燃料電池有望打破新能源車發展瓶頸

燃料電池有望打破新能源車發展瓶頸

■ 閆志剛

得益于電動汽車技術更新較快和政策的推動，近年來，我國新能源汽車產業呈現“井噴式”增長，作為電動汽車核心部件的電池，技術水平直接影響甚至制約著新能源汽車業的發展水平。目前，鋰電池在續航能力差、充電時間長等核心難點難以突破，新能源汽車業的發展似乎已經進入“瓶頸期”。氫燃料電池有著續航長、燃料補給快等優勢，有望打破新能源汽車業發展的瓶頸。

氫燃料電池系統是一套發電系統，通過氫氣和氧氣發生電化學反應，最終排放的是水，與當前主流的鋰電池相比，對環境更為友好。據悉，目前鋰電池快充模式下充電時間一般為30到50分鐘。而與用作儲能裝置的鋰電池不同，氫燃料電池系統本身就是發電裝置，補充氫氣只需要3到5分鐘。

據統計，2017年全球共銷售1500輛燃料電池商用車，其中中國銷量就達1272輛。1272這個數字相對于中國龐大的市場基數來說是一個非常小的數字，但在2016年，中國市場燃料電池汽車銷量不足30輛，由此可見，燃料電池商用車在2017年增長迅速。

2017年全球資本市場在燃料電池行業的投資金額超過了100億元，其中中國資本就超過了90億元，三碩、中通等企業都在氫燃料電池領域進行了投資布局。社會資本的進入源于對氫燃料電池行業發展前景的看好，同時也為氫燃料電池業的快速發展提供有力支撐。

氫燃料電池產業發展布局悄然進行

2016年，工業和信息化部在《節能與新能源汽車路線》中就規劃，到2020年，市場將有5000輛氫燃料電池車，加氫站100座；2025年將有5萬輛氫燃料電池車并配套350座加氫站；2030年，該組數字將達到100萬輛氫燃料電池車及1000座加氫站。

同時，地方政府也開始積極布局燃料電池產業。2017年9月，上海市率先從地方政府層面發布了《上海市燃料電池汽車發展規劃》，計劃到2020年，氫燃料電池產業鏈在上海能夠創造150億元產值，加氫站建成5到10個，建成兩個乘用車示范區域，運行規模超過3000輛，到2025年產值達1000億元，乘用車銷售達2萬輛。隨后，包括蘇州、西安、廣州、武漢、佛山等地也陸續發布了氫燃料電池產業發展規劃。

不僅國內，日本政府也做出規劃。到2025年，日本將投放共計20萬輛氫燃料電池車，并擁有320座加氫站；2030年將擁有80萬輛氫燃料電池車及900座加氫站。德國在2016年發布的氫能規劃中提及，截至2018年年底，將投入1.61億歐元發展氫能產業，并計劃于2023年落成100座加氫站。氫燃料電池產業在大部分國家被重視起來。

加氫站等基礎配套設施建設穩步推進

加氫站為氫燃料電池汽車提供原料補給，如果配套設施跟不上，將嚴重制約燃料電池汽車產業的發展。統計數據顯示，截止到2017年年底，全球共有加氫站327座，且主要分布在亞洲、歐洲和北美地區。2015年以前中國只有3座加氫站，到2017年已經有13座加氫站投入運營。目前中國在建的仍有20座，預計這個數字到2019年將突破100座。

燃料電池在商用車領域應用優勢明顯

與國外車企在燃料電池汽車布局上從乘用車入手不同，國內一些燃料電池企業選擇從商用車開路。據悉，上海重塑能源科技公司2017年在上海投放了500輛燃料電池物流車。該公司董事長林琦表示，公司選擇從物流車進入到燃料電池商業化市場，主要出于以下考慮：一是商用車對燃料電池系統來說空間布置相對靈活。二是商用車運營路線比較固定，定點定線，對加氫站的布置密度需求較小。三是城市公交和物流配送使用燃料電池具備一定的推廣意義。四是希望通過燃料電池商用車市場的推動，帶動加氫基礎設施的建設，為未來的乘用車市場鋪路。

有專家表示，車用燃料電池技術的商業化優勢在于對車輛載重不敏感，質量比功率密度、體積比功率密度相對高和燃料加注時間非常短，續航里程和載重都有很大提升，燃料電池系統在大載重應用和中重型商用車應用方面優勢更明顯。在電商和物流配送行業快速發展的今天，特別是在大型、超大型城市對于物流配送行業有更大需求，同時對于城市的環境也有更高要求的前提下，燃料電池物流車是一個很好的能夠填補目前新能源汽車在長續航、高載重這個空白領域的應用。

燃料電池技術產業化挑戰

作為未來最理想的節能技術，燃料電池技術產業化以及商業化仍面臨不小的挑戰，綜合業內專家看法共包括以下幾類挑戰：

第一，標準類。燃料電池汽車有著長續航的優越特性，長續航就意味著要帶更多的氫氣，而目前在儲氫系統方面70Mpa的氫系統標準亟待突破。物流領域應用，對于終端用戶來說更在意運營成本，需要相關企業在氫氣的儲運方面加強技術研發。同時，燃料電池整車的相關標準也需要完善。

第二，資源類。一是加氫站設施的建設。燃料電池汽車商業化應用離不開加氫站設施的配套建設，現階段加氫站無論是在審批和用地上都有極大的壓力。二是燃料電池系統零部件自主化。實現燃料電池系統的關鍵零部件的自主開發和國產化，是降成本的一個關鍵路徑，這就需要供應鏈、零部件廠商的大力支持。三是政策導向的市場壓力。當前新能源汽車市場是補貼驅動的市場，在沒有補貼或者補貼退坡以后，這個壓力也是行業必須承受的，需要有相應的解決方案。

第三，認知類。一是與氫氣安全相關的過度解讀。長期以來，由于公眾對于氫能缺乏足夠的了解，對氫燃料電池汽車的安全尚有疑慮，這也是氫燃料電池汽車產業目前難以快速發展的一大原因。二是燃料電池技術的社會科普性。盡管燃料電池也叫“電池”，但它是有別于儲能電池的，它實際上是一個發電裝置，它的能量其實存儲在儲氫系統之中。三是全球技術路線的多元化。現階段燃料電池仍處于發育期，市場尚未形成規模，企業在技術路線上還不清晰。專家認為，未來燃料電池在技術路線上尚需確定1至2條非常明晰的技術路線。

作為新能源汽車產業的一枝新秀，燃料電池汽車在技術研發、配套設施建設和大規模商業化應用上仍有很長的路要走。面對上述挑戰，需要企業、政府和社會共同參與，一起推進燃料電池汽車產業的發展。

（來源：電池中國網）

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