路往哪走?國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車趨勢(shì)探析
“氫燃料電池汽車”應(yīng)該是新能源汽車行業(yè)中最特殊的存在。一方面,它被稱為人類的終極能源,因?yàn)樗哂小盁o(wú)污染、高效率”等內(nèi)在優(yōu)勢(shì)。但另一方面,它所面臨的成本、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、安全等問(wèn)題同樣明顯,成為一片可望而不可及的“藍(lán)?!?。但今年以來(lái),國(guó)家政策越來(lái)越向氫燃料電池汽車傾斜,更多車企開始參與布局,國(guó)內(nèi)氫燃料領(lǐng)域可能迎來(lái)拐點(diǎn)。那么,未來(lái)國(guó)產(chǎn)氫燃料汽車的發(fā)展可能走向何方?讓我們一起討論一下。
60秒了解全文:
★與往年不同,2021年燃料電池補(bǔ)貼政策尚未落地,但將“與公交補(bǔ)貼政策一起單獨(dú)公布”。這一補(bǔ)貼政策將對(duì)國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車的走向和調(diào)整起到重要的指導(dǎo)作用。
★今年《政府工作報(bào)告》首次將氫能納入是一個(gè)積極信號(hào),表明國(guó)家有計(jì)劃推進(jìn)氫加氣站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),鼓勵(lì)發(fā)展氫燃料電池汽車。在補(bǔ)貼方面,2021年新能源汽車補(bǔ)貼將正式取消,但新能源公交車和燃料電池汽車是例外,其補(bǔ)貼不會(huì)在2021年結(jié)束。
★2021年燃料電池補(bǔ)貼政策將細(xì)化開放。一方面,補(bǔ)貼階梯將用于提高技術(shù)能力和確保安全;另一方面可以激發(fā)企業(yè)的主動(dòng)性,促進(jìn)其及時(shí)布局。
★從補(bǔ)充電動(dòng)汽車的角度來(lái)看,氫燃料電池汽車具有零排放、高儲(chǔ)能、高續(xù)航的優(yōu)勢(shì)。在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),它們將繼續(xù)以公交車、物流車等商用車為主?;A(chǔ)設(shè)施進(jìn)一步完善,技術(shù)大幅提升,安全標(biāo)準(zhǔn)塵埃落定后,將逐步延伸到乘用車領(lǐng)域。
★國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車發(fā)展初期也會(huì)有集中效應(yīng),上海、北京、河北、廣東、江蘇等省市可能會(huì)率先發(fā)展。
廣東佛山:國(guó)內(nèi)首個(gè)集油、氫、電能源供應(yīng)和便捷連鎖服務(wù)于一體的網(wǎng)點(diǎn)
■目前氫燃料電池汽車優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)明顯,需要政策推動(dòng)。
7月初,中國(guó)首個(gè)油氫聯(lián)合建設(shè)站——中石化佛山張坑油氫聯(lián)合建設(shè)站正式建成,這是國(guó)內(nèi)首個(gè)集油、氫、電能源供應(yīng)和連鎖便民服務(wù)于一體的新型網(wǎng)絡(luò)。據(jù)中石化介紹,氫燃料公交車一次加油僅需4分鐘,可續(xù)航300公里。此前,現(xiàn)代首款氫燃料電池概念車Nexo 也宣布可實(shí)現(xiàn)“充電5分鐘,續(xù)航800公里”。
“現(xiàn)代NEXO(查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)”
很多人可能是這樣想的:一直困擾電動(dòng)汽車發(fā)展的“里程焦慮”、“充電焦慮”等問(wèn)題,對(duì)于氫燃料電池汽車來(lái)說(shuō),似乎是那么容易。況且燃料電池汽車本身就是國(guó)家定義的“新能源汽車”之一,具有天然的環(huán)保屬性。我們能開始期待氫燃料電池汽車規(guī)?;瘯r(shí)代的到來(lái)嗎?
事實(shí)并非如此。雖然氫燃料的優(yōu)勢(shì)是突如其來(lái)的,如高熱值、高能量密度、可儲(chǔ)存、可再生、零污染,但其目前的局限性也非常明顯,包括成本高、加氫基礎(chǔ)設(shè)施不完善、技術(shù)有待突破、安全標(biāo)準(zhǔn)有待制定等。正因如此,歷史悠久、可追溯到200多年前的氫燃料,并沒(méi)有迎來(lái)汽車領(lǐng)域的快速發(fā)展期。
不過(guò),中國(guó)也有意推動(dòng)氫燃料電池汽車的發(fā)展:在國(guó)家氫能標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)發(fā)布的《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施藍(lán)皮書》中也明確,到2030年,中國(guó)將建成1000座氫加氣站和100萬(wàn)輛氫燃料電池汽車。2021年《政府工作報(bào)告》也首次將氫能納入其中,要求推進(jìn)充電、加氫等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。中國(guó)氫能聯(lián)盟近期發(fā)布的《中國(guó)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》中預(yù)測(cè),2020-2025年,中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將達(dá)到1萬(wàn)億元,氫能汽車數(shù)量將達(dá)到5萬(wàn)輛,氫加氣站數(shù)量將達(dá)到200個(gè)。2026年至2035年,產(chǎn)值達(dá)到5萬(wàn)億元,氫加氣站達(dá)到1500個(gè),實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車1500萬(wàn)輛。
■從2021年開始,氫燃料補(bǔ)貼政策可能會(huì)符合幾大趨勢(shì)。
2021年上半年,行業(yè)圍繞氫燃料電池汽車發(fā)生了許多大事。在2021年1月的百人論壇中國(guó)電動(dòng)汽車委員會(huì)上,科技部黨委委員夏明久表示,未來(lái)幾年將是氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展窗口。今年3月兩會(huì)期間,奇瑞汽車股份有限公司董事長(zhǎng)尹同躍、江蘇大岳集團(tuán)黨委書記王連春、北汽集團(tuán)董事長(zhǎng)徐和誼、長(zhǎng)城汽車總裁王鳳英等出席。都提出了發(fā)展氫燃料產(chǎn)業(yè)的重要性,并希望國(guó)家相關(guān)部門出臺(tái)政策,統(tǒng)一規(guī)劃布局,進(jìn)一步改善國(guó)內(nèi)新能源汽車的趨勢(shì)。豐田也加快了氫燃料在中國(guó)的部署,并與北汽福田、清華大學(xué)合作。
在汽車企業(yè)層面,力帆汽車、Zotye汽車、 這直接反映出國(guó)家更加重視燃料電池補(bǔ)貼。一直以來(lái),國(guó)家對(duì)燃料電池的補(bǔ)貼政策比較簡(jiǎn)單,只要求最低額定功率。2021年,燃料電池乘用車“保持20萬(wàn)元上限不回落”,以至于很多汽車行業(yè)都以此為綱。2021年將根據(jù)不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化燃料電池汽車補(bǔ)貼,鼓勵(lì)更高效、更強(qiáng)大的氫燃料電池汽車。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼可能在2021年完全退出,但燃料電池汽車仍將保持一定的財(cái)政補(bǔ)貼額度。 除了補(bǔ)貼金額,國(guó)家還可能在以下幾個(gè)方面促進(jìn)燃料電池的效益和落地。 1.首先,在氫能生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)方面,國(guó)家可能會(huì)加快出臺(tái)統(tǒng)一規(guī)劃,建立完善的檢驗(yàn)配套標(biāo)準(zhǔn),逐步開放氫能產(chǎn)業(yè),使其逐漸具備動(dòng)力電池汽車一樣的認(rèn)知度和市場(chǎng)活力。全國(guó)政協(xié)副主席、中國(guó)科協(xié)主席萬(wàn)鋼在中國(guó)博鰲舉行的一次會(huì)議上說(shuō):“經(jīng)驗(yàn)告訴我們,發(fā)展氫燃料電池汽車最重要的是建設(shè)集制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫于一體的基礎(chǔ)設(shè)施。 2.其次,進(jìn)一步加快氫加氣站建設(shè)進(jìn)度是制約國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素。全世界的氫加氣站都面臨著兩個(gè)問(wèn)題。一是成本高,一個(gè)加氫站初期投資可達(dá)近2000萬(wàn)元,不包括土地成本和運(yùn)營(yíng)成本。另一方面,它涉及安全問(wèn)題。由于氫氣的分子量小、顆粒直徑小,普通儲(chǔ)罐在發(fā)生火災(zāi)時(shí)容易泄漏甚至爆炸。此外,如果在施工過(guò)程中雜質(zhì)混入管道,燃料電池也會(huì)受到污染。日本在這方面也非常謹(jǐn)慎。日本《高壓氣體安全法》曾要求有資質(zhì)、有經(jīng)驗(yàn)的“安全監(jiān)督員”指導(dǎo)2~3名操作人員進(jìn)行加氫。雖然后來(lái)取消了自助加氫的限制,但司機(jī)還是需要滿足亮點(diǎn):與運(yùn)營(yíng)公司簽訂協(xié)議、接受一定的加氫培訓(xùn)等條件。 “豐田Mirai(查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)未來(lái)組合” 3.把氫燃料汽車作為電動(dòng)汽車發(fā)展的有利“補(bǔ)充”。在國(guó)內(nèi)運(yùn)行的數(shù)千輛燃料電池汽車中,大部分是商用車,在長(zhǎng)途道路、交通物流等領(lǐng)域具有推廣優(yōu)勢(shì)。萬(wàn)鋼曾在演講中提到,電動(dòng)汽車的使用場(chǎng)景主要在城市,缺點(diǎn)是續(xù)航里程短、充電時(shí)間長(zhǎng),可以用燃料電池汽車來(lái)補(bǔ)充。后者適用于長(zhǎng)途客車、城市物流車、中重型卡車等遠(yuǎn)程場(chǎng)景。但與此同時(shí),我國(guó)氫燃料電池汽車的技術(shù)維度仍有很大提升空。我們也希望新的燃料電池補(bǔ)貼政策能夠進(jìn)一步幫助企業(yè)提升相關(guān)技術(shù)和R&D能力。 4.終于,氫燃料電池汽車在部分省市步入快車道。截至目前,國(guó)內(nèi)部分省市如上海、廣東、京津冀等都在積極發(fā)展氫能和氫燃料電池產(chǎn)業(yè)。其中,2021年上海將加快布局氫加氣站。截至今年上半年,上海在運(yùn)營(yíng)的加氫站僅有4個(gè):依蘭加氫站、江橋加氫站、安亭加氫站、浦江特種氣體加氫站。但2021年,上海將建成14座加氫站,僅嘉定區(qū)今年內(nèi)就將建成6座。此外,廣東省佛山市南海區(qū)可補(bǔ)貼氫氣加氣站建設(shè)最高800萬(wàn)元。江蘇如皋也表示,氫能和新能源汽車企業(yè)可享受最高1000萬(wàn)元的政府補(bǔ)貼,打造高水平的R&D平臺(tái)。值得一提的是,以2022年冬奧會(huì)為契機(jī),中國(guó)石化將為氫燃料電池汽車在北京和張家口冬奧會(huì)的運(yùn)行提供保障,氫加氣站的建設(shè)也必不可少。據(jù)悉,到2021年,我國(guó)氫加氣站數(shù)量有望超過(guò)100個(gè)。 ■國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車的發(fā)展將何去何從? 《中國(guó)氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書》中提到,中國(guó)已經(jīng)是全球最大的氫生產(chǎn)國(guó),現(xiàn)有工業(yè)制氫能力初步估算為2500萬(wàn)噸/年,可為氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)化初期提供低成本的氫源。隨著相關(guān)部門支持力度的提高和補(bǔ)貼政策的幫助,氫燃料電池汽車可能會(huì)迎來(lái)快速發(fā)展期。 一是燃料電池乘用車額定功率進(jìn)一步提升。 一直以來(lái),國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車主要集中在商用車領(lǐng)域,功率主要在30kw-60kw之間,接近補(bǔ)貼門檻,但今年這種情況會(huì)有所改變。這一點(diǎn)可以從已發(fā)表的《雙點(diǎn)》中看出。對(duì)于燃料電池乘用車,雖然自行車的上限從5分提高到了6分,但對(duì)燃料電池系統(tǒng)額定功率的要求卻提高了。比如燃料電池乘用車在32kW之前可以獲得5分;修正案要求燃料電池系統(tǒng)的額定功率要提高到75kW以上才能得6分,32kW的額定功率只能得2.56分。在相同的技術(shù)條件下,標(biāo)準(zhǔn)模型的得分下降了近50%。當(dāng)雙積分的燃料電池乘用車門檻提高時(shí),補(bǔ)貼政策的門檻也會(huì)提高。 二是氫燃料電池汽車仍將長(zhǎng)期以商用車為主。 資深汽車分析師田澤普博士告訴:“目前鋰電池的儲(chǔ)能能力已經(jīng)基本滿足乘用車的需求,而氫燃料電池汽車在高續(xù)航、高儲(chǔ)能方面有更大的優(yōu)勢(shì)”。氫氣加注速度快,可在超低溫下啟動(dòng),能適應(yīng)不同的氣候條件。是面向未來(lái)的綠色能源,非常適合長(zhǎng)途運(yùn)輸、大重量物流車/公交車等商用車。 例如,SAIC的燃料電池布局主要集中在高端轎車、輕型客車、城市客車、重型卡車等領(lǐng)域。在新造車企業(yè)中,天車在燃料電池領(lǐng)域也處于領(lǐng)先地位。天車董事長(zhǎng)兼CEO張海亮曾與溝通過(guò)自己對(duì)燃料電池的看法:燃料電池制造難度大、價(jià)格貴,不適合小型車。Skyline將率先在MPV等領(lǐng)域布局燃料電池,并在下一步逐步應(yīng)用于中大型車。 三是短期成本高,長(zhǎng)期效益明顯。 汽車行業(yè)資深專家陳光祖多次表示認(rèn)可燃料電池的前景。在他看來(lái),燃料電池將是未來(lái)的終極能源。盡管有各種各樣的困難,他相信“如果你現(xiàn)在更努力,你將來(lái)會(huì)取得很大的成就”,這是一個(gè)投資未來(lái)的行業(yè)。田澤普還提到,國(guó)家有很多“到2030年布局100萬(wàn)個(gè)氫燃料電池”的目標(biāo),但建議乘用車企業(yè)可以隨時(shí)開始做技術(shù)儲(chǔ)備,等待實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的機(jī)會(huì)。 總結(jié):氫燃料是未來(lái)的一種能源。美國(guó)、日本等國(guó)家已經(jīng)將氫能規(guī)劃提升到國(guó)家能源戰(zhàn)略層面。目前,中國(guó)也有望加大氫燃料作為動(dòng)力電池有效補(bǔ)充的推廣普及力度,共同推動(dòng)中國(guó)能源行業(yè)向更加環(huán)保安全的目標(biāo)邁進(jìn)。
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