氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展觀察

中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，今年1至8月，我國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)銷均完成2000輛，同比分別增長(zhǎng)2倍和1.6倍。其中，僅上半年產(chǎn)量就已超去年全年，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展明顯提速。

近年來，國(guó)家出臺(tái)多項(xiàng)涉及氫能和氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的政策文件。今年3月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2021-2035年)》，提出到2025年氫燃料電池車輛保有量約5萬輛。

氫燃料電池車頻繁“亮相”

7月，長(zhǎng)安深藍(lán)發(fā)布國(guó)內(nèi)首款量產(chǎn)的氫燃料電池轎車——SL03氫電版，實(shí)現(xiàn)整車核心部件100%國(guó)產(chǎn)化，最大續(xù)航里程730公里。

“我們將在收到一些訂單后集中組織生產(chǎn)，計(jì)劃年底前集中交付第一批用戶。”長(zhǎng)安深藍(lán)項(xiàng)目總監(jiān)劉正興對(duì)“新華視點(diǎn)”記者說，未來3至5年內(nèi)長(zhǎng)安汽車還將推出2到3款氫燃料電池乘用車。

除長(zhǎng)安深藍(lán)SL03氫電版上市外，上汽大通MAXUS EUNIQ7實(shí)現(xiàn)量產(chǎn);海馬7X-H實(shí)車也正式亮相，新車定位氫燃料電池MPV。此外，多家汽車廠商也將陸續(xù)推出氫燃料電池汽車產(chǎn)品。

與純電動(dòng)汽車“購(gòu)置補(bǔ)貼”的政策扶持方式不同，我國(guó)主要依托氫燃料電池汽車示范城市群政策，推動(dòng)氫燃料電池汽車推廣應(yīng)用。自2021年8月以來，國(guó)家明確將上海、北京、廣東、河南、河北等城市群列為全國(guó)氫燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群，這些地區(qū)氫燃料電池汽車加快示范運(yùn)營(yíng)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。

今年1月，廣州市黃埔區(qū)正式投入運(yùn)營(yíng)500輛氫燃料電池泥頭車，用于建筑廢棄物的運(yùn)輸。這些泥頭車僅需8至15分鐘便可完成充氫，續(xù)航里程超過400公里。迄今為止，這批泥頭車的運(yùn)營(yíng)里程已超過60萬公里。

今年北京冬奧會(huì)、冬殘奧會(huì)期間，1000余輛燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)大規(guī)模示范運(yùn)行，證明了燃料電池汽車在冬季零下20攝氏度情況下應(yīng)用技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的可行性。

8月初，410輛上汽燃料電池車正式投入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)，其中包括乘用車、客車、物流車、重卡等多款車型。今年印發(fā)的《上海市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃(2022-2035年)》明確提出，將加快氫燃料電池在交通領(lǐng)域的商業(yè)應(yīng)用，到2025年燃料電池汽車保有量突破1萬輛。

部分核心技術(shù)持續(xù)突破，產(chǎn)業(yè)鏈加快形成

作為不同于電動(dòng)汽車的技術(shù)路線，氫燃料電池汽車技術(shù)的成熟度如何?

記者了解到，氫燃料電池汽車行業(yè)核心技術(shù)集中于氫燃料電池電堆等，主要包括催化劑、質(zhì)子交換膜和碳紙等“三大材料”，以及雙極板、膜電極等“兩大部件”。當(dāng)前，這些領(lǐng)域核心技術(shù)持續(xù)突破，加快實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

膜電極被稱為氫燃料電池的“芯片”，決定了氫燃料電池的性能、壽命和成本。近幾年來，在國(guó)內(nèi)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)的共同努力下，國(guó)產(chǎn)化明顯加快。

其他零部件也加快實(shí)現(xiàn)“破局”。先進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)研究院(廣州)有限公司打造了年產(chǎn)3萬平方米的碳紙生產(chǎn)線。在整車環(huán)節(jié)，此前氫燃料電池乘用車面臨的最大掣肘是氫燃料電池體積和重量過大，但隨著我國(guó)氫燃料電池電堆功率密度顯著提升，以及國(guó)產(chǎn)零部件水平逐步提升，上述技術(shù)難題實(shí)現(xiàn)突破。如長(zhǎng)安深藍(lán)SL03氫電版的燃料電池系統(tǒng)管路線束長(zhǎng)度減少約20%，系統(tǒng)體積明顯縮減，使轎車搭載成為可能。

“近年來，我國(guó)氫燃料電池汽車各項(xiàng)指標(biāo)均有不同程度的改善，比如石墨雙極板的電堆壽命已從3000小時(shí)提高到15000小時(shí)。”中國(guó)科學(xué)院院士歐陽明高表示。

記者了解到，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，涉及從上游的制氫、儲(chǔ)氫、加氫，到燃料電池系統(tǒng)、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等零部件及整車制造，并延伸到物流、出行等各類應(yīng)用場(chǎng)景。當(dāng)前，全國(guó)多地加快完善氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈。

廣州市黃埔區(qū)是廣東省氫燃料電池汽車商業(yè)運(yùn)營(yíng)示范區(qū)，當(dāng)?shù)匾崖鋺?0余家氫能上下游企業(yè)和機(jī)構(gòu)，預(yù)計(jì)2022年產(chǎn)值超10億元。為完善產(chǎn)業(yè)鏈，廣州還加快發(fā)力氫能源生產(chǎn)，廣州石化年產(chǎn)1500噸高純氫項(xiàng)目建成投產(chǎn)，到2025年將形成年產(chǎn)超過2萬噸車用氫氣供給能力。

在重慶，多家車企相繼推出氫燃料電池車型，并集聚了一批產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵配套企業(yè)。當(dāng)?shù)剡€聯(lián)合四川打造“成渝氫走廊”，規(guī)劃于2025年前投入約1000輛氫燃料電池物流車。圍繞全產(chǎn)業(yè)鏈，重慶還加快建設(shè)國(guó)家氫能動(dòng)力質(zhì)檢中心項(xiàng)目，建成氫燃料電池汽車綜合營(yíng)運(yùn)監(jiān)控平臺(tái)。

仍處于初期示范和商業(yè)模式探索階段

“氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)仍處于初期示范和商業(yè)模式探索階段，政策帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍需要時(shí)間。”中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)副總工程師許海東說。

成本高是核心問題。根據(jù)相關(guān)測(cè)算，當(dāng)前每輛氫燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng)平均單價(jià)為數(shù)十萬元，而電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的電池成本僅為數(shù)萬元，燃油車動(dòng)力系統(tǒng)有些甚至不足萬元。

電解水是最被看好的氫氣制備方式之一，但當(dāng)前制氫成本仍較高。據(jù)測(cè)算，當(dāng)前氫燃料電池汽車平均每百公里用氫成本為30至80元，而電動(dòng)汽車每百公里耗電成本一般不到20元。

業(yè)內(nèi)人士建議，當(dāng)前仍需對(duì)氫燃料電池、電解裝置等關(guān)鍵核心技術(shù)開展攻關(guān)，并加快完善產(chǎn)業(yè)鏈和相關(guān)配套。上海嵐?jié)赡茉纯萍加邢薰究偨?jīng)理范衛(wèi)堯認(rèn)為，仍需推動(dòng)碳紙及質(zhì)子交換膜等核心部件技術(shù)研發(fā)，加快推進(jìn)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。

業(yè)內(nèi)認(rèn)為，隨著氫燃料電池乘用車加快進(jìn)入市場(chǎng)、駛上道路，對(duì)完備的加氫站網(wǎng)絡(luò)更為依賴，當(dāng)前仍需加快加氫站等建設(shè)步伐。

雄川氫能科技(廣州)有限責(zé)任公司副總經(jīng)理李榮軍認(rèn)為，相比純電動(dòng)汽車，氫燃料電池汽車加注時(shí)間短、續(xù)航里程長(zhǎng)，在大載重、長(zhǎng)續(xù)航、高強(qiáng)度的應(yīng)用場(chǎng)景中具有先天優(yōu)勢(shì)，宜加快在重載車輛、專用車輛、商用車輛、儲(chǔ)能等領(lǐng)域推廣應(yīng)用，帶動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。