為什么近兩年氫能這么熱?我國氫燃料電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀如何?
氫燃料電池汽車,是我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)一條重要的技術(shù)路線,是新能源汽車“三駕馬車”之一。但是由于過去一段時間產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點主要集中于純電動和插電式混合動力汽車上,導致氫燃電池汽車產(chǎn)業(yè)化進程比純電動汽車慢了10年。
在商用車場景優(yōu)勢明顯
在“蟄伏”了將近10年后,氫燃料電池汽車終于走到了臺前。近兩年,國內(nèi)對氫能和燃料電池汽車的關(guān)注度得到前所未有的提高,從2018年初國家能源投資集團牽頭,國家電網(wǎng)公司等多家央企參與的中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立,到今年氫能首度被寫入政府工作報告中。從地方政府到中央政府,對氫能和燃料電池汽車發(fā)展的重視程度已經(jīng)被提到重要位置。
“為什么近兩年氫能這么熱?因為石油、化工、鋼鐵、能源行業(yè)都與氫能密切相關(guān)。鋼鐵煉焦有氫氣,化工氯堿生產(chǎn)副產(chǎn)氫氣,煤氣化產(chǎn)氫氣,石油煉油用氫氣等等。而這些行業(yè)目前是國家供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革要去產(chǎn)能的一些行業(yè),這些行業(yè)大概比汽車行業(yè)要大3倍以上,也就是大概30萬億的產(chǎn)值以上,僅石油和化工行業(yè)就約有15萬億的產(chǎn)值。這么大的產(chǎn)業(yè),要尋求綠色發(fā)展、轉(zhuǎn)型升級的出路,氫能是一個很不錯的選擇??傊?,氫能產(chǎn)業(yè)鏈非常長,利益相關(guān)者非常多,就業(yè)的人數(shù)眾多,這對產(chǎn)業(yè)的推動作用是十分明顯的。”中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高對氫能和燃料電池汽車市場的火熱現(xiàn)象給出了自己的認識。
此外,由于純電動汽車在續(xù)駛里程、充電時長、重載運輸?shù)确矫娲嬖谙忍烊毕?,氫燃料電池汽車也被認為是解決新能源汽車在商用領(lǐng)域用戶痛點的重要解決方案。
張家港氫云新能源研究院院長魏蔚表示,氫燃料電池汽車的發(fā)展特點將以商用車為主,它與純電動汽車有著不同的應用領(lǐng)域。很多人可能會認為,氫燃料電池汽車是來顛覆純電動的,其實并非如此,這兩種技術(shù)路線是優(yōu)勢互補、相互支持、共同發(fā)展、長期共存的關(guān)系。
歐陽明高對此持相同看法,由于氫燃料電池動力系統(tǒng)不光有儲氫瓶,還有氫燃料電池發(fā)動機和輔助電池,所以氫燃料電池轎車的體積尤其對緊湊型轎車,存在挑戰(zhàn)。此外,使用液化氫是未來氫燃料電池汽車的發(fā)展方向,這在卡車和大巴車上易于實現(xiàn),但要應用到乘用車上存在一定困難,因為乘用車經(jīng)常要放到地下車庫,而液氫有蒸發(fā)特性。
歐陽明高介紹了我國燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀,一是以燃料電池與動力電池的深度混合動力為技術(shù)特色;二是以燃料電池商用車為主體;三是以Ⅲ型壓縮氫瓶為車載儲氫主流方式。
當前,我國氫燃料電池汽車推廣的重點領(lǐng)域就是商用車領(lǐng)域,我國氫燃料商用車的保有量已達3500輛,居全球首位。
氫燃料電池技術(shù)發(fā)展迅速
近年來,我國氫燃料電池發(fā)動機技術(shù)取得了重大進步。已經(jīng)從第一代燃料電池發(fā)動機迭代到第三代燃料電池發(fā)動機,電堆功率密度已經(jīng)達到3千瓦/升,體積已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)與傳統(tǒng)四缸內(nèi)燃機相當。但是在電堆循環(huán)壽命等方面還與國際先進水平存在一定差距。
歐陽明高指出,雖然當前我國氫燃料電池技術(shù)與世界先進水平還有一定差距,但得益于我國氫燃料電池汽車市場十分廣闊,參與者眾多,各方資本投入的資源也很豐富,因此技術(shù)進步很快,3~5年我國氫燃料電池技術(shù)將實現(xiàn)與國際先進水平同步,達到技術(shù)成熟水平階段。
“巨大的國內(nèi)市場是我國氫燃料電池汽車發(fā)展最有力的推動因素。”魏蔚表示,中國市場規(guī)模之大,一旦市場起來會吸引很多企業(yè)進入,通過國產(chǎn)化率的提高,加之規(guī)模效應將大幅促進成本的降低。當前氫燃料電池汽車有很多先進技術(shù)還沒有產(chǎn)業(yè)化,這些技術(shù)在我國的產(chǎn)業(yè)化進程可能會比國外更快,因為我國擁有全球最大的市場。
魏蔚介紹,我國對氫燃料電池汽車的發(fā)展規(guī)劃是,到2020年保有量突破1萬輛,到2025年達到5萬輛,2030年突破百萬輛。當前正處于“十城千輛”的發(fā)展階段。
在氫燃料電池汽車發(fā)展步伐穩(wěn)健之際,同樣也該重視發(fā)展過程中的現(xiàn)實問題。
歐陽明高指出,目前我國氫燃電池汽車發(fā)展面臨的主要挑戰(zhàn)是氫能技術(shù)與成本問題。我國氫能技術(shù)落后于燃料電池技術(shù),傳統(tǒng)氫能技術(shù)如堿性電解槽、壓縮機制冷氫液化等存在效率偏低、成本偏高的問題,需要全產(chǎn)業(yè)鏈共同推動技術(shù)突破。新能源汽車的發(fā)展在最近兩年開始飛速狂奔。2018年,我國新能源汽車產(chǎn)銷分別完成127萬輛和125.6萬輛,比上年同期分別增長59.9%和61.7%。作為繼純電動汽車、插電式混合動力汽車之后的“第三支柱”,氫燃料電池汽車去年產(chǎn)量為1619輛。
雖然產(chǎn)量僅占全部新能源車的千分之一,不過從2018年開始,越來越多的目光投向了氫燃料電池汽車領(lǐng)域。
去年5月,李克強總理在訪日期間參觀了豐田的氫燃料電池車Mirai;同年10月,日本首相安倍訪華期間,中日雙方達成了52項合作項目,其中有一項便是“日本JXTG能源集團與中國石化集團在第三方市場共同建設氫燃料加氣站”。
中國從2001年開始推出了一系列氫能源政策。大力扶植氫能源技術(shù)的開發(fā),氫站的建設,新能源汽車是重點之一。
氫能源車雖然在國內(nèi)比較少見,但在國外已經(jīng)發(fā)展了有段時間,日系的豐田、本田和韓系的現(xiàn)代比較熱衷于此項技術(shù),并認為其是汽車能源轉(zhuǎn)化的最終發(fā)展方向,而歐美也逐漸開始重視起氫燃料電池汽車。
目前,氫能源已經(jīng)成了我國能源戰(zhàn)略的重點對象。今年,氫能源也首次被寫入了政府工作報告。與此同時,氫燃料汽車多次被人大代表、政協(xié)委員提及。在今年兩會上,長城總裁王鳳英、北汽董事長徐和誼、廣汽董事長曾慶洪、奇瑞董事長尹同躍紛紛力挺氫燃料電池汽車。他們的觀點正代表其所在車企未來發(fā)展的方向。
事實上,國家在政策層面對氫能源燃料汽車給予了大力支持。根據(jù)我國2016年發(fā)布的“節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖”中規(guī)劃到,到2020年、2025年和2030年這三個時間節(jié)點,我國燃料電池汽車的規(guī)模將分別達到5000輛5萬輛和100萬輛。
從去年底開始,已有多家企業(yè)開始啟動氫燃料汽車的商業(yè)工作。受氫燃料電池利好政策影響,近一段時間氫燃料電池概念股也成為了資本熱炒的關(guān)注點。
回到最開始的話題,在如此規(guī)模的上海車展上,氫燃料電池汽車登場亮相,其意義可以說相當之大。












