智、西上海站初步建成运行。2020 年初，新合资公司更名为中石化氢能源（上海）有限责任公司。2020 年3 月，合资公司拿到新的营业执照。6 月中旬，两座油氢合建站拿到氢气气瓶充装许可证，现已正式对外进行加注服务。

在合资公司中，中国石化销售公司占股51%，由上海石油分公司代管。上海石油委派合资公司董事长，并委派两名主要管理人员进驻。轻程公司委派总经理。

“我们秉持车站联动发展的原则。”合资公司总经理刘可成介绍说。

2019 年底，轻程公司购买了210 台二代燃料电池汽车，达到8.3 吨以上。在功率增加的同时，载重量也增加了。同时，当地另外一家物流企业购置了100 台燃料电池车。总体算下来，合资公司的新客户就有300 多台车，足够满足两座站的满负荷运行。

有了车，氢气的来源问题又摆在了合资公司领导的面前。

为此，他们多方接洽、联络，终于找到两家可靠的氢气供应商：一个是中国石化上海赛科的工业副产氢，通过管道输送到一家名叫浦江特种气体有限公司的民营企业。再经过提纯、灌装后，运送到上海的两座油氢合建站内。另一个是江苏常熟一家工厂，通过进口甲醇裂解提取的氢气。之后，再通过车辆运送到合建站中。

合资公司方面表示，后续要建设的站点氢气资源会跟上海石化接洽，并成立合资公司建设加氢子母站。“上海石化拥有两套大的PSA 提纯装置，采用天然气制氢工艺或炼油重整副产氢，未来可以更好地保障上海的氢气供应。”上海石化方面表示，后期会研发光伏发电等可再生能源制氢，更加绿色环保。

政府大力支持

合资公司之所以选择在嘉定区建站，除嘉定区国际汽车城的战略布局外，还源于当地出台了20 条扶持燃料电池汽车的发展政策，俗称“嘉定20 条”。

早在去年6 月10 日，上海市嘉定区就推出了《氢燃料电池汽车产业集聚区规划》和《氢燃料电池汽车产业发展扶持政策（试行）》。

一座“氢能港”，呼之欲出。

上海市嘉定区副区长沈华棣表示，目前嘉定已初步具备氢能、燃料电池、燃料电池动力系统平台、燃料电池汽车，以及基础设施等较完整的产业配套要素。下一步，嘉定将继续推进氢能及燃料电池汽车产业健康迅速发展。到2025 年，嘉定氢能及燃料电池汽车全产业链年产值将力争突破500 亿元。

链接：

上海将重点建设嘉定、青浦、金山、临港新片区、浦东、宝山6 个燃料电池汽车产业集聚带，培育具有国际市场竞争力的优势企业，扩大产业的发展规模，推动提升自主能力。

未来，在技术创新上将实现自主可控，突破燃料电池整车技术，攻克电堆核心部件技术，掌握氢气制、储、运、加技术；在产品创新上，将打响品牌，构建上海制造的品牌生态群，加快培育一批头部企业；在利用创新扩大规模上，将扩大燃料电池汽车的多场景、多领域商业应用规模，将上海建成燃料电池汽车商业化运营国际示范区；在环境创新上，将构建生态，完善政策体系，提出加氢站建设，形成开放协同共享的产业生态。

截至目前，上海已经推广燃料电池汽车1484辆，建成加氢站8 座，膜电极大功率电堆等关键零部件均取得了突破性地进展。

“加氢站达到35 兆帕时可以享受200 万元的补贴，达到70 兆帕时可以获得500 万元的建站补贴。”嘉定区政府对加氢站建设给予了最大支持，并提出未来会根据上海市政府的相关政策，给予氢气加注补贴等各项配套的扶持政策。

受益于当地的“氢能港”建设和政府的大力支持，合资公司自然信心满满。

“目前，油氢合建站的固定储氢设施可以达到600 多千克。加上移动的储氢设施，两座站保守估计加氢能力分别是一天1 吨，总计2 吨。”张闻锋说。

◇绿色出行，坐氢能车。 供图/中国石化

合建站均配备了2 台加氢机、4 把加氢枪。因加注口径不同，2 把枪可以满足轻卡物流车及上汽FCV80 加注，另2 把枪满足公交车或氢燃料电池重卡加注。

物流车方面，一台车一次可加注6～7 千克氢气，加满可达到9 千克，耗时30 分钟，行驶300公里。一座站一天就能满足120 余台物流车加注氢气。“我们的车主要跑长三角地区，从江苏昆山的京东一号仓运货到上海。加氢车跑起来没有任何问题。”司机反馈。

如果是公交车的话，由于一次要加到12～13千克氢气，量较大，上海目前在营的8 辆加氢公交车中有6 辆在嘉定，待合建站扩建后足可以满足这6 台公交车的加注量。

合资公司方面称，未来还将开发冷链物流客户，如生鲜配送物流车和冷链物流车等等。

技术工艺更优

加氢运输车是如何工作的呢？

张闻锋给记者打了个形象的比喻：“车内就好像整齐码放了三个可乐瓶。”

原来，目前上海在营的加氢物流车内均装有3 个车载储气瓶，并在车头后方原来放置发动机的位置，内置了一个燃料电池发电机。工作原理就是，将氢气从储气瓶内输出，再由管道输到燃料电池中进行发电，之后再驱动电动机运转。

事实上，业界很早以前就开始研究氢燃料动力，即现在大家提到的燃料电池汽车，其实就是一个氢气跟空气中的氧气进行电化学反应的过程，然后输出电能，电能再驱动电动机运转。就像电动车依靠电池一样，氢燃料车依靠氢气储能来推动氢燃料电池发电。

当提及上海的油氢合建站有何技术突破时，张闻锋介绍说，上海相对于佛山最早的加氢站来说，在工艺上进行了局部优化。如，目前应用乙二醇冷却的降温效率更高，温控更好，能耗更低，压注更安全。

上海的油氢合建站，还对罩棚进行了优化。

佛山站内的油氢设施分别建设在两个区域，上海的合建站则建在同一区域内，共用一个罩棚。不过，上海的合建站抬高了罩棚高度，并采取相关措施方便氢气快速逃逸。

上海的设备供应商还结合了法液空的加氢站技术，并进行了优化。“原来的加氢工艺是三根管进加氢机的，现在变成单管进加氢机，减少了泄漏风险点。新的加氢工艺增加了中压预冷设施，采取了微通道换热降温方式。所以说，无论是工艺，还是整个站的节能情况，都优于第一代设施。”张闻锋提到。

技术人员称，上海油氢合建站的建站标准，依照了现有的《加氢站技术规范GB50516—2010》，也结合了上海市的地方标准。

说起上海的加氢站技术规范，还要提到当时的上海世博会。这个规范是为世博会临时橇装加氢站设计的地方标准，与其他标准的唯一区别，就是对加油站的油罐储油量在GB50516—2010 的基础上进行了调整，同时得到了标准制定机构的认可。

针对目前上海在营的油氢合建示范站，业内评价在加注能力方面得到了很大提升。专家认为：“原先都是500 千克以下的站，一般是200 千克左右的运维模式。但目前来看，1000 千克的规模也显得较小，将来可能出现新的突破。”

此外，上海的油氢合建站在工艺上运用了新的材料。

原先的合建站设计是水泥盖板的方式，厚重且不便于后期维护更换。上海两座示范站在建设时找专人研发，采用复合树脂材质拼接安装，极大地方便了施工作业人员的检维修，“毕竟更换一块拼接树脂要比换掉整个盖板更加省时省力。”张闻锋说。

在风险控制措施方面，上海的油氢合建站采用了全新的安全联锁装置，各方面均进行了优化。

未来，嘉定区“氢能港”建设发展以后，规划了15 座加氢站点，其中4 座纯加氢站、11 座油氢合建站。而现下，包括世博会迁建的安亭加氢站和中石化两座在营的油氢合建站，嘉定区未来还要建设3 座加氢站和9 座油氢合建站，预计到2025 年建设完成。