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燃料电池汽车产业化大幕拉开 中国该怎么办

发布时间:2019-09-13 19:20:19

近日,通用汽车与本田汽车合资成立燃料电池合资企业的消息在业内引发广泛关注。对此,有专家表示,该合资企业的成立一方面彰显了跨国汽车企业在燃料电池研发方面的先进技术,另一方面也拉开了燃料电池汽车产业化大幕。

而在近期举行的中国电动汽车百人会燃料电池分论坛上,多位燃料电池领域专家深入探讨了我国燃料电池汽车发展现状,并为其更好更快发展提出了颇多良策。

全球产业化进程加快

近日,通用汽车与本田汽车宣布成立合资企业,为两家企业未来的燃料电池汽车产品提供先进的燃料电池系统。根据协议,两家企业将共同出资8500万美元成立燃料电池系统制造公司,并在通用汽车位于美国密歇根州底特律市南部布朗斯顿的电池组装工厂运营。

此举也被解读为两家企业依托规模经济和联合采购合力降低开发和制造成本,以及共享关键部件的供应商资源。据了解,早在2013年,通用汽车就与本田汽车达成合作协议,共同开发新一代燃料电池系统和氢储存技术。两家企业通过整合研发团队以及共享氢燃料电池知识产权,旨在提供更高性价比的商业解决方案。

“目前,日本丰田等企业在燃料电池汽车领域已取得较大突破,并初步实现了产业化的销售。”全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树认为,汽车新能源化浪潮的到来为燃料电池汽车提供了良好发展契机,全球燃料电池汽车产业化的大幕已然拉开。

据了解,燃料电池汽车是利用与电解水完全相反的原理,通过氢气和空气中的氧气发生化学反应产生的电带动发动机运转,从而驱动汽车行驶。与电动汽车利用已储存的电驱动汽车行驶不同,燃料电池汽车一边发电一边行驶,在行驶过程中仅排出水,不会产生污染空气的有害气体。与此同时,氢气的能源密度是车载锂离子电池的10倍,充一次氢气可以行驶更长的距离,并且燃料电池的能量转换效率比内燃机要高2-3倍。此外,电动汽车需长时间充电,而燃料电池汽车则可以在短时间内完成加气。

“燃料电池汽车不仅清洁,而且重量轻。一辆续航里程400公里的燃料电池汽车,仅需50千瓦的燃料电池堆,大约加5公斤的氢气。同时,燃料电池还能解决纯电动汽车充电时间长等问题。”崔东树表示,目前燃料电池生产技术已经成熟,2016-2020年是燃料电池汽车的市场导入期,2016年全球燃料电池汽车销量约为7万辆,2020年以后燃料电池汽车将完全商业化。

一直在努力

虽然当前正处于燃料电池汽车市场导入期,但是反观国内,其发展近况不尽如人意。因产销量几乎为零,导致燃料电池汽车难以跻身中国汽车工业协会2016年新能源汽车产销统计数据。

“虽然现状窘迫,但燃料电池是我国必须发展的关键项技术。目前我国燃料电池汽车产业发展艰难,但只要开拓思路,通过适度的产业升级进程,一定能实现突破。”在崔东树看来,我国发展新能源汽车的思路应为:经济型汽车电动化、主流家用汽车普通混动化、中大型汽车插电混动化,客车燃气化并适度发展燃料电池。“这样的发展线路相对经济适用,又能兼顾突破产业技术瓶颈和市场需求多层次的现状。”

崔东树表示,虽然目前我国正在大力推进汽车电动化进程,但发展燃料电池汽车的决心与意志从未改变。“2017年1月1日开始执行的新版补贴政策(《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》)再次明确了国家对燃料电池汽车继续实行补贴不退坡政策。随着电动汽车补贴退坡加速,燃料电池汽车较高的补贴额度会逐渐弥补之前较之电动汽车价格高的劣势,鼓励相关企业加大对燃料电池汽车的研发投入。可以预见,2017年国内将会出现更多燃料电池车型。”

根据《关于调整新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,我国延续此前对燃料电池汽车实施的补贴标准,并按照类型进行补贴:燃料电池乘用车给予20万元/辆补贴;燃料电池小型货车、客车给予30万/辆补贴;燃料电池大中型客车,中重型货车给予50万/辆补贴。与此形成对比的是,其他新能源车型2019-2020年中央及地方补贴标准和上限在现行标准基础上退坡20%。

此前发布的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》明确,要系统推进燃料电池汽车研发与产业化,到2020年实现燃料电池汽车批量生产和规模化示范应用。对此,《规划》提出,要“加强燃料电池基础材料与过程机理研究,推动高性能低成本燃料电池材料和系统关键部件研发。加快提升燃料电池堆系统可靠性和工程化水平,完善相关技术标准。推动车载储氢系统以及氢制备、储运和加注技术发展,推进加氢站建设。”

“燃料电池汽车是汽车产业在能源、环境约束下实现可持续发展的未来解决方案。”崔东树表示,氢能和燃料电池已变成我国在各个战略规划层面的一个重要方面。由于我国有政策支持力度与较为成熟的燃料电池运营示范经验,燃料电池汽车的发展前景可期。

多措并举加速发展

对于我国该如何加快燃料电池汽车的发展,在近期举行的中国电动汽车百人会燃料电池分论坛上,国内多位燃料电池领域的行业专家深入探讨了我国燃料电池汽车发展现状,并对其未来发展提出了独到见解。

“能源发展的方向是清洁低碳,而氢能是最低碳的清洁能源。氢能的大规模产业化最少要在3个方面要取得突破:一是低成本大规模的制氢技术,二是氢能基础设施,三是燃料电池技术。”在中国工程院院士顾大钊看来,国内煤制氢的成本优势已相当明显,这也为我国加快发展燃料电池汽车提供了保障。

“就技术层面而言,我国虽然与国际先进水平存在较大差距,但已基本具备发展燃料电池汽车的条件。”同济大学教授章桐表示,要想加快燃料电池汽车发展应坚持三大战略。首先,国家层面要有相关战略规划、要有明确的政策导向,应把发展汽车工业、新能源汽车工业和安全的国家能源架构进行有机结合。其次,相关行业(汽车行业与能源行业)要有足够的全方位投入(资金与技术、人才)。第三,要坚持基础研发和示范应用并举,两者不可偏废。“只做基础研发不做应用示范推广,则基础研发是盲目的;只做示范推广不做基础研发,技术会永远落后于发达国家。”

“就现状而言,国家相关规划及政策已相当完备,相关行业应聚焦燃料电池关键核心技术研发。”在章桐看来,我国发展燃料电池汽车应符合国情需要。“不一定要追求高大上,应着重于燃料电池系统的可靠性、稳定性、价格等方面。”

“并不是国内所有地区都应推广燃料电池汽车,而是要因地制宜。此外,要选择发展燃料电池优势车型,例如商用车。”清华大学教授李建秋认为,氢气供应充足的地区有利于氢基础设施建设,有条件加快发展燃料电池汽车。“清华大学研究氢燃料电池经历3个阶段, 现已进入第三阶段,客车的动力系统从2016年开始进入规模化推广阶段,并在物流车、客车和有轨电车领域进行推广应用。下一步,清华大学将开展的工作主要是研究基础设施中氢电互动与车辆端氢电互动协同发展问题。”

“从国外发展经验来看,燃料电池汽车的发展必须要依赖政策引导与政策资金推动。此外,各地区及相关行业组织应通力合作,同时应特别注重国际合作。”在中国汽车工业协会常务副理事长张进华看来,我国燃料电池汽车发展除了加强自身技术研发外,还应始终坚持开放和对外合作。“为助推我国燃料电池产业发展,中国汽车工业协会于2016年发起成立国际氢能燃料电池协会,定位于覆盖燃料电池全产业链,希望有志于燃料电池技术、产业化方面工作的专家和机构联合起来,共同推进技术和产业化的发展。”

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