推进燃料电池车商业化 中国会否错失良机？

近年来全球燃料电池汽车市场正逐渐升温。从2003年第一代燃料电池混合动力汽车“超越一号”到2015年上汽荣威950燃料电池汽车,我国已在燃料电池汽车领域进行了初步探索并具备了一定的研发基础。放眼全球,燃料电池整车技术的进步正在加速,以现代、丰田、本田为代表的汽车企业正引领全球燃料电池汽车产业的发展。

尽管在我国尚未出现一家具有代表性的燃料电池企业,但同济大学汽车学院院长、国家智能型新能源汽车协同创新中心主任余卓平也毫不讳言:“燃料电池是汽车动力转型的必然方向。”

商业化时代已至

作为电动汽车技术路线的重要分支,燃料电池汽车(英文简称为FCEV)与纯电动汽车的主要区别在于其使用的是氢氧混合燃料电池。由于燃料电池车可以真正实现“零排放”,一直被认为是新能源汽车的终极解决方案。

“相较于适合短途出行的纯电动汽车,燃料电池技术更适合应用到长途运输的大型交通工具上。”余卓平认为,“由于燃料电池技术在大功率、长距离场景的应用优势显著,被认为是全面替代传统动力技术平台的终极新能源汽车技术,市场潜力巨大。”

值得注意的是,燃料电池车已在可靠性、耐久性和经济性等技术领域上取得了革命性的进展,并实现了和传统汽车的无差别应用:几分钟内的燃料加注、500公里以上的续航里程、每加仑65公里的等效油耗和高功率输出能力,而且更加环保。

余卓平预计,燃料电池车将是车用动力创新发展的突破口,有望在2050年占据汽车总量的25%以上。另据美国工程院、能源部发布的报告数据显示,氢燃料电池车预计将在2050年远超纯电动汽车,处于支配地位。

面对如此巨大的市场前景,日韩车企已率先布局氢燃料电池技术且成果显著,以现代、丰田、本田为代表的车企正引领着全球燃料电池车的产业发展,且已具备产业化能力。

韩国现代汽车集团环境技术中心首席代表李记相(LEEKISANG)详细梳理了近年来全球氢燃料电池车的上市动向:2013年2月,韩国现代汽车集团推出全球首款量产氢燃料电池车型——途胜(Tucson)FCEV;随后在2014年,日本丰田汽车推出Mirai车型;2016年,日本本田汽车推出Clarity车型;2017年,戴姆勒公司推出GLCF-Cell……李记相还在现场首次透露,现代汽车集团即将在2018年推出全新一代途胜燃料电池车,续航里程可高达800公里。

“氢燃料电池车的商业化时代已经到来,预计到2020年前后全球氢燃料电池车车型将会进一步多样化。”李记相指出。

留给中国的时间不多了

与日韩相比,中国的氢燃料电池车技术一直未能走进新能源汽车路线的主流队伍。与会嘉宾一致认为,我国是全球燃料电池车最重要的潜在市场,若在这一领域落后于人,则在纯电动、插电式混合动力领域积累的优势将不可持续,错失由汽车大国走向汽车强国的战略机遇。

在技术方面,国内燃料电池技术水平与国际先进水平仍存在较大差距。“特别是燃料电池材料与关键部件方面,我们在耐久性、低成本技术方面明显落后。虽然整车动力系统技术与国际水平差距不大,但由于发动机等关键部件的制约,整车耐久性和可靠性相对较差。”余卓平指出。

记者了解到,除了在核心技术方面的差距,目前我国燃料电池车还面临着缺乏实施方案、基础设施规划与建设力度不够、产业链不完善等现实问题,严重阻碍了我国燃料电池车的商业化进程。

余卓平认为,技术体系不完善、缺乏典型应用案例和骨干企业的牵引、产业导向不清晰以及缺少产业平台的支持是我国燃料电池车产业目前存在的最主要问题。他特别强调,尽管政府的支持很重要,但若没有骨干企业来牵引行业,将很难拉动全产业链的合作和投入。

“日本有丰田、本田,韩国有现代。这些大型骨干车企在燃料电池领域的持续投入,我们有目共睹,相比之下政府投资只占很小的比例。反观中国,往往都要先靠政府的推动来做技术研发,却忽视了企业的牵引作用。”他指出。

好消息是,近两年我国相关部委已开始密集出台燃料电池汽车的支持政策,例如《国家创新驱动发展战略纲要》、《“十三五”国家科技创新规划》、《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《中国制造2025》、《汽车产业中长期发展规划》、《“十三五”交通领域科技创新专项规划》等文件纷纷将发展氢能和燃料电池技术列为重点任务,且明确提出:2020年实现5000辆级规模在特定地区公共服务用车领域的示范应用,建成100座加氢站;2025年实现50000辆规模的应用,建成300座加氢站;2030年实现百万辆燃料电池汽车的商业化应用,建成1000座加氢站。

另一方面,我国对纯电动、插电式混合动力汽车补贴政策已逐步退坡,但氢燃料电池的补贴政策仍将持续到2020年,加之“双积分”政策的双重利好,使得民间对氢燃料电池车的投资热情空前高涨。

“从2016年开始,做燃料电池的企业都明显感觉到了市场的升温。业内公认的是,2016年是中国燃料电池商用车商业化的开始,2017年会是中国燃料电池车全方位商业化的元年。”中国汽车工程学会技术部总监黄菊强调。

基础设施建设滞后是全球共性难题

不容忽视的是,全球各国在推进燃料电池汽车商业化进程中,都在面临着基础设施建设滞后的共性难题。

尽管氢气是非常宝贵的清洁能源,但其安全隐患也极大。李记相直言,“人们都非常关注氢气的安全性,从过去十年到现在,所有的车企都将研发重心放在保障氢气的安全性上面。如何让消费者安心使用氢燃料电池,是燃料电池行业最关键的技术之一。”

此外,由于安全风险较高,氢能源基础设施建设滞后问题也是世界各国在推进燃料电池商业化进程中的主要障碍。

余卓平坦言,“中国建成和投运的加氢站数量用一只手就能数得过来,所以中国在基础设施领域还非常落后,可以说氢燃料电池产业链在中国的发展和完善还要经历很长一段时间。”

“在北京、上海等大城市,加氢站的选址、安全性要求非常高,导致审批难度较大,而在二三线城市更是需要特批。而这些也是全世界都面临的难题。”黄菊指出,不光是中国,加氢站“难批、难建”也是全球共同面临的挑战,“欧洲、日本、美国加起来也就建设了大约200座加氢站,但这个数量远远不够”。

据了解,德国目前已建成加氢站100座,并计划在2023年建成400座加氢站,2030年建成1000座加氢站,覆盖100%的人口。而在日本,氢燃料电池车的普及规划目标为:2020年产销4万辆,2025年达到20万辆,2030年达到80万辆。同期则分别要建160座、230座、900座加氢站。

值得欣慰的是,随着国内氢燃料电池车市场的回暖,个别地方政府已在氢能源基础设施建设方面有所动作。今年9月,上海首个氢能源基础设施投资建设运营平台成立,并宣布力争在3至5年内建成“环上海加氢站走廊”。此外,上海还规划聚集超过100家燃料电池汽车相关企业,在2025年建成50座加氢站,到2030年实现燃料电池汽车技术和制造总体达到国外同等水平。此外,北京市经信委相关人士也透露,将在近期出台关于加快推进新能源汽车发展的指导意见,对燃料电池进行推广及引导。