新能源汽車三大技術(shù)路線不應(yīng)被割裂

從今年7月始，我國新能源汽車市場一改連續(xù)多年大幅飆升的勢頭，扭頭向下連降4個月，至今未見收斂。這一跌出乎許多人意料。有人將下跌的原因歸結(jié)為經(jīng)濟(jì)下滑、財政補貼退坡;有人將下跌的原因歸結(jié)為車輛火災(zāi)不斷、質(zhì)量不穩(wěn)、殘值不保;有人將下跌的原因歸結(jié)為充電基礎(chǔ)設(shè)施不完善;有人懷疑國家新能源汽車戰(zhàn)略難以持續(xù);有人估計國家新能源汽車技術(shù)路線要調(diào)整;有人猜測國家要用氫燃料電池汽車取代電動汽車;有人斷言氫能源汽車是得不償失的巨大浪費。毫無疑問，上述種種都是促成新能源汽車市場大滑坡的原因，但筆者認(rèn)為，它們都不是根本性的原因，根本原因是在即將到來的2020年，我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)將走到向何處去的十字路口。站在這個路口前，消費者、企業(yè)、行業(yè)、甚至一些政府官員都產(chǎn)生了疑慮。不破解這些疑慮，新能源汽車產(chǎn)業(yè)就會動搖，新能源汽車市場就會波動。  

♦新能源汽車的歷史使命   

2014年5月24日，習(xí)近平主席在上海汽車集團(tuán)考察時強調(diào)，發(fā)展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路，要加大研發(fā)力度........使之成為一個強勁的增長點。這段話指明了我國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。

早在“十五”期間(2001年起)，國家863計劃“電動汽車”重大科技專項就確立了混合動力汽車(后調(diào)整為插電式、增程式)、純電動汽車、燃料電池汽車的整車發(fā)展技術(shù)路線。這三種技術(shù)路線都定位于電動化。

為什么國家新能源汽車戰(zhàn)略要指向電動化?據(jù)參加這一政策制定的專家介紹，當(dāng)時賦予新能源汽車三大任務(wù)：第一，解決我國石油對外依存度過高問題;第二，解決我國燃煤發(fā)電占比過大，大氣污染嚴(yán)重問題;第三，解決我國汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)長期落后于人問題，實現(xiàn)彎道超車。

現(xiàn)在回頭看，三大任務(wù)完成得如何?顯然，新能源汽車還未能承擔(dān)起解決石油對外依存度過高、燃煤發(fā)電比重過大的重?fù)?dān)，但已顯示出可以大批量替代燃油車的可能性，從而為解決少燒油和少燒煤問題提供了一條極有希望的解決之路。至于彎道超車，雖然這一提法受到多方質(zhì)疑，但電動汽車大大縮短了我國汽車產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國家的技術(shù)差距已獲公認(rèn)。

♦新能源大發(fā)展又提出新要求

在新能源汽車大發(fā)展的同時，我國新能源產(chǎn)業(yè)也取得了重大突破。國家的規(guī)劃是：我國能源要實現(xiàn)以化石能源為主導(dǎo)向以可再生能源為主導(dǎo)轉(zhuǎn)型。實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型的契機(jī)是風(fēng)電、光電產(chǎn)業(yè)的異軍突起。權(quán)威數(shù)據(jù)：2017年，我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)53.1GW，占全球新增光伏發(fā)電裝機(jī)的54%，是第二名美國新增光伏裝機(jī)(10.6GW)的5倍。風(fēng)力發(fā)電新增裝機(jī)19.7GW，是第二名美國風(fēng)電新增裝機(jī)(7GW)的2.8倍。2017年，我國可再生能源減少的二氧化碳排放量達(dá)到1494百萬噸，占當(dāng)年總排放量的16.4%。而同年美國可再生能源減少的二氧化碳排放量為493.4百萬噸，占當(dāng)年排放量的9.6%。   

成績斐然，問題呈現(xiàn)。我國幅員遼闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，可再生能源發(fā)電集中在西北邊遠(yuǎn)地區(qū)，用電中心位于中東部地區(qū)，能源供應(yīng)者和使用者相距遙遠(yuǎn)。更令人頭疼的是，風(fēng)、光等可再生能源發(fā)電具有波動性大、間歇性強的先天缺陷，這給電網(wǎng)穩(wěn)定運行帶來極大風(fēng)險，導(dǎo)致風(fēng)電、光電上網(wǎng)難、輸送難。權(quán)威數(shù)據(jù)：2018年我國可再生能源“棄電”量高達(dá)1022.9億千瓦時。2019年前三季度我國光伏發(fā)電新增裝機(jī)1750萬千瓦，遠(yuǎn)不及2017年、2018年同期新增裝機(jī)4300萬千瓦和3454萬千瓦的水平。

誰能解決發(fā)出的電被迫扔掉，企業(yè)裝機(jī)積極性下降的難題?

遍尋所有產(chǎn)業(yè)，唯有純電動和氫燃料電池汽車可擔(dān)此重任。由是，電動汽車又有了兩大新使命。第一，消納可再生能源，第二，儲存上不了網(wǎng)的可再生能源。新能源汽車之所以有此能力，是因為其具有與傳統(tǒng)汽車動力不同的電池，既可以當(dāng)做發(fā)動機(jī)驅(qū)動汽車前進(jìn)，又可以當(dāng)做移動“油箱”儲存電能。氫燃料電池還能將暫時以氫氣方式儲存的電能，重新發(fā)電回饋給電網(wǎng)，因此有人又稱其為“移動的發(fā)電機(jī)”。

新能源汽車的作用如此重要，其作為國家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的地位會改變嗎?如果不，我們還擔(dān)心什么呢?   

♦應(yīng)該放棄氫燃料電池汽車嗎?

今年以來，一些專業(yè)人士對我國新能源汽車技術(shù)路線提出了修改建議。有人呼吁：我們要跟上國際潮流，將新能源汽車的發(fā)展重點轉(zhuǎn)移到氫燃料電池汽車上;也有人意見相反：應(yīng)該放棄氫燃料電池汽車，集中力量干相對成熟的純電動汽車。

以筆者看來，這兩種意見都有失偏頗。

經(jīng)過十余年努力，我國純電動汽車產(chǎn)業(yè)取得了巨大成功，不僅產(chǎn)銷量、保有量全球第一，而且登上世界汽車產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)者寶座，掀起了世界性的汽車電動化熱潮，揭開了汽車向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化、綠色化發(fā)展的新篇章。成就舉世矚目，但前進(jìn)之路依然曲折艱難。從內(nèi)部因素看，我們的成功是在政府之手推動下取得的，技術(shù)還不成熟，產(chǎn)品還不完善，真正的市場化還未形成。從外部因素看，國際競爭轉(zhuǎn)入國內(nèi)，歐美日韓都從中國的成功受到啟發(fā)，制定了雄心勃勃的電動汽車計劃，把中國設(shè)定為主戰(zhàn)場、試驗場。在此嚴(yán)峻的形勢下，我們絲毫不能放松純發(fā)展電動汽車的腳步。

2003年，氫燃料電池進(jìn)入國家中長期科技規(guī)劃，上升為國家戰(zhàn)略。自那時起，國家、行業(yè)、企業(yè)投入了很大精力研發(fā)氫燃料電池汽車。目前已基本掌握了氫燃料電池關(guān)鍵材料、核心零部件等關(guān)鍵技術(shù)。低溫啟動、電堆功率密度、整車性能部分達(dá)到國際先進(jìn)水平，個別指標(biāo)國際領(lǐng)先;擁有一批電堆、系統(tǒng)、關(guān)鍵附件的配套廠家。截止2019年10月，工信部發(fā)布的《道路機(jī)動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品(第324批)》公告中，氫燃料電池車型共135款，包括客車98款，貨車36款，轎車1款。

誠然，與舉國之力發(fā)展的純電動汽車相比，燃料電池汽車還不成熟，無論在技術(shù)、成本、產(chǎn)業(yè)鏈、配套設(shè)施、消費者認(rèn)知度、市場成熟度，特別是氫能的制備、儲存、運輸、加注等方方面面都無法相提并論。然而我們不能因此否定它、放棄它。

♦“三大”是一個整體 是新能源汽車的基礎(chǔ)

尺有所短，寸有所長，三大技術(shù)做為新能源汽車的核心技術(shù)路線，各有優(yōu)缺點，唯有互相補充才能圓滿發(fā)展?；旌蟿恿?插電式、增程式)汽車能夠大幅降低油耗，不需要大規(guī)模的充電基礎(chǔ)設(shè)施;純電動汽車做到了不燒油、零污染，缺點是續(xù)駛里程短，充電時間長，適用于市區(qū)短途輕載運輸。氫燃料電池汽車正相反，續(xù)駛里程長、載重能力強、加注時間短，更適用于長途中重載運輸。三者最好的關(guān)系是互補。對于引起爭議的純電動和氫燃料電池技術(shù)的定位，中科院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高指出：氫能燃料電池不是替代鋰離子電池去取代轎車動力的，鋰離子電池更適合替代汽油機(jī)，氫燃料電池動力系統(tǒng)更適合長途大型重載的交通工具，比如汽車用的柴油機(jī)。

三大技術(shù)路線為我國新能源汽車發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，它們是一個整體，從低到高、從易到難、從近而遠(yuǎn)，基本覆蓋了新能源汽車主要技術(shù)領(lǐng)域，推動了汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。混動是燃油車技術(shù)的改進(jìn)，純電動與燃油車有了本質(zhì)的區(qū)別，燃料電池則從概念到技術(shù)、到產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)生了更大變化。工信部等三部委關(guān)于印發(fā)《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》提出，到2020年，新能源汽車年產(chǎn)銷達(dá)到200萬輛，到2025年，新能源汽車占汽車產(chǎn)銷20%以上。國家《“十三五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》規(guī)劃的目標(biāo)是，到2020年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車批量生產(chǎn)和規(guī)模化示范應(yīng)用。受國家制造強國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會、工業(yè)和信息化部委托制定的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》細(xì)化為：到2020年實現(xiàn)1萬輛氫燃料電池汽車規(guī)模，2025年實現(xiàn)10萬輛規(guī)模，2030年實現(xiàn)100萬輛商業(yè)化應(yīng)用。從國家的規(guī)劃中，我們可以看出，純電動汽車和氫燃料電動汽車在發(fā)展進(jìn)程上有先后，不是一擁而上打亂仗。

國務(wù)院發(fā)展研究中心原副主任、中國電動汽車百人會理事長陳清泰對純電動和氫燃料電池兩條技術(shù)路線的關(guān)系做過精辟的論述：從中長期來說，這兩條技術(shù)路線各有優(yōu)勢，是互補的關(guān)系，在不同的場景各有優(yōu)劣，不是簡單的替代關(guān)系。從技術(shù)成熟度、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施來看，處在不同階段，呈梯級發(fā)展態(tài)勢。儲能電池電動汽車的產(chǎn)業(yè)鏈已趨于成熟，基礎(chǔ)設(shè)施基本形成，生產(chǎn)成本開始接近市場可接受的程度，總體上進(jìn)入了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的階段。而燃料電池汽車開始進(jìn)入示范生產(chǎn)和應(yīng)用階段，產(chǎn)業(yè)鏈薄弱環(huán)節(jié)生產(chǎn)成本比較高，基礎(chǔ)設(shè)施也在建設(shè)，但距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還有一段距離。從已知的全球主要國家和主要汽車公司的戰(zhàn)略布局來看，2030年之前，乘用車電動發(fā)展的主體仍然是儲能電池汽車。到2030年大公司儲能電池汽車平臺的產(chǎn)能將會達(dá)到百萬輛，甚至數(shù)百萬輛級，而燃料電池汽車仍為數(shù)萬，或者是數(shù)十萬輛級。陳清泰認(rèn)為，做出如上判斷很重要，可以正確引導(dǎo)有效資源的合理配置，實現(xiàn)梯級發(fā)展，防止顧此失彼。

♦“三大”協(xié)同 新能源汽車才能獲得全面發(fā)展

新能源汽車之所以成為國家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，不是要其僅僅獨善其身，而是要其承擔(dān)起巨大的社會責(zé)任，解決困擾社會發(fā)展的問題：一是少燒油，這關(guān)系到國家安全;二是少燒煤，這關(guān)系到國家環(huán)境改善;三是要使用綠色無公害燃料，這既關(guān)系到新能源能否順利發(fā)展，也關(guān)系到新能源汽車能不能實現(xiàn)全生命周期零排放。這三大任務(wù)是能源產(chǎn)業(yè)自身無法完成，其他產(chǎn)業(yè)無力完成的任務(wù)，只有成規(guī)模的新能源汽車才有這種能力。汽車產(chǎn)業(yè)必須承擔(dān)起這一歷史使命，唯有此，汽車產(chǎn)業(yè)才有根基、才有可持續(xù)、才有未來。

任何新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用都不是一帆風(fēng)順的，無論是純電動汽車、混合動力(插電式、增程式)汽車，還是燃料電池汽車，在關(guān)鍵技術(shù)和降成本上都有很大的提升空間。中國地域廣闊，車輛應(yīng)用場景多元，在新能源汽車技術(shù)路線的選擇上應(yīng)該因地制宜，宜“氫”則“氫”，宜“電”則“電”，宜“混”則“混”，“氫”“電”“混”協(xié)同，才能獲得全面發(fā)展，新能源汽車三大技術(shù)路線不應(yīng)被割裂。明于此，發(fā)展路上的技術(shù)困難、成本困難、材料困難、配套困難，就都不是困難，都在可解決和必須解決之列了。

作者系中國電動汽車百人會傳播顧問