氫能時代連接器迎新機遇

氫能源，這個極具爭議性的話題討論熱度自從全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的策略提出起，就從未冷卻。

支持方的意見認(rèn)為這是未來的“終極能源”，而反對的聲音卻表示這完完全全是一場“騙局”。

盡管爭論不休，但國家在這方面的探索步伐從未停息。繼近年來關(guān)于鼓勵氫能發(fā)展大大小小的政策出臺之后，在今年8月份，又有新指南出爐——國家標(biāo)準(zhǔn)委與國家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部、應(yīng)急管理部、國家能源局等六部門聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2023版)》(以下簡稱《指南》)。本次發(fā)布的指南屬于首個國家層面的氫能全產(chǎn)業(yè)鏈標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南。

雖然在現(xiàn)在看來，談及氫能源普及或許依然為時尚早，但氫能源的未來發(fā)展的趨勢已不可阻擋。

當(dāng)前，全球已有42個國家和地區(qū)均發(fā)布了氫能政策，還有多達(dá)36個國家和地區(qū)的氫能政策也正在籌備中，主導(dǎo)的國家包括日本、韓國、中國、德國和美國等全球的主要經(jīng)濟(jì)體。中國目前是世界上最大的氫氣生產(chǎn)國家，在交通、工業(yè)控制以及電力和建筑等多個領(lǐng)域都有布局。據(jù)中國煤炭工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，2022年我國氫氣產(chǎn)量達(dá)4004萬噸，同比增長32%，預(yù)測在2023年我國氫氣產(chǎn)量將達(dá)4575萬噸。

21世紀(jì)的終極能源——氫能具備獨特優(yōu)勢

不過，我國雖然在產(chǎn)量上屬于全球最大氫能生產(chǎn)國家，但在氫能的采用在諸多領(lǐng)域都仍處于試用的探索階段，加之設(shè)備材料欠缺、技術(shù)壁壘尚未攻破等重大的問題，目前尚未實現(xiàn)大規(guī)模運用和商業(yè)化投入。

但這些困難與壁壘并未阻礙我國氫能發(fā)展的決心，截至目前，全國已有 20 多個省區(qū)市發(fā)布?xì)淠芤?guī)劃和指導(dǎo)意見等政策文件。明知前方道阻且長，為何我國以及世界眾多的國家卻都蜂擁而上呢?

原理很簡單，氫能是指氫和氧進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)釋放出的化學(xué)能，是一種二次清潔能源，具有清潔低碳、熱值高、來源多樣、儲運靈活等眾多的優(yōu)勢。其燃燒過程不生成二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體，燃燒產(chǎn)物只有水，可以達(dá)到“零碳排放”的目標(biāo)。

被稱為“21世紀(jì)的終極能源”的氫能，用途多樣，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，既可以用作燃料電池發(fā)電，應(yīng)用于汽車、火車、船舶和航空等領(lǐng)域，也可以單獨作為燃料氣體或化工原料進(jìn)入生產(chǎn)，同時還可以在天然氣管道中摻氫燃燒，應(yīng)用于建筑供暖等。

在全球氣候變化加速，能源結(jié)構(gòu)重整迫在眉睫之際，氫能的廣闊的使用場景與巨大的產(chǎn)業(yè)價值無疑是性價比最高的選擇。這也是為什么多個國家與地區(qū)毅然選擇持續(xù)氫能發(fā)展的原因。

希望曙光閃耀——氫能時代連接器迎新機遇

那個終將到來的氫能源時代必將會引起制造業(yè)的變革，制造產(chǎn)業(yè)鏈上的連接器行業(yè)必然也會受到影響。

氫能源一旦開始推廣，便會向交通、工業(yè)、電力等領(lǐng)域擴(kuò)張。新的市場需求將帶動連接器廠商在各個未曾涉及的領(lǐng)域布局，這將成為連接器行業(yè)增長的新動力，同時隨著連接器行業(yè)新競爭者的加入，行業(yè)的技術(shù)革新與市場發(fā)展也有望迎來新契機。

氫能源作為一項全球各個行業(yè)都十分關(guān)注的新能源技術(shù)，隨著技術(shù)的成熟與推廣，將使得連接器廠商更加關(guān)注連接器全球市場、進(jìn)一步擴(kuò)大連接器海外市場戰(zhàn)略。此外，連接器廠商與能源、工程、交通等領(lǐng)域的跨界合作將更加緊密，彼時新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范也將應(yīng)運而生。

目前我國氫能產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出積極的發(fā)展態(tài)勢，全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模以上的工業(yè)企業(yè)超過300家，集中分布在長三角、粵港澳、京津冀等地區(qū)。在終端應(yīng)用中，主要領(lǐng)域是氫能汽車及其配套的加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施。截至 2021 年 12 月，我國累計推廣氫燃料電池汽車 8941 輛，累計建成加氫站 205 座。目前，上海市已經(jīng)在公共交通、臨港中運、環(huán)衛(wèi)清潔車等商用車領(lǐng)域試點采用氫能源汽車。

目前由于終端需求較低，國內(nèi)大多數(shù)連接器企業(yè)對于氫能投入研發(fā)的較少，仍然處于觀望狀態(tài)，但也有少部分連接器廠商開始瞄準(zhǔn)這片藍(lán)海。興萬聯(lián)作為一家專注于高精密連接器生產(chǎn)的廠商，是我國第一批關(guān)注到氫能源的連接器企業(yè)。當(dāng)前興萬聯(lián)已成立子公司專門從事氫能源連接器方面的研發(fā)，在氫能源連接器方面的產(chǎn)品主要是針對氫能源發(fā)動機的電堆信號控制以及內(nèi)部高壓電纜領(lǐng)域的運用。

相比起國內(nèi)，國外連接器廠商在氫能源連接器上布局更為成熟。德國連接器大企浩亭集團(tuán)就在連接器的研發(fā)中不斷向適應(yīng)氫氣性能方面發(fā)展，其中部分連接器產(chǎn)品已經(jīng)可以適配到氫能源的使用場景中。如可以適應(yīng)防爆需求的本質(zhì)安全連接器Han-Ex、可以適用于氫氣應(yīng)用的緊湊型通用連接器及其Han3A和適用于氫氣運用的高密度信號連接器HanDDD等等，這些高性能連接器類型眾多、應(yīng)用場景廣泛，可以在氫能源領(lǐng)域發(fā)揮極大作用。

黎明前的黑夜——氫能發(fā)展連接器面臨挑戰(zhàn)

然而，新事物的出現(xiàn)總會伴隨著反對和質(zhì)疑的聲音，雖然氫能源被視為清潔能源的重要組成部分，具有巨大的潛力與市場，但技術(shù)與成本問題是當(dāng)前擺在人類面前最大的一道坎，若無法跨越，一切都將是無稽之談。這也是連接器行業(yè)必須面臨的挑戰(zhàn)。

當(dāng)前連接器行業(yè)的投入主要集中在新能源汽車領(lǐng)域，以汽車高壓大電流連接器、高頻高速連接器為主。主攻的方向也以提高大電流傳輸穩(wěn)定性、可靠性，增強高速信號傳輸效率等為主。在氫能源這一全新的領(lǐng)域，連接器行業(yè)無疑要面對更高一層的挑戰(zhàn)。

高昂的成本一直是氫能源發(fā)展的最大痛點。在氫氣的提取和運輸中，較為清潔的方法都需要耗費較大的材料、設(shè)備、人力成本。于連接器企業(yè)而言，為了適應(yīng)氫能源的腐蝕性、易泄露性和復(fù)雜的系統(tǒng)，必須采用更先進(jìn)的連接器生產(chǎn)設(shè)備與材料，這將導(dǎo)致連接器廠商成本的增加，如何平衡性能與控制成本是將來值得探討的難題。

在技術(shù)層面，連接器廠商同樣需要破除層層障礙。由于氫氣具有腐蝕性，許多傳統(tǒng)材料都不再適用，連接器需要采用特殊材料或有涂層保護(hù)的合金材料，以此來增強耐腐蝕性。為適應(yīng)氫氣儲存和運輸?shù)母邏涵h(huán)境，連接器所使用的的材料必須滿足耐高壓的需求。

除此之外，氫分子小、易泄露，這也要求連接器要具備防爆功能，除采用新型密封連接器生產(chǎn)材料外還要設(shè)計能有效降低微泄露的結(jié)構(gòu)，同時保證在汽車等動態(tài)環(huán)境中也能保持動態(tài)密封狀態(tài)。

未來，氫能的應(yīng)用肯定將與智能化發(fā)展齊頭并進(jìn)，而在復(fù)雜和氫氣系統(tǒng)與應(yīng)用中，連接器需要在原有基礎(chǔ)上增加流量控制、傳感監(jiān)測等功能，以此來進(jìn)一步適應(yīng)氫能的使用場景。

道阻且長，行則將至。雖然氫能源的發(fā)展依然存在著成本、技術(shù)等諸多困境，但在政策支持、企業(yè)積極投身和資本青睞等多樣因素的影響下，終將會迎來屬于它的時代。在爆發(fā)前夜，連接器行業(yè)對待氫能產(chǎn)業(yè)保持“樂觀期望，審慎布局”的態(tài)度，也未嘗是一件壞事。

編輯：黃飛