本刊記者 李浩東 文/圖

2019年9月26—28日，由國(guó)際氫能燃料電池協(xié)會(huì)(籌)和中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)共同舉辦的第3屆國(guó)際氫能與燃料電池汽車(chē)大會(huì)(International Hydrogen Fuel Cell Vehicle Congress，簡(jiǎn)稱(chēng)FCVC)在有“聯(lián)合國(guó)氫能小鎮(zhèn)”之稱(chēng)的江蘇如皋召開(kāi)。

本屆大會(huì)圍繞氫能及燃料電池技術(shù)市場(chǎng)化應(yīng)用、燃料電池堆和關(guān)鍵零部件、制儲(chǔ)氫技術(shù)、加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、政策標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)、市場(chǎng)投資等熱點(diǎn)話題展開(kāi)交流。近100位來(lái)自世界氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的專(zhuān)家與技術(shù)精英，圍繞發(fā)展態(tài)勢(shì)及技術(shù)信息等內(nèi)容分享行業(yè)觀點(diǎn)。

在9月27日上午舉行的氫能與燃料電池技術(shù)市場(chǎng)化應(yīng)用主題論壇上，來(lái)自同濟(jì)大學(xué)的章桐教授以“中國(guó)燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化之路”為主題進(jìn)行了演講。他從燃料電池汽車(chē)發(fā)展的必要性和前提、中國(guó)燃料電池汽車(chē)發(fā)展的機(jī)遇及目前所進(jìn)行的示范運(yùn)行，以及相關(guān)技術(shù)的升級(jí)狀況等3個(gè)方面進(jìn)行了具體闡述。

同濟(jì)大學(xué)章桐教授

發(fā)展燃料電池的必要性是明確且無(wú)可置疑的

章桐教授表示，純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)的整車(chē)電器架構(gòu)是一致的，燃料電池汽車(chē)既保留了純電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)，又克服了其在續(xù)駛里程和充電方面的缺陷。此前中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰也明確表示：純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)2個(gè)發(fā)展路線不是沖突的，而是互補(bǔ)的，中國(guó)既要發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)也要發(fā)展燃料電池汽車(chē)。

章桐認(rèn)為，中國(guó)要想堅(jiān)持電驅(qū)動(dòng)這條技術(shù)路線，除了純電動(dòng)也要做燃料電池，避免再走回頭路——即所謂的混合動(dòng)力。因?yàn)樵趦?nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，中國(guó)和國(guó)際上的技術(shù)實(shí)力還是有一定差距的。這是中國(guó)汽車(chē)工業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的唯一機(jī)遇。

此外，全球能源架構(gòu)現(xiàn)在面臨無(wú)碳化和可再生的挑戰(zhàn)。在整個(gè)能源架構(gòu)的調(diào)整當(dāng)中，氫能具體占有什么樣的地位？氫能及今后作為能源載體重要的可行方案之一，國(guó)際上也在慢慢形成共識(shí)。

在這樣基礎(chǔ)的兩個(gè)條件之下，一個(gè)是中國(guó)汽車(chē)工業(yè)要實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)型，第二個(gè)整個(gè)能源架構(gòu)的調(diào)整，把汽車(chē)工業(yè)的技術(shù)變革和能源產(chǎn)業(yè)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型相結(jié)合起來(lái)作為突破口。燃料電池汽車(chē)要想獲得長(zhǎng)足發(fā)展，沒(méi)有能源架構(gòu)的轉(zhuǎn)型是完成不了的，這不是單純一個(gè)汽車(chē)行業(yè)的事情。

同時(shí)，在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型里面，如果把氫能源作為能源架構(gòu)重要的一分子，在汽車(chē)領(lǐng)域或整個(gè)交通領(lǐng)域推廣燃料電池汽車(chē)技術(shù)，其實(shí)可以作為能源架構(gòu)轉(zhuǎn)型的突破口，兩者互補(bǔ)。

我國(guó)具有發(fā)展燃料電池的基礎(chǔ)

章桐介紹，我國(guó)在過(guò)去的十幾年當(dāng)中已經(jīng)形成了汽車(chē)電動(dòng)化的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，形成了比較成熟的產(chǎn)業(yè)鏈，特別是在電機(jī)和電池領(lǐng)域技術(shù)上也走在國(guó)際前列，具備了發(fā)展純電驅(qū)動(dòng)架構(gòu)的基礎(chǔ)。

1995年在國(guó)家科技部牽頭下，我國(guó)燃料電池汽車(chē)從科研到產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)域進(jìn)行了相應(yīng)的布局，從2004年開(kāi)始進(jìn)行了一系列的示范運(yùn)行。在2008年北京奧運(yùn)會(huì)和2010年上海世博會(huì)期間，進(jìn)行了燃料電池汽車(chē)的集中示范。

在燃料電池領(lǐng)域，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的動(dòng)力系統(tǒng)平臺(tái)。在發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力電池、變換器等配套體系產(chǎn)業(yè)鏈里面都能找到一些企業(yè)。

我國(guó)一些企業(yè)也具備了初步小批量的開(kāi)發(fā)能力：在自主研發(fā)方面，典型的例子有上汽集團(tuán)，從世博會(huì)的VIP用車(chē)到奧運(yùn)會(huì)的官方用車(chē)，2015年推出的上汽榮威950，2017年推出的上汽通用V80商用車(chē)；2018年一汽紅旗推出了以轎車(chē)為基礎(chǔ)的燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)平臺(tái)。這些都是基于國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)所打造的。

除了乘用車(chē)之外，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的一些車(chē)型還包括上汽商用車(chē)、福田歐輝公交車(chē)、廣東飛馳客車(chē)以及東風(fēng)物流車(chē)等。整體上看，中國(guó)市場(chǎng)還處于起步階段，技術(shù)上還不是100%成熟，特別是一些關(guān)鍵部件供應(yīng)還比較缺乏。從運(yùn)營(yíng)角度看，大部分運(yùn)營(yíng)車(chē)輛以商用車(chē)為主。在產(chǎn)業(yè)鏈方面，從整車(chē)到系統(tǒng)，到核心零部件，再到關(guān)鍵材料，國(guó)內(nèi)都具備了生產(chǎn)供應(yīng)能力，但是在技術(shù)的成熟度上還有一定差距。

大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)

堅(jiān)持正向開(kāi)發(fā)，在示范中不斷提高技術(shù)成熟度

章桐教授表示，目前我國(guó)燃料電池汽車(chē)處在小規(guī)模應(yīng)用示范的前端，在長(zhǎng)三角一帶實(shí)現(xiàn)燃料電池示范運(yùn)行的規(guī)劃。總的來(lái)說(shuō)是三位一體的布局，即國(guó)家有戰(zhàn)略；行業(yè)有投入，不光是汽車(chē)行業(yè)包括能源行業(yè)，包括一些社會(huì)資本的投入；第三是基礎(chǔ)和應(yīng)用并舉做示范工作，在示范的同時(shí)加強(qiáng)基礎(chǔ)的研究，以示范來(lái)引導(dǎo)基礎(chǔ)研究，以基礎(chǔ)研究支持示范和技術(shù)的成熟。

章桐表示，在示范過(guò)程中要強(qiáng)調(diào)正向開(kāi)發(fā)，要對(duì)整個(gè)燃料電池汽車(chē)做梳理，不是利用手里面現(xiàn)有的材料堆砌出來(lái)一個(gè)東西投到市場(chǎng)上去，而要從市場(chǎng)整車(chē)的需求，到動(dòng)力系統(tǒng)、到關(guān)鍵零部件，都要進(jìn)行各項(xiàng)驗(yàn)證。

章桐表示，燃料電池汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)包括燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、電池、電機(jī)、電控，電池可以用鋰電池，還可以用超級(jí)電容。對(duì)燃料電池汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)解決方案來(lái)說(shuō)，沒(méi)有最好只有最合適的。燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的搭配取決于各種車(chē)型所應(yīng)用的場(chǎng)合。

從動(dòng)力系統(tǒng)看，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)從某種架構(gòu)上來(lái)說(shuō)類(lèi)似于內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)。除了氣缸之外，進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、水熱管理系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等，燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)也同樣需要一套完整的空氣供應(yīng)系統(tǒng)、氫氣供應(yīng)系統(tǒng)、水熱管理系統(tǒng)和電控系統(tǒng)。對(duì)于空氣子系統(tǒng)、氫氣子系統(tǒng)、水熱管理子系統(tǒng)、控制子系統(tǒng)來(lái)說(shuō)都有它自己所涵蓋的具體的指標(biāo)定義。如何從動(dòng)力系統(tǒng)指標(biāo)分解到發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)指標(biāo)，是目前需要集中精力做的一件事情。

章桐認(rèn)為，我國(guó)在新能源汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)的推廣上都是政府導(dǎo)向的驅(qū)動(dòng)模式，這種模式是不對(duì)的。他指出，要想真正獲得一種以市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向的發(fā)展，需要制定顧客接受的成本。

章桐表示，純電動(dòng)汽車(chē)雖然在我國(guó)做得不錯(cuò)，但是仍然處于成長(zhǎng)期，燃料電池汽車(chē)目前處在導(dǎo)入期。希望盡快把燃料電池汽車(chē)從導(dǎo)入期推出進(jìn)入到成長(zhǎng)期，利用目前所處的環(huán)境，通過(guò)示范運(yùn)行來(lái)推動(dòng)技術(shù)的成熟和進(jìn)步。