中國要跟上國際氫燃料電池汽車發(fā)展的步伐

今年以來，國內(nèi)業(yè)界已明顯感覺到輕型（SUV、中大型轎車等）燃料電池汽車的腳步越來越近了。

國際發(fā)展趨勢

7月，本田與通用宣布就研發(fā)新一代燃料電池技術(shù)開展合作，這是繼豐田與寶馬、戴姆勒與福特、日產(chǎn)雷諾之后又一世界級汽車企業(yè)在新一代氫燃料電池汽車方面的牽手。車企間建立燃料電池汽車發(fā)展聯(lián)盟無外乎有兩點(diǎn)考慮：一是技術(shù)上的互補(bǔ)和大幅降低各自開發(fā)成本，如豐田的燃料電池技術(shù)，寶馬的碳纖維等輕量化技術(shù)；二是共享關(guān)鍵部件的供應(yīng)商資源，如電堆及關(guān)鍵材料、氫罐，這樣一些聯(lián)盟必將有助于加快燃料電池汽車市場化的進(jìn)程。

美國派克研究所曾預(yù)測：2015年燃料電池汽車產(chǎn)量將會有一次小型的井噴，一些在燃料電池技術(shù)方面領(lǐng)先的企業(yè)如戴姆勒、本田、豐田等都會推出量產(chǎn)車或升級產(chǎn)品。盡管筆者認(rèn)為派克研究所預(yù)測的2015年世界燃料電池汽車總產(chǎn)量將接近58000輛的數(shù)據(jù)過于樂觀，但也相信會有一些在燃料電池技術(shù)上發(fā)力的企業(yè)年度銷量將超過千輛級（目前是在百輛級階段），即使如此，也意味著燃料電池汽車已具備一定的商業(yè)化條件，即燃料電池堆和氫氣罐兩個關(guān)鍵總成部件以及氫源等已有產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)，整車成本會大幅下降，政府對加氫站建設(shè)上會有較大推進(jìn)力度。

中國的研發(fā)

關(guān)于燃料電池汽車發(fā)展，國家科技部早在2000年左右就開始對基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā)給予支持，在奧運(yùn)會期間已有少量示范運(yùn)行車輛投入使用。2012年，同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)等四所大學(xué)、中科院大連物理化學(xué)研究所、十幾家車企發(fā)起成立了“中國燃料電池汽車技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，旨在集中燃料電池汽車研發(fā)和生產(chǎn)的優(yōu)勢力量，早日攻克相關(guān)核心及瓶頸技術(shù)，加快我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。在國家《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》的技術(shù)路線中明確：燃料電池汽車、車用氫能源產(chǎn)業(yè)與國際同步發(fā)展。但從筆者近期調(diào)研情況來看，國內(nèi)燃料電池汽車的發(fā)展與日、美、歐比有相當(dāng)?shù)牟罹啵?020年之前基本不具備商業(yè)化條件。具體講，就產(chǎn)品準(zhǔn)備階段而言，基本處于樣品開發(fā)階段，工程化開發(fā)還處于起步階段；就氫瓶壓力比容量、續(xù)駛里程、耗氫量、低溫性、壽命等可比的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)看，與豐田等領(lǐng)先企業(yè)至少有30%以上的差距；燃料電池電堆、氫源及儲氫罐產(chǎn)業(yè)化條件基本不具備，而且國家層面目前沒有加氫站建設(shè)規(guī)劃；從汽車企業(yè)開展研發(fā)情況看，上汽有約300人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，近幾年每年約有1億元的開發(fā)投入，并已形成一定的電堆、燃料電池系統(tǒng)開發(fā)能力，另有個別企業(yè)以少量投入開展一些基礎(chǔ)技術(shù)研究，而大部分企業(yè)還沒有進(jìn)行燃料電池車的研究開發(fā)。從派克研究所公布的數(shù)據(jù)看，僅2009年，世界主要汽車生產(chǎn)國的汽車企業(yè)、主要零配件供應(yīng)商、政府共投資約40億美元，用于攻克燃料電池汽車在商業(yè)化進(jìn)程中所面臨的技術(shù)瓶頸和成本問題，相比之下，中國的投入則少之又少。

推廣問題與未來建議

調(diào)研期間曾有人問道，“燃料電池電動汽車的續(xù)航里程明顯優(yōu)于純電動汽車，且可實(shí)現(xiàn)零排放，加氫時間接近傳統(tǒng)汽車加油，從動向上看，是不是國外的一些企業(yè)在調(diào)整新能源汽車技術(shù)路線，加快發(fā)展燃料電池汽車呢？”在筆者看來，在傳統(tǒng)燃料的替代產(chǎn)品當(dāng)中，氫燃料電池技術(shù)是幾種可能的有效選擇之一，甚至?xí)衲承＜抑v的那樣是終極的汽車產(chǎn)品，但是，燃料電池汽車市場的真正啟動必須要同時具備以下三個條件：車輛成本大大降低；市場因素（如高油價等）或政府政策為零排放車輛提供明顯優(yōu)惠；氫源及加氫網(wǎng)絡(luò)建設(shè)足以滿足燃料電池車輛日常的使用需求。從目前的發(fā)展?fàn)顟B(tài)看，與電動汽車相比，燃料電池汽車的成本仍然很高，僅燃料電池系統(tǒng)成本就相當(dāng)于一輛純電動汽車成本，而市場因素、氫源及加氫網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實(shí)際上與國家能源戰(zhàn)略相關(guān)，不僅僅是企業(yè)和市場層面問題。因此，和電動汽車比燃料電池汽車的市場化必定還有很長的路要走，在這樣一個過程中，電動汽車會優(yōu)先燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)汽車部分替代，而隨著燃料電池汽車的技術(shù)成熟和成本減低，會在中大型車市場上逐步地有所滲透，漸進(jìn)形成傳統(tǒng)汽車、電動汽車、燃料電池汽車的市場格局。雖然不能預(yù)測這樣一個過程的時長，但從國內(nèi)燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀來看，需要奮起直追才有可能保持與國際同步發(fā)展。

針對當(dāng)前的燃料電池汽車筆者提出三點(diǎn)建議：第一，有基礎(chǔ)、有條件的整車企業(yè)要把燃料電池汽車作為長期戰(zhàn)略，要加大投入，形成專業(yè)團(tuán)隊(duì)，加快工程化開發(fā)進(jìn)程，并與部件供應(yīng)商攜手進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化準(zhǔn)備；第二，要加強(qiáng)企業(yè)、院校、研究機(jī)構(gòu)間的合作，特別是國際合作，積極參與相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)的制定；第三，政府要推動燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，包括對相關(guān)材料及電堆、氫氣罐等關(guān)鍵總成部件產(chǎn)業(yè)化支持，同時，對氫源及加氫站的建設(shè)要有系統(tǒng)和長期的考慮，要有所謀劃，有計(jì)劃、有步驟的在公共交通領(lǐng)域、特大型城市（如北、上、廣等）開展示范運(yùn)行，積極引導(dǎo)燃料電池汽車的發(fā)展。

鏈接：

燃料電池汽車

燃料電池（FCV：Fuel Cell Vehicle）與電動汽車的根本區(qū)別在于：燃料電池是一種發(fā)電裝置，既不像非充電電池那樣用完后丟棄，也不像充電電池那樣需要經(jīng)常充電，使用過程中只需為燃料電池添加燃料即可維持電力持續(xù)使用。由于其能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用（并非經(jīng)過燃燒）直接變成電能的，化學(xué)反應(yīng)過程不會產(chǎn)生有害物質(zhì)，并且能量轉(zhuǎn)換效率也比內(nèi)燃機(jī)高2？3倍，對當(dāng)前受電池技術(shù)制約的電動汽車也不乏一種重要解決方案，各國目前都給予了高度重視，從能源利用效率和環(huán)境影響進(jìn)行綜合評價，燃料電池汽車是一種理想的清潔能源汽車。除成本是推廣燃料電池汽車的最大障礙外，同時也有其他關(guān)鍵技術(shù)問題需要突破，如低溫啟動性能、提高壽命等等。這些問題一旦得到解決，燃料電池汽車即可“破繭成蝶”，所以其前景一直受全球高度關(guān)注。