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氢燃料电池汽车真的到风口了吗,该不该进入?

亿华通和北汽合作的氢燃料电池底盘在2019世界新能源汽车大会上展出

燃料电池汽车是舆论当红明星。很多人说,氢燃料电池汽车已经站上风口,快速增长期即将来临,是这样吗

2019年世界新能源汽车大会,氢燃料电池汽车的露出率,比以往各种新能源汽车大会都要高:全体大会嘉宾频频提及;氢燃料电池专场座无虚席;展览区亿华通、上海重塑、弗赛尔等多家氢燃料电池汽车企业参展……

中国科学院院士、国家863新能源汽车重大专项总体专家组组长欧阳明高,在大会演讲中,微调了《节能与新能源汽车技术路线图》中的燃料电池(基本都是氢燃料电池)推广计划:2020年5000辆保持不变;2025年,车辆规模达到5-10万辆,比原来的5万辆上调;原定2030年推广100万辆,放宽变成2030-2035年实现,有所下调。

2017年发布的《节能与新能源汽车技术路线图》的燃料电池汽车总体目标

当然,市场未必听政府、专家的。大会上氢燃料电池参与各方都有发声,综合来看,没有和欧阳明高的预测相左的。

《电动汽车观察家》认为,氢燃料电池汽车的推广规模和速度,和原来预期差不多。2020年的5000辆,不算很大的量。但欧阳明高强调,这是运行中的数据。其实现在中国有已经有3000多辆氢燃料电池车,但是运营起来的,只有一半左右。还有一年半时间,运营数量增长3倍左右,难度还很大。而2020-2025的五年内,预期产销要涨10倍。再往后的5-10年增长10-20倍。

这样的预测即便打个大折,也是不小的风口。

氢燃料电池汽车推广速度为什么不能更快一点? 还有什么障碍?我们精选了各方观点,供大家参考。 

1、专家:核心技术具备示范推广条件

欧阳明高在阐述燃料电池技术进展时,先定了一个调:凡是纯电动能干的事,不要用燃料电池,因为性价比很难竞争。不过,商用车、长途卡车是可以的。通俗粗略地说,“氢燃料电池更适合取代柴油机,锂离子电池动力系统更适合取代汽油机。”

欧阳明高认为,中国氢产能不是问题,目前中国的氢产量完全满足2035供氢需求。目前副产氢和弃光、弃风、弃水的电至少做到年产500万吨,有人说是800万吨甚至1000万吨。同时,燃料电池发动机技术,再过5年,将会趋于成熟,而到2035年可以满足规模应用需求。“最近这几年中国燃料电池进展非常快,膜电极、电堆、发动机全产业链已经打通,全球资源向中国汇集。”

那当前燃料电池汽车产业面临什么问题?“氢燃料电池商用车产业链瓶颈不在两头,在中间,就是车下运氢、车载储氢和氢能加注。”

在运氢环节,欧阳明高认为,现在20兆帕长管拖车运氢,不能支撑氢能大规模发展。未来需要转型为300个大气压(相当于30兆帕),逐步上升为500个大气压(相当于50兆帕);另外还要发展大规模管道运氢

在车载储氢瓶环节,35MPa可以支撑城市公交250公里左右续驶里程,中级物流车300公里,70MPa支持城际客车运营400公里,重型物流车500公里。但想装得更多就是车载液氢和深冷气氢,“但是这个技术还要5年探索之后,才能决定是不是具有大规模应用的可行性”。

加氢站也是瓶颈。中国现在有16座加氢站,每天总加氢能力8吨。但按照2030年供氢200-400万吨,每天平均5000-10000吨,取中间数是8000吨,是现有8吨加氢能力的1000倍

基于此,欧阳明高做出了2020、2025和2030的燃料电池车推广数量的微调。特别是由于上述三个瓶颈,他将100万辆的实现年份,放宽到了2030-2035年。

燃料电动领域唯一的院士——中国工程院院士衣宝廉,也在会上了总结中国燃料电池汽车的现状。他认为,中国已经掌握了燃料电池的核心技术,进行了大量的示范运行,累积了经验,具备大规模示范运行的条件。

中国工程院院士衣宝廉演讲

但是在燃料电池系统的可靠性和耐久性上,他认为还需要提升。比如,如果不解决启动停车的高电压问题,燃料电池衰减就不可控,燃料电池系统的寿命就达不到商用化应用的要求。另外,在燃料电池安全问题,也有待于突破。“我们需要建立燃料电池堆在运行时的健康指标,用来实时监测和保障安全。”包括遇到碰撞等事故时,燃料电池汽车如何紧急将燃料电池电压降到安全电压以内。

2、供应商:小规模装车,积极探索

燃料电池系统供应商,则相对更为积极。

北京亿华通科技股份有限公司董事长张国强也认为,制约燃料电池发展的核心瓶颈,不在氢的来源和氢燃料电池系统,而是制氢、加氢、储运等问题。

我国加氢站数量整体非常少,加氢能力不足,加氢核心部件主要依靠进口,无法满足燃料电池产业发展需要。”张国强表示。

就燃料电池系统本身,他认为,由于没有形成规模经济效应,和纯电动车相比,成本还是比较高的。但“随着燃料电池产业发展,我们认为成本将大幅度下降”。

根据亿华通测算,如果能够达到年产10万台机水平,国产燃料电池发动机可以下降到1000元/kW。根据中国燃料电池推广调研情况和美国DOE对燃料电池成本预计,2030年中国燃料电池可以和燃油客车成本相当,包含质保期。

对于推广前景,张国强预测,在2020年以前主要是示范导入期,以公交车、团体客车、城市物流车为主2020-2025年是商业化提升期,推广使用于载重量大、城际旅游客车、中大型物流车、专用车等产品2025-2030年是燃料电池快速发展期,在之前发展基础上,将增加乘用车以及牵引车,从而形成燃料电池的全面推广。

亿华通专注氢燃料电池发动机,商用车的产品已经批量供应,在北京、张家口、郑州多个城市公交系统进行商业化运营,平均每天每车运营里程超过250公里。另外亿华通正在开发大功率商用车燃料电池发动机,满足高速重载牵引头长距离重型卡车。在乘用车方面,亿华通和北汽广汽企业正在联合开发。“续航达到400公里燃料电池乘用车,已经到了工程样车阶段。

搭载亿华通系统的宇通氢燃料电池客车在张家口运营

另一家已经量产供应商上海重塑能源科技有限公司,其董事长兼CEO林琦也分享了他们对前景的看法。

林琦认为,燃料电池汽车不是从成熟的市场里面抢份额,而是要开拓一个新的市场。上海重塑正在探索,氢燃料电池定位是什么,如何在使用这项技术给用户带来真正的价值。

上海重塑主要希望在长三角公路运输作为燃料电池切入点。“周围氢气资源比较丰富,大部分城际包括市内送货在300公里左右,上海氢能产业基础比较完善。”

为此,上海重塑也在打磨产品,比如环境适应上做了超过1.6万小时静态的实验,在关键零部件也做了4000小时的关键零部件实验,实验样车累计行驶超过12万公里。另外,面向区域小规模示范也要进入制造领域,重塑在广东云浮建设了第一个生产的基地,探索氢燃料电池发动机系统生产工艺以及管理体系、制造体系。

3、乘用车企:日韩积极

中国的燃料电池汽车行业人士,一般都认为燃料电池将先用于商用车,乘用车车企并不积极,最多就是在研发、测试。

现代汽车和丰田汽车是例外。这两家车企一直认为氢燃料电池企业大有可为,包括乘用车。

现代汽车集团中国副总经理李赫埈在大会演讲中表示,现代汽车是第一家实现氢燃料池商用化的电池厂商,并成功开发了包括燃料电池等在内的100多种核心零部件。

2018年,现代汽车新一代氢燃料电池车NEXO已经上市。根据现代汽车集团的氢燃料电池车2030愿景,当年要实现氢燃料电池车产销50万辆的目标。

现代NEXO燃料电池车

丰田汽车中国投资有限公司技术总监汤田修事,谈及其燃料电池技术研发的历程。从1992年开始,丰田陆续解决了电池的问题,小型化问题、冷启动性能等技术问题。

在成本方面,目前燃料电池系统比2008年减少了20分之一,“尽管如此,我们依然认为这样的一个成本是(还需解决的)普遍存在的问题”。

目前丰田的燃料电池乘用车Mirai在日本、美国、欧洲上市,在中国、阿联酋、加拿大、澳大利亚等地也进行了现场的测试。

汤田修事还强调,希望在氢燃料电池方面和中国建立牢固的合作伙伴关系。他提及和北汽福田的合作项目,以及和清华大学成立的燃料电池研究所。

中国车企当中,上汽集团总裁陈志鑫表示,其燃料电池堆料系统包括输出的功率和系统等关键指标,已经达到国际一流水平,计划未来的高端轿车、轻型汽车、重型公交和商用卡车和商用车推出更多的燃料电池的新品,全面加快燃料电池产业化落地。但他没有详细叙述时间和规模。

北汽集团董事长徐和谊提及,其子公司北汽福田在氢燃料电池客车交付数量等方面,处于市场的领先位置。

由于基本没有商用车企参加此次大会,因此没有听到他们对燃料电池商用车的应用推广计划。

4、风来了,但别着急往前凑

总体而言,虽然中国氢燃料电池汽车技术提升很快,日趋成熟,但要实现长时间、稳定运营,还有有一些技术问题需要克服;在商业模式上,也还处在探索阶段。特别关键因素是,当车用能源大规模切换时,要考虑能源供给系统的切换的可行性,氢的供应体系能否如预期建立,是最大问题。政策扶持将具有杠杆效应,但氢燃料电池汽车鼓励政策一直没出,有消息称要到9月才发布。传闻补贴不退坡、还有地补,非常有利于产业。

中国氢燃料电池汽车推广的速度和规模,基本还是此前规划的量级。当然还是很快的增长速度。不过,从纯电动汽车的经验看,纯粹来追逐风口的企业,即便能飞一阵子,当风停之时,就会摔得很惨。原本就在氢燃料电池领域有长期储备,或者能整合真正有竞争力的技术、产品、客户资源,才能顺风而起。

如果以赚取补贴为目的进来,虽然没什么可指责的,但赚补贴如同与虎谋皮,绝不是好生意。老虎随意性很大:一来补贴标准经常变动,清算审核规则也经常变;二来补贴申领周期极长,导致财务压力巨大;三来接近权力的企业容易拿补贴、拿科研奖金,导致关系企业丛生,地方保护必然存在,地方扶植企业占据市场和补贴。

风口与否先不说,是猪还是鹰,应当先自行掂量。(完)


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