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氫燃料電池車發力 改寫電動車局面?

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北極星智能電網在線訊:“前不久,我們在張家口交付了49輛氫燃料電池公交車。下一步,張家口市計劃結合2022年冬奧會,將相當比例的公交車替換為氫燃料電池客車?!?/span>


日前,在清華大學召開的氫能產業發展創新論壇上,北汽集團總經理張夕勇透露,面向2022年北京冬奧會,北汽正在開發續駛里程超過450公里的第四代氫燃料電池客車,以及續航里程超過350公里的第二代氫燃料電池物流車。

與之相關的另一則新聞是,《日本經濟新聞》報道稱,日產宣布暫停與戴姆勒及福特合作開發燃料電池車的計劃,將力量集中于發展電動汽車。曾經備受熱捧的氫燃料電池技術,在其大本營日本遭遇了發展瓶頸。

氫燃料電池車的逐步發力,會對發展勢頭正火的電動汽車形成威脅嗎?為何氫燃料電池汽車在國外會被“拋棄”?它在商業化應用中又遭遇了哪些“攔路虎”?


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并非替代 燃料電池汽車可補電動汽車短板


我國從2009年開始推廣新能源汽車,截至2017年底,中國累計推廣新能源汽車超180萬輛,已成全球新能源汽車推廣量最大的國家。如同純電動汽車一樣,氫燃料電池車也屬于新能源汽車,目前只處于示范運營階段。燃料電池包括但不限于氫燃料、甲烷燃料、甲醇燃料電池等,當前行業普遍認可的是質子交換膜氫燃料電池。

值得注意的是,燃料電池也不是新晉“網紅”,早在上世紀60年代,堿性燃料電池就被用于宇宙飛船和登月飛行。而在國內,2006年,北汽福田和清華大學、億華通科技公司組建了聯合研發團隊,承擔了國家863計劃氫燃料電池客車研發工作,兩年后成功推出第一代氫燃料電池客車,服務于2008年北京奧運會。

為何在電動車已成主流技術路線時,重提發展燃料電池汽車?業內普遍認為,電動汽車存在充電耗時長、續航里程短的短板,而燃料電池車輛適合應用在重載、長途交通領域,正好彌補電動汽車的不足。

“從長遠來看,氫燃料是汽車能源的一種終極解決方案,我國對氫燃料電池車的研發一直沒有停頓?!敝泄綞蛋偃嘶嶗硎魯こ慮逄┧?,氫能的開發利用中,難度最大、最典型的應用場景就是氫燃料電池汽車,把它作為氫能利用的技術突破口是很好的選擇。

在陳清泰看來,氫燃料汽車與純電動汽車并非替代關系,這兩種新能源汽車都能實現零排放,且在不同的應用場景中各有所長,兩者將實現并行發展,不可顧此失彼。


前景可觀 技術與成本掣肘商業化


近年來,氫燃料汽車在全球范圍內發展迅速。國際氫能委員會在2017年11月發布的《氫能源未來發展趨勢調研報告》顯示,到2050年,氫能源需求將是目前的十倍。預計到2030年,全球燃料電池乘用車將達到1000萬~1500萬輛。

中國《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》提出,要系統推進燃料電池汽車研發與產業化,到2020年,實現燃料電池汽車批量生產和規?;痙隊τ??!督諛苡胄履茉雌導際趼廢咄肌吩蠣魅妨聳奔潯?,到2020年、2025年和2030年,中國燃料電池汽車的發展目標分別為5000輛、5萬輛以及百萬輛。

陳清泰表示,2017年,全國燃料電池商用車的產量達到1226輛,燃料電池電動車開始進入試運行階段??上駁氖?,中國大型能源公司開始高調進入,紛紛將氫能納入發展戰略,加大對氫能技術的研發投入,氫燃料電池相關零部件和專業性公司也在快速增長。

中國氫燃料電池汽車領域在快速發展的同時,也暴露出一系列問題。全國政協副主席、中國科協主席萬鋼指出,燃料電池汽車的商業化、產業化滯后,特別是產業生態和市場還沒有建立,具體來說有幾個比較顯著的問題:國內氫燃料汽車部分關鍵技術難題久攻不下,且與國外差距明顯;產業化、商業化進度顯著落后。此外,產業鏈較薄弱,工程化能力不足,企業主體作用缺失;制氫、供氫和加氫的系統較落后,造成氫成本劇增;技術標準、檢測體系嚴重滯后等。

目前,我國運營的加氫基礎設施約有12座。中國工程院院士干勇認為,雖然我國加氫站當前規模較小,但已暴露出一些問題。我國加氫站尚無法按照國際標準實現3—5分鐘快速加氫,達不到商業化運營標準;壓縮機、加氫機等關鍵設備選型追求低價,無法滿足長期連續可靠運營要求。


打通“堵點” 構建氫能產業生態系統


從頂層設計到規格,燃料電池汽車從來沒有輸給純電動和插電式混動兩類新能源汽車,在政策加持下,資本正在涌入氫燃料電池車市場。當國外車企在燃料電池面前打退堂鼓時,國內車企卻在加大研發力度。

顯然,要構建氫能產業的生態系統,專家們直陳的問題怎么也繞不開,需要政府、企業、研究機構等多方共同努力。干勇表示,氫能產業較為復雜,要充分發揮體制優勢。氫能的應用牽扯到一系列的綜合技術,從材料到運輸、加氫,乃至最后運行的全生命周期,需要一個清晰的操作路徑,國家頂層設計尤為重要。

在業界專家看來,破解對氫氣燃料電池車的恐慌和技術難題只是時間問題。為加速氫燃料電池汽車的發展,張夕勇建議,可通過組建產業聯盟,設立專項基金,支持基礎共性技術和核心關鍵技術研究。

“綜合考慮氫能和氫燃料電池汽車在全生命周期的能源效率、減排效果,利用補貼、稅收、碳交易等政策杠桿,支持加快推廣氫燃料電池汽車?!閉畔τ陸ㄒ?,選擇一批城市開展氫燃料電池汽車的推廣試點,從細分市場確定商業推廣、加氫設施建設等方面,從政策引導、推廣規劃、推廣運營補貼等方面加強引導和支持。




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