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氢燃料电池车产业化还需迈过几道坎?
中国汽车报 ·  陈婷婷 ·  2018-05-23

  氢燃料电池汽车,这个此前很少被提及的新能源技术路线,最近火了!

  这是因为国务院总理李克强近日对丰田汽车北海道厂区的考察,当时重点参观了丰田氢燃料电池汽车。

  

  国务院总理李克强在日本首相安倍晋三的陪同下

  考察了日本丰田汽车北海道厂区,并参观了丰田氢燃料电池汽车。

  李克强的这次造访,被部分业内人士认为是在给业界释放某些信号,氢燃料电池动力汽车或将成为下一个风口。

  果真如此吗?

  首先不可否认的是,氢燃料电池技术对未来汽车产业发展具有重要意义。

  与需要充放电能量转换装置的锂离子动力电池不同,氢燃料电池是通过电解水的逆反应将化学能直接转化为电能的发电装置,具有零排放、能量密度高等诸多优点。

  

  可以说,相比纯电动、混动车,燃料电池汽车是最清洁的出行运输形式。

  但由于在安全性、经济适用性以及推广方面存在诸多瓶颈,氢燃料电池汽车一直未能获得足够的关注度。

  在政策支持、车企重视的情况下,发展最快、市场占有率最多的当属纯电动汽车,而同为新能源汽车分支的氢燃料电池汽车却鲜有动静,尤其在我国新能源汽车发展过程中,几乎听不到燃料电池汽车令人振奋的消息,更没有形成与纯电动汽车在同一平台对垒的格局。

  

  究竟什么样的新能源汽车具备推广意义?是可以短期内提升产销量的产品还是从长远看具备竞争力的产品?显然我国的发展思路更偏向于前者。

  业内总会拿氢燃料电池技术跟纯电动技术相比,尤其是目前纯电动汽车发展非常好的情况下,虽然纯电动汽车已经取得了一定的成功,但5年前纯电动汽车的状况可能跟今天燃料电池的状况大体相当,那时候也没有人相信锂离子电池的汽车会有今天的发展,大家也是满腹的怀疑。

  显然,如今的氢燃料电车汽车正经历与当年的纯电动汽车同样的境遇。从纯粹的研发向商业化的转折,一定会有很多待突破的技术瓶颈和产业难题。

  首先,我们需要攻克的是燃料电池系统的耐久性技术,目前还不能达到实用性要求;其次,关于氢燃料的基础设施和示范应用商业模式还很弱,未形成商业化模式;最后,包括膜电极、正负极材料等原材料方面,距离低成本、可靠的实用化阶段需求还有一定距离。

  因此,氢燃料电池目前想实现全面商业化不太可能。

  不过,谁又敢说五年后的氢燃料电池汽车不会像今天的纯电动汽车一样有大发展?

  

  要知道,国际汽车企业在氢燃料电池技术和生产成本上已经有了很大的突破,展现出产业化发展的前景,这是十分令人鼓舞的大势。比如,已经有丰田、本田、现代、通用、奔驰等几家公司推出产品或即将推出产品进入市场。

  从1966年通用汽车研发出世界上第一辆氢燃料电池车“Electrovan”以来,欧美地区的氢燃料电池汽车也已经取得了突出进步,但在市场份额方面,日本的氢燃料电池汽车依然占据主导地位。

  在中国明确氢燃料电池汽车发展方向目标之前,日本就已经于2015年实现了丰田Mirai氢燃料电池汽车的量产。与丰田汽车相比,本田汽车也推出了自家的氢燃料电池汽车——本田Clarity。公开资料显示,本田Clarity能够实现750公里的续航里程,同时只需要3分钟就能够将氢燃料加满。  

  丰田Mirai氢燃料电池汽车

  除了日系车之外,隶属于德系车企的奔驰首款氢燃料电池动力量产车型——奔驰GLC F-GELL也已经亮相,并预计今年上市;韩系现代品牌也在北京国际车展上发布了首款氢燃料电池汽车NEXO,现代官方表示,这款车的工况续航里程可达到805公里,注入氢燃料只需5分钟。  

  韩国现代氢燃料电池汽车NEXO

  反观国内,目前只有上汽和比亚迪对氢燃料电池汽车比较重视,长城也说自己在做,但没什么成果展示,宇通、欧辉等客车企业也在布局,虽然我们的产品技术在分项测试中得出的结果表明,与国外氢燃料电池汽车性能差距不断缩小,但在成本控制方面还存在很大差距。

  虽然已有自主车企开始在氢燃料电池汽车方面进行尝试,但整体进度相对缓慢,并且大部分集中在商用车领域。上汽大通FCV

  中国已经成为全球汽车产销最大的国家,必须要看到,如果我们在氢燃料电池领域缺乏足够的技术积累和技术储备,产业规模越大,市场风险也就越大。

  虽然中国在氢燃料电池汽车的发展中相对滞后于丰田、本田、现代以及其他国际车企,但是关键技术已经取得突破,如果配套产业链能够相应地快速发展,我国氢燃料电池汽车的大规模商业化将提前到来还是何有可能的。

  10年前我们曾经宣传燃料电池、氢能经济,遭到了大规模的批判,但经过国外的技术突破,现在行业内甚至全社会对燃料电池都有了新的看法,这为我们开发燃料电池的商业化奠定了很好的社会环境,因此,无论车企、科研机构还是政府部门都要行动起来。

  行动起来有几个方面:

  第一个方面是要协同创新。纯电动汽车是怎么示范推广起来的?就是官产学研的大协同,当然官的作用非常重要,补贴是推动该产业发展的重要力量。这一点从纯电动汽车一路走来的过程中可以看出,这是我们的经验,应该利用这个优势进一步推进。

  第二个方面是技术集成。丰田为什么一下子可以向全球免费开放4560项专利,就是由于丰田能够把氢燃料电池相关的技术大集成,中国目前不具备这样的企业该怎么办?我们就要靠大家一起技术分享,共同研究。

  第三个方面是国际合作。我们的氢燃料电池技术与国外相比有一定差距,如果全用自己的技术搞商业化,估计有困难,所以必须汇聚全球资源。

  现在很多国外车企已经突破氢燃料电池技术,而且成本下降速度很快,但由于氢能基础设施的滞后,技术暂时没法大规模推广,因此,我们要利用这样得天独厚的条件进行全方位的国际合作,站在巨人的肩膀上,把自己的技术搞起来。

  当然,也不是说永远用国外的技术,但在初期如果完全不用国外的技术,商业化将很难推进,没有初期商业化的高起点,技术研发也会变成无源之水、无本之木,最后也将很难搞下去,如果能整合全球资源,也许我们能够开发出新一代的技术,这是完全有可能的。

  最后,是基础设施的建设。加氢站的建设费用是相当昂贵的。在没有土地成本的情况下,一座加氢站是750万元人民币,可以满足10辆车每天加氢的要求。目前国家也在大力支持加氢基础设施的建设,已经在主要的城市逐步建立加氢站,目标是2020年建成100座加氢站;2025年实现建成300座加氢站的目标;2030年建成1000座加氢站。如此一来,氢燃料电池车才有可能在各个城市普及起来,提早实现商业化.

  编辑:李大鹏

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