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    總理在日參觀的氫燃料電池汽車

    發布日期: 2018-05-15
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    5月11日上午,總理在日本首相安倍晉同下,參觀考察了豐田汽車(TYO:7203/NYSE:TM)北海道廠區,氫燃料電池汽車是參觀項目之一。

       動力的轉型是當下汽車行業變革的重要趨勢,鋰離子動力電池和燃料電池是其中兩條重要的技術路徑。目前在中,大巴上多用磷酸鐵鋰電池,乘用車上元鋰電池已居主流,而氫燃料電池幾乎很少應用。從技術原理上看,鋰離子動力電池可以視為一個需要充放電的能量轉化裝置,而燃料電池是將燃料的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發電設備。當鋰電池技術出現時,大部分車企都在研究燃料電池,并不看好動力電池的前景。

       “中剛開始也以研究燃料電池為主,后來反復比較內產業優勢和交通體系特點,提出以鋰電先行為特征的‘純電驅動’戰略,才zui終與日韓處于同一陣營,并且在新能源電動汽車產業化方面走在世界前列。”中科學院院士、中電動汽車百人會執行副理事長歐陽明高告訴《財經》記者。

       中在3C鋰電池生產方面產業化優勢明顯。因此,雄厚的產業化基礎下,中鋰離子動力電池技術發展迅猛。2017年,動力電池銷量*中,有七家是中電池企業。能量密度、安全性、穩定性、一致性等關鍵指標,中鋰離子動力電池已經與日韓企業不相伯仲?;?font>國產高鎳正極材料,尤其鎳鈷錳622材料,2017年底方殼電池單體能量密度超過200瓦時/公斤,全部電池單體能量密度在230±20瓦時/公斤。到2020年,中鋰離子動力電池能量密度目標是300瓦時/公斤。為此,中各企業和高校都在加大投入,對固態電池和富鋰錳基材料產業化進行研究。

       目前中大力發展鋰離子動力電池,同時也在支持燃料電池。2016年5月,中共中央、印發《家創新驅動發展戰略綱要》,表示要“開發氫能、燃料電池等新一代能源技術。”在2018年新能源汽車補貼加速退坡的情況下,中保持燃料電池汽車補貼不變。

       政策起到了效果,中的氫燃料電池汽車市場開始逐漸活躍,更多的企業以及資本愿意進入這一領域。上汽集團(600104.SH)前瞻技術部燃料電池整車項目總工程師程偉透露,以前上汽找內的合作伙伴,對方要求開發費車企全包,現在內很多供應商主動找到上汽要求合作,并表示愿意自行承擔相關開發費用。在2018年2月11日,由家能源集團牽頭的中氫能源及燃料電池產業創新聯盟在北京正式成立。

       氫能燃料電池技術需要加快發展,這符合我能源革命的需要,但歐陽明高不同意“氫是*能源”和“氫能燃料電池車是*環保車”的說法。氫和電都是能源載體,并無“*”之說。小型轎車對能量要求較低,鋰電池可能發揮更大作用。“所以就新能源汽車而言,燃料電池與純電將來會是共生共存。”

       一位參與內新能源汽車發展路線圖制定的資深專家也提醒說,二十年前他剛開始研究時,也是跟現在進來的人一樣充滿熱情,但是時間長了,變得越來越理性,“這水挺深的”。

       上汽集團前瞻技術研究部燃料電池系統部總監陳雪松直言,“中很多人就覺得市場會一下爆發,但是這個得尊重市場規律,要考慮能源怎么解決,產品的可靠性和用戶體驗,需要時間。”

       早在1992年,豐田就開始了氫燃料電池車的開發工作,2014年上市其量產氫燃料電池汽車“MIRAI未來”。豐田汽車對《財經》記者表示,該車在充氫3分鐘可行駛500公里(NEDC工況下豐田測試值)。

       豐田的加氫速度和上汽相當,據程偉透露,上汽的氫燃料電池汽車通過加氫站充氫耗時也在3-5分鐘之間。如果通過撬裝站(即車載氫罐)加氫,雖然更為便利,但由于氣壓較低,加氫時長需20分鐘甚至一小時。

       上汽集團是內較早投入技術研發的車企,2006年正式成立燃料電池事業部,從整車集成、系統集成,到如今發力突破電堆技術,公司一直在投入研發,并相繼推出燃料電池乘用車榮威750、950等車型,陳雪松有信心在十五和之后的十四五期間,上汽的技術指標全面對標豐田。

       在這期間,很多燃料電池相關的企業或倒閉或轉型,上汽也受過影響。陳雪松對《財經》坦言,“外面都死掉了,上汽內部也曾質疑過,這個方向對不對?zui終堅持了下來。”現如今上汽大通的輕型商用車FCV80已獲得逾百輛訂單。但市場遠未成熟。際咨詢機構E4tech的調查顯示,截至2017年11月,燃料電池乘用車總銷量在6000輛左右,不足中去年純電動乘用車銷量(46.8萬臺)的零頭。因為氫和燃料電池技術原本應用于航空航天以及軍事等對價格不敏感的領域,技術本身相對成熟,但拓展到民用領域,如何完善產業鏈、大規模降成本才是關鍵。燃料電池汽車的成本可分為能源端、生產端和用戶端方面。氫能的供給規模尚不足以支撐大規模商業化推廣,費用偏貴。上汽集團前瞻技術部燃料電池整車項目總工程師程偉認為終端加氫40元/公斤能讓用戶有比較好的體驗,但是現在內外的價格多在70-80元。從生產端來看,內產業鏈比較薄弱,外也不能說成熟,因此目前制造成本比同類型的燃油車和純電動汽車更高。“在來講,產業鏈并不成熟,豐田、本田和現代等大多都是依靠背后財團,打造一個全封閉系統自己干的。”廣東泰羅斯汽車動力系統有限公司總張銳明對《財經》透露,現在很多催化劑、質子膜等核心材料和零部件掌握在少數企業手中,成本居高不下。

       同時,一位從事燃料電池汽車行業多年的資深人士告訴《財經》,加氫站所占的土地屬商業用地,涉及消防、安監、住建等很多部門,現在沒有人牽頭負責,略顯混亂。

       而在日本,加氫站已然非常普遍。目前豐田汽車在日本布局了91座加氫站。今年春天,豐田聯合基礎設施公司、汽車公司、金融機構等11家公司,成立新公司大規模戰略布局加氫站成。計劃在第1期的4年時間里建設80座加氫站,在2020年之前建設160座加氫站。

       而從用戶端來看,目前市場對于燃料電池汽車的認知非常不充分,對于其安全性的質疑很多。豐田在日本也遇到困難,如在車輛進入密閉空間如地下停車場時有無安全隱患,沒有的第方可證明。

       豐田汽車告訴《財經》記者,公司在安全問題方面做了重保障。首先確保高壓儲氫罐的構造非常堅固,不會漏氣。曾經進行的追尾事故模擬實驗證明,從后方以80公里/每小時的車速進行撞擊,儲氫罐不會遭到任何的傷害。其次,儲氫罐周圍布有探測器,一旦發生漏氣,將會迅速地停止車輛,切斷氫氣傳輸。

       豐田汽車還表示,他們利用氫氣容易在空氣中擴散的特性,在儲氫罐的進口即氣瓶的閥的位置進行了特殊的設計,如果周邊有起火或者達到非常高的溫度的時候,這個閥遇到高溫會自動地熔化,使氫氣在空氣當中迅速擴散,從而避免發生爆炸之類的危險。

       不過解決了安全性問題,氫燃料汽車市場仍不會在短期內爆發,而且市場普遍預計,與跟純電動的發展路徑類似,燃料電池汽車將首先從商用車開始應用,即從客車開始,然后再慢慢推廣到乘用車。

       即使行業里的zui樂觀者,預計市場爆發還至少需5年,歐陽明高和上汽相關負責人將技術相對成熟和產業規?;臅r間設在2025年。但從爆發到*的提升,還有更長的路要走。

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