雙碳目標下燃料電池汽車發展現狀與趨勢

王可巖 王作函

1 前言

隨著人類社會的發展，環境問題和能源問題受到了越來越多的關注，2015 年第21 屆聯合國氣候變化大會(巴黎氣候大會)上通過的《巴黎協定》，提出了將全球平均氣溫上升幅度(較前工業化時期)控制在2 ℃以內的目標[1]。隨后，歐盟、日本、韓國、中國等先后提出了碳達峰、碳中和目標。雙碳目標迫使汽車制造行業開始積極探索有效降低碳排放的方式。汽車研發逐漸向著混合動力汽車、純電動汽車、氫燃料電池汽車的方向發展。其中，氫燃料電池汽車通過使用氫氣發生電化學反應為整車提供電能，在運行過程中不產生任何的污染，真正做到零污染、零碳排放。因此，受到越來越多的關注。

各采樣點選擇相同朝向、相同樹齡、生長狀況近似的長白落葉松作為取樣對象,采集其針葉樣品,在仍然新鮮時用地物光譜儀(美國,ASD)進行室內反射光譜的測量,每個樣品掃描10次,取其均值作為該植物樣品反射光譜數據。光譜儀的測量范圍是350～2500nm,經過重采樣之后的光譜分辨率為1nm。利用View Spec Pro 5.0和Envi 4.7對光譜進行處理。

本文主要對美國、歐洲、日本、韓國和中國大陸的燃料電池汽車相關技術發展情況進行了介紹，在此基礎上從燃料電池汽車的各項關鍵技術指標進行分析，闡述了我國目前在燃料電池汽車領域與國際先進水平的差距，并指出之后燃料電池汽車的發展方向和趨勢。

2 國外燃料電池汽車發展現狀

國外一直致力于燃料電池汽車的發展，北美、歐洲、日本和韓國都著力于燃料電池汽車的發展，其中日本和韓國對于燃料電池汽車的發展最為重視，日本豐田MIRAI 和韓國現代NEXO 的量產對推動燃料電池汽車行業的發展起到了極大的推動作用。

選定測試條件,在常溫標準大氣壓下,將甲烷氣體按照一定濃度數值充入標準氣室內,利用上述數字鎖相放大器提取的二次諧波和一次諧波的比值I2f/If與標準儀器測試的標準濃度值進行比對測量,即可求取甲烷氣體諧波檢測方法的工作曲線,標定步驟如圖6所示。

2.1 美國

美國是當前全球運行燃料電池汽車數量第2個破萬的國家，截至2021 年6 月，美國運行的燃料電池汽車數量達到10 803輛[2]。在美國能源部(DOE)、交通部(DOT)和環保局(EPA)等政府部門的支持下，燃料電池技術取得了很大進步，通用汽車、福特汽車、豐田、戴姆勒奔馳、日產、現代等整車企業都參加了美國加州的燃料電池汽車的技術示范。

日本著力打造氫能社會，制定了《國家氫能基本戰略》[22]，確定了到2050 年氫能社會建成目標以及具體行動計劃。截至2017 年底，日本擁有的氫燃料電池汽車超過2 000 輛。日本計劃到2025 年擁有可上路的氫燃料電池汽車20 萬輛，到2030年達到80 萬輛，并在國內建成投用900 座加氫站。

美國自2006 年啟動國家燃料電池公共汽車計劃(National Fuel cell City Bus Program，NFCBP)[3]，到2011 年，美國燃料電池公共汽車實際道路示范運行單車壽命最長超過11 000 h；到2015 年，運行的公交車平均累計運行時間已經達到9 000 h(仍然在運行)，最長的車輛壽命超過18 000 h。2016 年，美國燃料電池公共汽車的使用壽命已達到2 萬～3 萬h，車輛性能達到傳統柴油客車水平，實現每天19 h 的運行，故障間隔里程大于4 000 英里。

2007 年，通用汽車開始推行燃料電池汽車發展計劃，同年，通用對119 輛燃料電池車進行了路試，同時，其將100 輛雪佛蘭Equinox 燃料電池電動汽車投放到市場供消費者使用[4]。據統計，到2009 年，這些車輛達到100 多萬英里的行駛里程。2010 年，通用推出新一代燃料電池電動車，與雪佛蘭Equinox相比，燃料電池電堆體積減少到原來的1/2，重量減輕220 磅，使用的鉑金量只有原來的1/3[5]。到2014 年，通用燃料電池電動車累計行駛里程突破480 萬km，個別車輛已行駛超過19.3萬km。據通用汽車估計，這些車輛相比于傳統內燃機汽車已累計節省汽油達到597 694 L。2013 年，通用與本田達成協議，共同開發燃料電池電動車。

教育背景：福州，育英學校，1910-1912年上海圣瑪利醫院，1912-1916年芝加哥培訓學校，1918年1月至1920年10月

2014 年，燃料電池混合動力卡車公司尼古拉成立。2016年5 月，尼古拉發布Nikola One 原型機。該車續航里程可以達到1 200 英里(約合1 930 km)。2019 年，尼古拉發布全新設計的Nikola Two 和基于依維柯S-WAY 牽引車平臺的車型Nikola Tre[6]。

2019 年，北美最大巴士制造商New Flyer 推出Xcelsior CHARGE H2-ts 燃料電池-電動重型運輸巴士，該車型續航里程可達300 英里(483 km)，可根據不同型號和運行條件在6～20 min 內完成加氫，無需夜間插電式電動充電[7]。

5號線站廳層與2號線站廳層均設在地下一層，并通過換乘廳及通道來連接。通過改造2號線站廳公共區，經換乘廳引出換乘通道進入5號線設備層，再進入站臺層，以實現2號線到5號線的單向客流換乘。另外,將兩線共用的出入口通道進行改造設計，在該出入口西側設置5號線到2號線的單向換乘通道，該換乘通道及出入口施工方法為同期明挖。2—5換乘通道位于5號線Ⅱ號出入口通道的正下方，從2號線站廳接入5號線車站設備層(地下二層)，并通過單向樓扶梯進入5號線站臺層實現換乘。

目前，雖然美國是世界上燃料電池汽車數量最多的國家，但美國本土并沒有出現特別多的燃料電池汽車企業，美國的傳統車企更多的專注于傳統燃油車的發展，在燃料電池汽車領域并沒有長足的發展，更多是一種觀望的態度，主要是與該國的能源結構有關系。

2.2 歐洲

歐洲的燃料電池客車示范計劃(HYFLEET-CUTE)從2003年至2010 年在10 個城市示范運行了30 輛第1 代戴姆勒燃料電池客車，累計運行130 萬英里。這些車輛采用“電池+12 kW 氫燃料電池”的動力形式。在此基礎上，歐洲燃料電池客車示范項目(CHIEC：Clean Hydrogen in European Cities)在5個城市開展了26 輛第2 代燃料電池公共汽車的示范運行，期限從2011 年至2017 年，目標是讓燃料電池電動汽車性能達到目前燃油汽車的標準[8]。在2017 年法蘭克福車展上，奔馳發布了一款插電式混合動力氫燃料汽車——GLC F-Cell[9]，意味著該車型既可以使用氫燃料電池的氫能，也可以使用外接充電的電能。該車型純電續航里程為51 km，再加上氫燃料動力系統提供的續航里程，該車的NEDC 綜合工況續航里程可以達到478 km。2020 年9 月，戴姆勒卡車公司發布了燃料電池概念卡車梅賽德斯·奔馳GenH2 卡車，并計劃于2023 年進行客戶實驗[10]。

2015 年，由液化空氣集團、戴姆勒、林德、OMV、殼牌和道達爾6 家氫能產業的龍頭企業結成“H2 Mobility”企業聯盟，以社會產業資本的身份一同支持德國氫能產業發展，為氫燃料電池汽車建設氫基礎設施[11]。

2018 年，豐田發布了燃料電池巴士SORA[20]。該車搭載了與豐田首款氫燃料汽車Mirai 相同的TFCS 燃料電池系統，其動力總成包括2 個114 kW 的燃料電池組和雙電機驅動，電機最大功率為113 kW，峰值轉矩為335 Nm。

2021 年，寶馬開始BMW i Hydrogen NEXT 氫燃料電池原型車的相關測試[13]，對氫燃料電池驅動系統、底盤技術和電子電氣系統進行真實環境下的全面測試。2022 年，將基于現款BMW X5 小規模生產BMW i Hydrogen NEXT 車型，配備氫燃料電池驅動系統。

2.3 日本

從左至右依次為：Nikola One、Nikola Two 和Nikola Tre

豐田自1992 年開始燃料電池汽車的研究，直到2014 年，豐田發布當時最具成本優勢、性能最先進的Mirai 燃料電池電動汽車。根據豐田的官方數據， Mirai 的巡航里程達到650 km，完成單次充氫僅需約3 min，10 s 內可以完成百公里加速，完全能夠應付日常的行車需求[14-17]。為推進燃料電池汽車的產業化，2013 年初，寶馬公司決定與豐田汽車公司合作，由豐田公司向寶馬公司提供燃料電池技術。豐田公司2015 年1月在拉斯維加斯消費電子展上宣布公開與燃料電池汽車相關的5 680件專利，包括燃料電池組1 970 項、高壓儲氫290 項，燃料電池控制系統3 350 項，加氫站70 項。2020 年12 月，豐田汽車公司經過對燃料電池堆和系統的重新設計開發，全球正式發布第2 代Mirai 燃料電池汽車，新款Mirai 電堆峰值功率128 kW，體積功率密度高達5.4 kW/L，由330 片燃料電池發電單元串聯組成。3 個70 MPa 的高壓儲罐容量141 L(前64 L+52 L+25 L)，續航高達850 km[18]。

隨著皮卡政策的不斷解禁，消費者對皮卡認知的不斷加深，皮卡必將成為下一個汽車風口。今天，銳騏6的成功推出，將進一步滿足消費者對多元化汽車生活的需求；鄭州日產首創的“Standard Six”(SS) 高品質皮卡六大標準，標志著皮卡行業進入了一個全新的時代！

2018 年4 月，豐田發布了其首款氫燃料電池重卡，即第1 代氫燃料電池重卡Alpha[19]。2018 年8 月在美國北密歇根汽車研究中心發布第2 代氫燃料重卡Beta。第2 代氫燃料電池重卡最大的突破是續航里程的提高，由第1 代的200 英里(約321 km)增加到300 英里(約480 km)。2019 年4 月，豐田在Alpha 和Beta 兩個概念驗證原型卡車基礎上，在洛杉磯推出新版零排放燃料電池重型電動卡車FCET。該燃料電池重卡為豐田和美國卡車制造商Kenworth 共同開發，發動機采用豐田燃料電池技術，具有增強的功能和性能，續航里程預計為300 英里(約480 km)。

2019 年，歐洲燃料電池和氫能事業聯合組織發布的《歐洲氫能路線圖》[12]指出，到2030 年，氫燃料電池乘用車將達到370 萬輛，氫燃料電池輕型商業運輸車將達到50 萬輛，氫燃料電池卡車和公共汽車將達到4.5 萬輛。2050 年，歐洲氫能發電總量能夠達到2 250 太瓦時，占歐盟能源需求總量的1/4。

豐田燃料電池汽車巴士SORA

2020 年，東風首款全功率氫燃料電池車型東風氫舟(AX7-FCV)發布亮相[31]。

中藥專業學生通過4年的本科學習，具備了較為扎實的中藥學基本技能，但對中藥藥性理論、藥物配伍理論的掌握比較薄弱，而只有運用中醫理論指導現代中藥新藥研發，才能做到有的放矢，才能從幾千年的中醫藥瑰寶中開發出更多治病救人的良藥，促進中醫藥文明發展。離開中醫理論指導的現代中藥應用和研究，是無源之水、無本之木，所以中藥專業研究生有必要加強中醫藥基本理論和臨床應用知識的學習。

對于自己，即使別人認為我不合時宜，觀念迂腐，思想落伍，被無私洗腦等等；別人總勸我要做一個現代女性，不應該再為兒孫輩而放棄自己的生活，應該實現自我價值……我的心里卻很明白，每個人的追求不同，不必走和別人一樣的道路。

2.4 韓國

目前，韓國是世界上燃料電池汽車運行數量最多的國家，截至2020 年底，韓國運行燃料電池數量為10 906 輛。韓國對于燃料電池汽車的研究也有很長的歷史。1998 年，韓國現代成立麻北新能源技術研究院研發燃料電池技術，從此開啟了現代研發燃料電池的歷程；2002 年，韓國開始研發燃料電池電動汽車；2005 年采用巴拉德的電堆組裝32 輛SUV；2006 年推出了自己研發的第1 代電堆，并且組裝了30 輛SUV 和4 輛大客車，同時進行了示范運行；2009-2012 年，開發了第2 代電堆，裝配100 輛SUV，開始在國內進行示范和測試，并對電堆性能進行改進；2012-2015 年，推出第3 代燃料電池SUV 和客車，開始全球示范；2013 年，韓國宣布提前2 年開展千輛級別的燃料電池SUV(現代ix35)生產，在全球率先進入燃料電池電動汽車千輛級別的小規模生產階段[23,24]。該SUV 采用100 kW燃料電池、24 kW 鋰離子電池和100 kW 電機，70 MPa 的氫瓶可以儲5.6 kg 氫氣，NEDC 循環工況續駛里程588 km，最高車速160 km/h；2015 年，美國華德公司(Ward)將該燃料電池發動機評為北美年度十佳量產的發動機之一，這是燃料電池首次入選；2018 年1月推出了第2 代量產氫燃料電池車NEXO；2019 年NEXO 全球銷量高達4 818 輛，是銷量第2名Mirai 的2 倍。

含鈦高爐渣100 g，初始鹽酸濃度18%，浸出溫度140℃，浸出時間6 h，攪拌轉速400 r/min的條件下，考察了不同液固比對CaO、MgO、Fe、Al2O3脫除率及TiO2損失率的影響，結果見圖2。

現代燃料電池重卡XCIENT Fuel Cell

在治療一年半后對病人進行的家訪顯示，病人生活良好。她在外面承擔女仆的工作，把她每月所掙的3美元交給她丈夫，因為冬季里她丈夫的風濕病會發作。

2019 年，韓國發布《氫能源經濟發展路線圖》[26]，計劃到2019 年底在國內推廣4 000 多輛氫燃料電池汽車；到2025 年，建立年產10 萬輛氫燃料電池汽車的生產體系；到2040 年，將分階段生產620 萬輛氫燃料電池汽車。韓國政府還計劃在公共交通領域普及氫燃料電池汽車，力爭到2022 年有2 000 輛氫燃料電池公交車，到2040 年有4 萬輛氫燃料電池公交車投入使用。此外，韓國警方還更換了820輛搭載氫燃料電池的大巴。韓國計劃到2040年將現有的14座加氫站數量增加到1 200座，燃料電池年發電量增加到15 GW（2018 年達到韓國總發電量的7%～8%）。

2019 年10 月，現代首款氫燃料電池重卡HDC-6 Neptune Concept 在美國亞特蘭大舉行的北美商用車展上全球首發[25]。此款氫能重卡是8 級重卡，車上有7個35 MPa 儲氫罐，并配有196 kW 的現代NEXO 燃料電池電堆。燃料電池可產生能量驅動476 hp(約355 kW)的電動馬達，通過馬達自動變速器對車輪進行驅動。

3 國內燃料電池汽車發展現狀

本系統服務器端即為教師端，而客戶端即為學生端。但是一般Client/Server結構系統在應用前都需要進行系統部署、設置和調試工作，很多情況下，Client/Server架構數據庫也需要進行一系列參數設置和環境設置，譬如連接時數據庫就至少需要配置連接字符串。由于網絡環境不同，連接字符串并非固定不變的，因此往往專業人員上門進行部署和測試。

2012 年，國務院《關于印發節能與新能源汽車產業發展規劃(2012-2020)》，明確指出了“開展燃料電池電堆、發動機及其關鍵材料核心技術研究；繼續開展燃料電池汽車運行示范，提高燃料電池系統的可靠性和耐久性，帶動氫的制備、儲運和加注技術發展?！?/p>

2016 年，能源局和發改委聯合頒布《能源技術革命創新行動計劃2016-2030 年》和《能源技術革命重點創新路線圖》，積極推動燃料電池車的示范運行和推廣應用?！吨袊圃?025》[28]提出，到2025 年，制氫、加氫等配套基礎設施基本完善，燃料電池汽車實現區域小規模運行。因此，我國要抓住新能源汽車戰略性新興產業培育和發展的政策機遇，發揮政策引導作用，聚焦重大、重點突破燃料電池汽車關鍵技術和共性技術，穩步推進燃料電池汽車技術進步。

從國內來看，我國一直致力于燃料電池汽車事業的發展，新能源汽車“十二五”專項規劃明確劃分了純電動、插電式混合動力以及燃料電池汽車等關鍵技術，以及相關的標準、能源、示范3大基礎平臺所組成的新“三縱三橫”為核心的基礎路線[27]。

3.1 燃料電池乘用車發展現狀

2015 年，上汽推出了續航400 km、“無污染，零排放”的榮威750E 燃料電池車。2017 年，上汽在中國國際工業博覽會上展示了2 款氫燃料電池車型，分別為榮威950 和燃料電池輕型客車大通FCV80。2020 年，上汽集團正式發布全球首款燃料電池MPV——上汽大通MAXUS EUNIQ 7[29]，并同時宣布中國汽車行業首個“氫戰略”：在2025 年前，推出至少10 款燃料電池整車產品，上汽捷氫科技(為行業提供燃料電池產品及工程服務的高科技企業)達到百億級市值，建立起千人以上燃料電池研發運營團隊，形成萬輛級燃料電池整車產銷規模，市場占有率在10% 以上。

融資平臺風險具有傳送帶的性質，自身財務風險如果不控制或者控制不到位，會傳送給財政，也會傳送給金融機構，進而引發整個社會危機。因此對融資平臺財務風險控制尤為重要。根據對江蘇省融資平臺研究知，江蘇省縣(區)級政府融資平臺財務風險控制中存在著很多不可小覷的問題：不夠重視財務風險控制，缺乏內審人員的配備；財務風險預警體系不完備；資金償還風險大、籌集資金難度高；項目利潤率低等。

2018 年10 月，紅旗推出國內首款用于搭載乘用車的50 kW 級別燃料電池發動機，是國內第1 款采用金屬雙極板單堆，系統功率達到50 kW，體積比功率達到400 w/L。2021 年，紅旗H5-FCEV 燃料電池轎車正式亮相[30]。該車搭載了一臺最大功率為140 kW 的驅動電機，最高車速可達160 km／h，零百加速度也在10 s 之內。該車還配備2 個儲氫罐，每個儲氫罐可存儲2 kg 氫氣，百公里耗氫量小于0.82 kg，續航里程可達520 km。

本田早在1999 年的東京車展展示了名為FCX 的燃料電池車，并于1999-2001 年多次推出試驗車進行測試，為量產作出準備。2002 年，FCX 在美國加州和日本進行租售式發售。這輛車也是世界上第一步官方認證的燃料電池汽車。2008 年，本田對FCX 進行了升級，并命名為FCX Clarity，本田新開發的FCX Clarity 燃料電池電動汽車，能夠在-30 ℃順利啟動，續駛里程達到620 km[21]。2014 年，本田宣布其燃料電池電堆功率密度也達到3 kW/L。2015 年，本田在東京車展上官方首發了旗下的燃料電池汽車Clarity，該車最高續航里程750 km。2016 年3 月10 日，本田正式宣布，名為“Clarity Fuel Cell”燃料電池汽車(FCV)正式開始以租售的形式上式。日產汽車也投入巨資開展燃料電池電堆和轎車的研發。

德國在個人信息保護的立法可以稱得上是世界上最為嚴格的規定。其在1997年出臺的《聯邦信息與電信服務架構性條件建構規制法》中規定:任何公司及個人都不能擅對網民個人進行搜集和整理。德國以統一立法模式著稱，其最大特點在于對本國的個人信息保護的立法原則，監督機構，損害賠償等機制一一進行了系統嚴格的規定。另外，此類模式還采取了分類比較細致的權利救濟制度，即將侵害行為區分為民事侵權與行政侵權，并采取了不同的損害賠償機制。充分體現了德國公民的信息自決權，可謂是個人信息保護立法的范本模式。

2021 年，廣汽首款燃料電池乘用車AION LX Fuel Cell 開始示范運營[32]。該車是一款基于廣汽集團 GEP 2.0 平臺開發的氫燃料電池汽車，在保留豪華智能超跑 SUV AION LX的基礎上，自主開發了燃料電池系統和車載儲氫系統，最大輸出功率超過135 kW，百公里氫耗 0.77 kg，NEDC 工況續航里程超過 650 km，一次加氫僅需 3～5 min。

在乘用車領域，我國目前的成果較少，其中真正實現量產的只有上汽G20，其他車企的車輛大多停留在樣車階段，多數車企并不把燃料電池乘用車作為燃料電池汽車主要的發展趨勢，主要原因有以下兩點：一是燃料電池系統的成本較高，導致燃料電池汽車整體售價較高，消費者不買賬；二是燃料電池汽車需要加氫，而國內的加氫站很少，無法滿足日常的行車使用。

上汽大通MAXUS EUNIQ 7

3.2 燃料電池商用車發展現狀

2008 年，福田推出國內首款公告型氫燃料電池客車，并服務北京奧運會展開示范運營；2014 年，福田發布第2 代12 m 氫燃料電池客車，解決了生產成本高、燃料電池壽命短等阻礙氫燃料電池客車發展的瓶頸問題；2016 年，福田推出第3代8.5 m 氫燃料電池客車，并憑借優越的性能以百輛訂單，斬獲全球范圍最大規模商業化氫燃料電池客車訂單；2018 年，福田氫燃料電池客車已經發展到第4 代，整車氫氣加注10～15 min，續航里程可達450 km 以上，可實現-30 ℃低溫啟動、-46 ℃低溫存放和停機自動保護[33]。

2019 年11月16 日，上汽紅巖首款燃料電池自卸車亮相[19]，同時亮相的還有上汽躍進燃料電池卡車FC500 D12。2019年12 月12 日，全國首輛18 t 燃料電池卡車——上汽躍進FKC500-D18 正式下線，該車搭載的是捷氫科技P390 系統，加氫時間不到10 min，續航里程超過400 km。

福田燃料電池客車

上汽紅巖燃料電池重卡

2020 年，一汽解放發布燃料電池半掛牽引車。這款解放燃料電池半掛牽引車長7.4 m，寬2.55 m，高3.98 m，總質量25 t，整備質量10.65 t，準拖掛車總質量38.22 t，半掛車鞍座最大允許承載質量14.22 t，軸距3 800+1 350 mm，配套的是重塑科技的燃料電池系統[19]。

2021 年，飛馳汽車發布49 t 氫燃料電池重卡，燃料電池發動機搭載的是國鴻氫能鴻途G110 系統產品，系統額定功率110 kW。該車型采用國內目前統一標準35 MPa 氫氣瓶，充裝一次氫氣只需5～10 min，最高續航里程可達400 km[19]。

一汽解放燃料電池環衛車

飛馳燃料電池重卡

中通燃料電池客車

2017年，中通客車發布了其首款12 m氫燃料電池客車——LCK6120FCEVG。該車續駛里程400 km，可持續發電15 000 h，可以滿足大中型城市公交以及團體用車需求[34]。

宇通發布多款氫燃料電池客車[35]，包括8.5 m、10 m 和12 m 公交車，覆蓋主要公交市場。車型開發時，宇通還開發了63/65/80 kW 燃料電池系統，并規劃開發 110/120 kW 燃料電池系統，通過配置差異化，滿足不同使用場景下的客戶需求。

目前，在燃料電池商用車領域，中國車企可謂百花齊放，不同的車企積極布局燃料電池輕卡、重卡以及客車，尤其是在卡車領域，燃料電池可以很好的對傳統柴油機進行替代，滿足大功率、長續航的工況需求，受到了廣大車企的偏愛。

4 國內外燃料電池汽車發展趨勢對比

宇通燃料電池客車

4.1 國內外燃料電池汽車發展規模

從表1 可以看出，目前燃料電池汽車保有量最多的3 個國家為韓國、美國和中國，在2025 年的計劃中，發展燃料電池最多的地區為歐洲，但截至2020 年底，歐洲并沒有很大量的發展。按照目前的發展計劃，燃料電池汽車具備巨大的市場空間，仍有很長的路要走。

表1 國內外燃料電池汽車發展規模[36] 輛

從圖1 和圖2 可以看出，自2015 年以來，我國燃料電池汽車產量整體呈增長態勢，其中2019 年達到頂峰，整年產量達到3 018 輛。2020 年，受疫情及政府采購和補貼力度減弱的影響，燃料電池汽車受市場沖擊明顯，產量僅為1 199 輛。2021 年第1 季度，我國燃料電池汽車產量為104 輛。

圖1 中國燃料電池汽車產量(2015-2021 年)[37]

圖2 中國燃料電池汽車銷量(2015-2021 年)[37]

與產量走勢一致，我國燃料電池汽車的銷量也在2019 年達到高峰，全年銷量達到2 737 輛。2020 年，燃料電池汽車銷量大幅下滑，全年銷量為1 177 輛。2021 年第1 季度，我國燃料電池汽車銷量為150 輛。

對比我國的發展計劃，到2025 年，實現燃料電池汽車保有量5 萬～10 萬輛，還有巨大的市場空間。目前，國內燃料電池汽車市場如火如荼，尤其是在商用車領域，各大車企積極布局各個車型，包括輕卡、重卡和客車，預計在2025-2030年，中國燃料電池汽車市場將得到巨大的發展。

4.2 國內外燃料電池客車對比

從表2 可以看出，在客車方面，國外相較于國內應用示范案例較少，從整體技術來看，目前國內外在燃料電池客車領域上的差異較小。

表2 國內外燃料電池客車主要參數對比

4.3 國內外燃料電池重卡對比

從表3 可以看出，在卡車方面，國外主要推出的是燃料電池商用中重型卡車，而國內從輕卡、中型卡車、重型卡車均有布局。國外的燃料電池重卡均搭載180 kW 以上的燃料電池系統，而國內目前重卡搭載的燃料電池系統為120 kW 左右，物流車的功率在30～40 kW。國外基本推行70 MPa IV 型瓶技術，而國內則以35 Mpa III 型瓶為主要儲氫容器。這主要受限于燃料電池電堆和對應BOP，目前國內沒有能夠實現單堆達到200 kW 的電堆，同時，在如此大的電堆功率下，BOP 也無法滿足其運行需求。

表3 國內外燃料電池重卡主要參數對比

5 結論

燃料電池汽車經過多年的發展，已經由樣車逐步轉入到商業化應用階段，尤其在國外，MIRAI 和NEXO 的量產證明了燃料電池汽車商業化應用的可能性，推動了整個行業的發展，為整個行業的發展帶來了信心。全球各主要國家和地區也積極推動燃料電池汽車的發展，在雙碳目標下，燃料電池汽車行業更是受到了極大的關注。但是，縱觀國內外燃料電池汽車發展現狀，各國的發展路徑并不相同。美國并不主動發展燃料電池汽車，車輛的使用主要以引進為主，而日韓國家主要以燃料電池乘用車發展為主。國內受到政策和國情的影響，主要以商用車發展為主。

同時，對比國內外燃料電池汽車技術，國內燃料電池汽車相關技術對比現在燃料電池汽車行業的龍頭企業，如豐田、現代等，還存在較大的差距，受到壽命、成本和性能的制約，主要原因在于燃料電池系統中的核心部件還依賴進口，對燃料電池的基礎研究不夠充分，對燃料電池汽車的研究還處于起步階段。

但是，中國一直將燃料電池汽車的發展作為汽車領域的重要分支，在政策扶持下，各個車企也積極布局和推動燃料電池汽車的發展，呈現出百花齊放的局面。未來，中國也將大力推進燃料電池汽車核心技術的研究和發展，努力攻克燃料電池汽車在壽命、成本、性能問題，推動燃料電池商業化應用，商用車先行的基礎上推動燃料電池乘用車的發展，在汽車領域為雙碳目標貢獻力量。