為什么說燃料電池將取代鋰電池?壓在電動(dòng)汽車行業(yè)頭上的”三座大山”分別什么?
所謂新能源汽車“三劍客”,是指燃料電池、混合動(dòng)力以及純電動(dòng)三種不同的動(dòng)力模式。今年年初以來,純電模式的“特斯拉”旋風(fēng)已經(jīng)席卷全球,國內(nèi)比亞迪“秦”等自主品牌混合動(dòng)力車同樣風(fēng)生水起,似乎“三劍客”中,僅燃料電池的表現(xiàn)略顯冷淡。
目前正在舉辦的北京車展上,多款炫目的燃料電池新車型成為展會(huì)的“明星”。這一情形提醒人們:燃料電池汽車的市場化正在逐步臨近。A股市場燃料電池概念股,主要包括正在研發(fā)燃料電池汽車的上汽集團(tuán);燃料電池企業(yè)的持股公司,如神力科技的大股東江蘇陽光和持股新源動(dòng)力的長城電工和南都電源等;以及產(chǎn)業(yè)鏈上的其他相關(guān)企業(yè),如涉及還原劑“硼氫化鈉”的華昌化工和具備氫氣供應(yīng)能力的凱美特氣等。
“燃料電池,其實(shí)就是電解水的逆化學(xué)反應(yīng)。氫氣和氧氣合成水,產(chǎn)生電能。理論上,只要是用到電的地方,都可以使用燃料電池。”在接受證券時(shí)報(bào)記者采訪時(shí),神力科技副總經(jīng)理張若谷以此作為開場白。據(jù)了解,該公司以氫質(zhì)子交換膜燃料電池等技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化為主要方向,涉及多種不同用途的燃料電池產(chǎn)品,江蘇陽光、復(fù)星醫(yī)藥分別持有其31%、5%的股權(quán)。
雖然可應(yīng)用領(lǐng)域較多,但國內(nèi)燃料電池的商業(yè)化應(yīng)用卻并不簡單,除了汽車廠商熱衷于燃料電池汽車的概念推廣外,燃料電池在其他領(lǐng)域的發(fā)展仍較為遲緩。目前,加氫站成本高數(shù)量少、配套零件缺乏、國外樣本難以復(fù)制等因素仍然是燃料電池在中國市場難以商業(yè)化應(yīng)用的主要原因。
燃料電池汽車呼之欲出
在本次北京車展上,上汽集團(tuán)最新發(fā)布的榮威950新型插電式燃料電池轎車頗為引人關(guān)注。雪白的流線型車身,采用透明材質(zhì)的發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋,將轎車的內(nèi)在動(dòng)力系統(tǒng)完全展示出來,引來不少觀眾的圍觀。這款新車最大的亮點(diǎn)在于搭載蓄電池和燃料電池雙重動(dòng)力系統(tǒng),以氫燃料電池為主,蓄電池為輔,可以通過市網(wǎng)電力系統(tǒng)給蓄電池進(jìn)行充電。據(jù)悉,上汽集團(tuán)或?qū)⒂?015年實(shí)現(xiàn)燃料電池車的小批量生產(chǎn)。
一般來說,新能源車混合動(dòng)力是指內(nèi)燃動(dòng)力和電動(dòng)相結(jié)合,而上汽采取燃料電池+電動(dòng)模式,又是一種新的嘗試。據(jù)上汽集團(tuán)新能源技術(shù)部總經(jīng)理干頻介紹,這樣的設(shè)計(jì)是考慮到燃料電池車加速時(shí)需要全負(fù)荷、全功耗地使用燃料電池,所需功率非常大,成本很高,壽命也會(huì)降低。插電式的燃料電池車能保證較低的成本,但由于搭載兩套系統(tǒng),成本仍高于普通的電動(dòng)汽車。
另外,本次車展上豐田也展示了一款搭載氫燃料電池的FCV概念車。據(jù)了解,豐田計(jì)劃于2015年在日本、美國和歐洲市場上市推出一批燃料電池轎車,并希望該車型的年銷量到2020年可超過1萬輛。在成本方面,豐田曾經(jīng)表示,由于技術(shù)的進(jìn)步,這款車的成本已比早期原型車降低了約95%。
此外,本田計(jì)劃2015年推出一款續(xù)航約500公里的燃料電池轎車,銷售目標(biāo)為5年內(nèi)售出5000輛;寶馬公司也一直致力于燃料電池汽車的研發(fā);韓國現(xiàn)代也推出新的燃料電池車型,并已有量產(chǎn)計(jì)劃;梅賽德斯-奔馳汽車公司則計(jì)劃在2017年推出一款全新的氫燃料電池車。
從這些車企的研發(fā)成果展示和批量生產(chǎn)計(jì)劃來看,2015年或?qū)⒊蔀槿剂想姵?、氫能源汽車的市場化元年?/p>
配套缺乏成障礙
“其實(shí),汽車是燃料電池產(chǎn)業(yè)化道路中難度較大的一條。”張若谷告訴記者,“一方面,汽車對(duì)燃料電池的技術(shù)要求很高,需要同時(shí)滿足體積小、性能好、反應(yīng)快等多項(xiàng)條件;另一方面,必須建配套的加氫站,國外在這方面也下了很大的本錢。”對(duì)此,一位國際氫能學(xué)會(huì)專家表示,氫氣加注站是燃料電池汽車發(fā)展最大的制約因素。作為必要的配套設(shè)施,加氫站的分布決定了燃料電池汽車生產(chǎn)后能否投入使用。數(shù)據(jù)顯示,截至2013年底,全球投入使用的加氫站數(shù)量達(dá)到208座,還有百余座在籌建。這些加氫站主要分布在歐、美、日等加氫網(wǎng)絡(luò)布局較早的地區(qū),而國內(nèi)相對(duì)比較落后,僅北京、上海兩地各有一座加氫站。
新源動(dòng)力商務(wù)部稽先生則認(rèn)為,2015年被業(yè)內(nèi)視為燃料電池汽車市場化元年,與國外建成的加氫站達(dá)到一定數(shù)量不無關(guān)系。新源動(dòng)力是國內(nèi)第一家燃料電池股份制企業(yè),致力于車用燃料電池的研發(fā),多次為上汽集團(tuán)的燃料電池汽車提供動(dòng)力系統(tǒng)。公司表示,將汽車作為燃料電池的應(yīng)用重點(diǎn),一方面是因?yàn)槲覈嚠a(chǎn)業(yè)總量很大且增長速度快,對(duì)新能源技術(shù)需求較為迫切;另一方面則是技術(shù)已經(jīng)成熟,可以適用于燃料電池汽車的商業(yè)化。
另外,記者了解到,除了配套加氫設(shè)施,燃料電池所需的配套零件缺乏也是障礙之一。經(jīng)兩家燃料電池企業(yè)證實(shí),國內(nèi)的燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈上下游尚未齊備,一些獨(dú)特的部件很難尋找,這些也加大了燃料電池的商業(yè)化難度。這一問題目前在國外也未完全解決。
成本方面,多家企業(yè)表示,由于各部件都沒有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,國內(nèi)現(xiàn)在很難討論燃料電池的成本問題。未來生產(chǎn)規(guī)?;瘜?huì)帶來較大的降價(jià)空間,而隨著技術(shù)進(jìn)步、貴金屬使用比例降低等,燃料電池成本也會(huì)逐漸減少。但總體來說,由于技術(shù)要求較高,燃料電池的成本很難快速下降。
美日路徑難復(fù)制
除汽車外,燃料電池還有很多其他商業(yè)化路徑。在美國和日本,這一技術(shù)已通過其他的應(yīng)用方式,形成了一定的市場規(guī)模。然而,記者走訪了解到,美國、日本所嘗試的商業(yè)化路徑目前國內(nèi)很難模仿,而且沒有相關(guān)鼓勵(lì)政策。
美國的燃料電池企業(yè)普拉格,被稱為繼特斯拉之后的第二牛股,今年以來股價(jià)已飆漲數(shù)倍。今年一季度,普拉格獲得來自沃爾瑪?shù)拇箢~訂單并簽訂6年服務(wù)合同,將為沃爾瑪北美地區(qū)6個(gè)配送中心的電動(dòng)叉車提供燃料電池。因?yàn)槿剂想姵亓闩欧?、無污染的特性,很適合室內(nèi)叉車使用,而且不需長時(shí)間充電、可快速補(bǔ)充燃料并連續(xù)使用,所以具備一定的競爭優(yōu)勢。
然而,燃料電池叉車目前并不適用于中國。國內(nèi)叉車龍頭安徽合力董秘張孟青告訴記者,國內(nèi)目前電動(dòng)叉車占比較低,并沒有國外那么普及。業(yè)內(nèi)人士表示,形成差距的原因主要有兩方面:一是國內(nèi)目前沒有像部分發(fā)達(dá)國家一樣,對(duì)室內(nèi)叉車的尾氣排放嚴(yán)令禁止;二是國內(nèi)企業(yè)對(duì)生產(chǎn)工具的價(jià)格敏感性非常高。據(jù)張孟青介紹,“國內(nèi)的電動(dòng)叉車以鉛酸電池為主,電池占整車成本約1/4;如果使用鋰電,占叉車成本可能將超過50%”。鋰電池叉車尚且受阻于較高的成本,造價(jià)更高的燃料電池更難被國內(nèi)叉車市場接受。
日本的家庭熱電聯(lián)供系統(tǒng),則是將家用天然氣重整為氫氣后使用。據(jù)悉,燃料電池在工作過程中,會(huì)同時(shí)產(chǎn)生電能和熱能。燃料電池?zé)崴髟诮o水加溫的同時(shí),產(chǎn)生的電能直接接入電網(wǎng),被高價(jià)收購,再加上政府的大額補(bǔ)貼,2012年日本使用這種燃料電池?zé)崴鞯募彝ヒ堰_(dá)到兩萬戶以上。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,這種熱水器雖可大大提高能源利用效率,但價(jià)格高達(dá)20萬人民幣,而且國內(nèi)目前還沒有可配套的小型天然氣重整器,所以不具備產(chǎn)業(yè)化條件。
綜合來看,我國的燃料電池市場化尚待開局。一方面,氫能源汽車仍處于“概念車”階段;另一方面,在其他應(yīng)用領(lǐng)域,燃料電池也很難在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)規(guī)?;?、商業(yè)化應(yīng)用。對(duì)于燃料電池在中國的未來前景,張若谷認(rèn)為:“不是說哪一種東西更好,或者哪一個(gè)市場更好,應(yīng)該說,適合的才是最好的。”燃料電池,仍在尋找更為適合的商業(yè)化路徑。
中國政府電動(dòng)汽車的發(fā)展藍(lán)圖是非常宏觀與宏偉,但現(xiàn)實(shí)中中國電動(dòng)汽車面臨著“三座大山”:
第一座大山:地方保護(hù)
一輛普通的緊湊型汽油小車的市價(jià)大概在6萬元左右,而同樣規(guī)格的電動(dòng)汽車的造價(jià)卻高達(dá)20萬以上。中央政府對(duì)車廠會(huì)有一筆逐年下降的補(bǔ)貼,同時(shí)要求地方政府對(duì)購車者要有1:1的配套補(bǔ)貼(以上兩個(gè)補(bǔ)貼不適行于純進(jìn)口電動(dòng)汽車,比如Tesla),如果這兩個(gè)補(bǔ)貼都執(zhí)行完,車價(jià)可以普通汽油車持平或略高。加上不限牌不限號(hào),以及0.06元/公里的運(yùn)行成本,對(duì)用戶的吸引力還是非常大的,這當(dāng)然有利于大力推動(dòng)電動(dòng)汽車的發(fā)展。
可實(shí)際上以北京為例,地方政府是按中央要求提供配套補(bǔ)貼,但有些地方政府卻耍了一個(gè)小手腕:建立地方目錄。只有進(jìn)入地方目錄的電動(dòng)汽車才能夠享受本地補(bǔ)貼。第一批進(jìn)入北京地方目錄的有比亞迪、北汽,第二批有江淮、上汽、華晨。當(dāng)然,我們相信陸續(xù)將有更多的電動(dòng)企業(yè)進(jìn)入這個(gè)目錄。而事實(shí)上這是與中央政府的政策相違背的,按政策只要通過國家檢測認(rèn)定的電動(dòng)汽車,就應(yīng)該自動(dòng)進(jìn)入地方補(bǔ)貼范圍。建立地方目錄,消費(fèi)者的可選擇性肯定大幅下降,有可能價(jià)格導(dǎo)致購買意欲下降,有可能續(xù)航能力影響判斷。
業(yè)內(nèi)人士吐苦水,據(jù)說某些地方政府還準(zhǔn)備出臺(tái)按電池、電機(jī)為標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)貼政策,就是采用本地企業(yè)的電池、電機(jī)的,才能享受補(bǔ)貼。這車要賣不出去怎么辦?好辦,自己拿去做租車服務(wù)吧,可這就要拼續(xù)航能力了,如果你續(xù)航只有100公里左右,誰租呢?榮威在同濟(jì)大學(xué)設(shè)了一個(gè)租車點(diǎn),一小時(shí)30元,我覺得這種按時(shí)而不是按天的定價(jià)策略應(yīng)該是跟續(xù)航只有120公里有關(guān),開了空調(diào),80公里內(nèi)你就得回來充電了,正好1-2小時(shí)。
第二座大山:壟斷之苦
就在兩天前(4月22日),Tesla(特斯拉)的全球CEOElonMusk訪問中國,行程中最大的熱點(diǎn)是Tesla向中國用戶交付了第一批SModel車型的電動(dòng)汽車。交車據(jù)說粉絲過于狂熱導(dǎo)致現(xiàn)場差點(diǎn)失控。雷軍、楊元慶等諸多中國IT業(yè)內(nèi)大佬以第一批用戶身份參加了交車和交流。但很多人看不到“Tesla熱潮”的背后,ElonMusk這次來中國還有一個(gè)重要的行程,就是要解決充電問題,“泰坦尼克號(hào)”撞到的只是冰山一角,其實(shí)那海面下的冰山可能不亞于喜馬拉雅山!
上周我找了小區(qū)物業(yè)提出一個(gè)需求,就是我準(zhǔn)備買電動(dòng)汽車了,需要在我的固定停車位上安裝一個(gè)充電樁。兩天后物業(yè)給我答復(fù),這事情小區(qū)物業(yè)無法提供服務(wù),需要找片區(qū)供電所解決?,F(xiàn)在的問題就是不知道供電所什么時(shí)候會(huì)收到總部的業(yè)務(wù)開放通知,能夠幫我裝上電樁。我遇到的問題,就是TESLA和全國電動(dòng)汽車所遇到的問題。
我們看到的都是非常遠(yuǎn)大的規(guī)劃,充電樁也是享受地方補(bǔ)貼的,政府出臺(tái)了各種充電樁政策,國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)也都有類似的政策出臺(tái)。可問題就是這到底什么時(shí)候跟上來?據(jù)說國網(wǎng)已經(jīng)把充電業(yè)務(wù)劃歸魯能,業(yè)務(wù)上終于有了一個(gè)對(duì)口單位,可作落實(shí)到供電所成為日常業(yè)務(wù)的時(shí)間表才是讓人擔(dān)憂的。
作為國家戰(zhàn)略政策之一,我們不應(yīng)該擔(dān)心電網(wǎng)不配合,從目前的勢頭看電網(wǎng)是積極向上的。需要擔(dān)心的是配合的力度,以及資費(fèi),例如是否可以按夜間用電低谷收費(fèi)?別最后非但不按低谷收費(fèi),反倒按增值業(yè)務(wù)收費(fèi)就慘了。因?yàn)榘春贾蓦妱?dòng)汽車試運(yùn)營的情況看來,電動(dòng)汽車換電成本是0.5元/公里,那和汽油車的差價(jià)不到0.1元/公里,競爭力大減。充電模式的成本,只有按錯(cuò)峰收費(fèi)才最合理。換電成本市場能接受的價(jià)格應(yīng)該在0.2-0.3元/公里,相當(dāng)于汽油車的30-50%,對(duì)用戶才有吸引力。話說回來,我明天就買電動(dòng)汽車了,一周內(nèi)電網(wǎng)能幫我裝上充電樁嗎?別忘了,這是一個(gè)壟斷的企業(yè)!
ElonMusk同學(xué)在美國大聲嚷嚷的一件事是他要建立太陽能發(fā)電的超級(jí)充電站,他不想受制于美國的供電公司,他要讓用戶享受到更便宜的充電服務(wù)。這在美國是沒問題的,如果他在中國也這么嚷嚷那就死定了。“普天之電,莫非國有”,中國哪條法律規(guī)定你有權(quán)自己發(fā)電賣電?
第三座大山:社會(huì)素質(zhì)
這座大山不比前面兩座大山小。美國對(duì)電動(dòng)汽車的政策絲毫不比中國差,從聯(lián)邦政府到州政府除了車的補(bǔ)貼,配套設(shè)施也齊頭并進(jìn)。美國大量的停車場都開始建立了電動(dòng)汽車專用車位,鋪設(shè)了充電樁,停車免費(fèi)、充電免費(fèi)。各大企業(yè)停車場也劃出可充電的電動(dòng)汽車專區(qū),供有需要的電動(dòng)汽車停放。
和非殘疾人車輛不會(huì)停放殘疾人停車位一樣,美國的非電動(dòng)汽車很自覺的不會(huì)停到電動(dòng)汽車位上,這是一種社會(huì)素質(zhì),以及讓你具備這種社會(huì)素質(zhì)的懲罰措施,事實(shí)上美國還沒有建立這類懲罰措施,完全是一種自覺。電動(dòng)汽車配套設(shè)施是電動(dòng)汽車普及、發(fā)展的重大因素。
在中國,我們需要面對(duì)的是:大多數(shù)的商業(yè)樓宇與生活小區(qū)都是車滿為患,馬路上都停滿了車,搶車位成了新的鄰里關(guān)系惡化因素。如果你沒有車庫或固定車位,很難想像業(yè)委會(huì)有什么樣的力度去騰出一個(gè)電動(dòng)汽車專用車位,那有可能會(huì)激化鄰里矛盾。相對(duì)來講商業(yè)樓宇和大企業(yè)的情況會(huì)好很多,難道我們買了車都只能回單位充電?
中國電動(dòng)汽車的發(fā)展需要愚公移山精神
既然新能源汽車的發(fā)展關(guān)系到國家安全與公眾的生活質(zhì)量,以及技術(shù)的發(fā)展必定會(huì)淘汰化石燃料汽車,那無論是三座大山還是三十座大山,只有發(fā)揚(yáng)愚公移山的精神,電動(dòng)汽車才能暢行無阻。
地方保護(hù)主義是不可取的,消費(fèi)者的需求很簡單,車要便宜,要好用。便宜短期靠補(bǔ)貼,長期靠技術(shù)分?jǐn)偝杀?。好用主要就是續(xù)航,150公里以內(nèi)的續(xù)航是一種“提心吊膽”的體驗(yàn),只有250公里以上的,才能做到城市內(nèi)瀟灑自如,只有500公里以上的,才能做到城市間來去無阻。地方保護(hù)主義導(dǎo)致的惡果就是消費(fèi)者買不到車,買不到好車,那大家就不買。指標(biāo)完不成,地方目錄自然就要放開。
電力壟斷不可能長期存在,就象當(dāng)年美國治理霧霾一樣,你石油公司不肯配合解決含鉛問題是吧,那政府出錢投入替代能源研究,倒逼石油公司,最終解決霧霾問題。如果純電動(dòng)汽車的配套設(shè)施建設(shè)越慢,新型燃料汽車的研發(fā)、上市時(shí)間就越快,別忘了,氫燃料汽車已經(jīng)開始上路,豐田、現(xiàn)代在美國都已經(jīng)建立了加氫站,北京車展上,榮威等車廠也都展出了氫燃料汽車。純電動(dòng)、氫燃料、太陽能,這是新能源汽車的必經(jīng)之路。在實(shí)現(xiàn)這些遠(yuǎn)大目標(biāo)前,在中國最有可能的模式是建立“換電站”,電動(dòng)汽車象去加油一樣,到換電站花個(gè)幾分鐘換電就能解決充電問題。
社會(huì)素質(zhì)需要智慧共建的,電動(dòng)汽車的走向就是替換汽油車,在中國長遠(yuǎn)來看搶車位是無可避免的。小型化電動(dòng)汽車會(huì)以科技感、實(shí)用進(jìn)入這個(gè)陣列。對(duì)沒有固定車位的用戶而言,小,意味著找車位更方便。加上“換電站”模式,起碼先把電動(dòng)汽車從“專用車位”與“沒車位”的矛盾中解脫出來。有條件的小區(qū)是否也可以搞一個(gè)集體分租模式啊,反正很多車現(xiàn)在都是停在那占車位,利用率極低,那大家提前進(jìn)入共產(chǎn)主義,劃出車位按需用車?呵。
展望未來
展望未來前讓我先揶揄一下混合動(dòng)力汽車,最近有不少混合動(dòng)力人士跳出來指責(zé)國家補(bǔ)貼完全沒考慮混合動(dòng)力汽車的不公平等等。我想對(duì)混合動(dòng)力的諸君說:洗洗睡吧,你們代表的是過去的既得利益者,國家沒少給錢。大伙心里明白,混合動(dòng)力核心技術(shù)專利全部掌握在日本人手里,國家有可能把它當(dāng)寶貝嗎?再者從邏輯上講,未來汽車肯定是要擺脫化石燃料的制約的,如果你汽油車造得好,你為啥還要加上電力混合?如果你電池技術(shù)好,那你干嘛扯著汽油不放?好好作為一個(gè)過渡,完成歷史使命就功德圓滿了。
想像一:盡管有這樣的山那樣的山,未來五年肯定是電動(dòng)汽車的黃金時(shí)期,據(jù)說眾泰時(shí)空電動(dòng)汽車還沒下線,就已經(jīng)被訂走了5000輛,熱潮中暗涌的海嘯可感而知。氫燃料電池汽車將在3-5年后進(jìn)入實(shí)用階段,目前核心技術(shù)已經(jīng)沒有問題,關(guān)鍵在于解決加氫成本與加氫方式上。我“設(shè)計(jì)”的氫燃料電池汽車更絕,只要屎一把尿一把吐一把,就能跑200公里,完全自給自足,和電網(wǎng)一毛錢關(guān)系都沒有,嘿。(不要以為我講得惡心,原理上絕對(duì)是真的?。?/p>
想像二:引領(lǐng)中國電動(dòng)汽車流行的會(huì)是小型車,Tesla就象iPhone一樣高大上白富美,定價(jià)75萬肯定有一批高端人士購買并且率先引爆流行。但就象安卓手機(jī)那樣,奔馳Smart大小的迷你電動(dòng)汽車會(huì)以科技感強(qiáng),又完全解決代步需求的本質(zhì)而擄掠?絲大眾。畢竟,路面上跑著的汽車中,車上絕大部份時(shí)間不會(huì)超過兩個(gè)人。
想像三:可能很搞笑但很現(xiàn)實(shí),在中國無論是Tesla還是其它電動(dòng)汽車,車上必不可少的配件應(yīng)該是一捆用來連接車與充電樁之間的不短于30米的電線及插頭,搞不好是多用插頭,因?yàn)檎l知道充電樁是否統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)啊?這可能是中國常態(tài),因?yàn)槟愕能囄幢啬芡_M(jìn)專用位,或壓根就沒充電位。你只能從普通插座拉線充電,我就見過從五樓拋電線下來給自己的電動(dòng)單車充電的場景。喔,對(duì)了,要配兩套,因?yàn)橛锌赡苣慊貋淼臅r(shí)候發(fā)現(xiàn)充電線早就被偷走了。












