李陽

2020年9月26日，2020（第十六屆）北京國際汽車展覽會(huì)上，東風(fēng)乘用車有限公司旗下全新氫燃料電池車型亮相。圖/IC

2021年，中國氫燃料電池汽車發(fā)展節(jié)奏明顯提速。中國一汽、廣汽埃安、長城汽車等廠家均有氫燃料電池乘用車正式亮相。

號(hào)稱“終極能源”的氫燃料電池汽車正在成為中國車企布局的重點(diǎn)，在車企頻推燃料電池的帶動(dòng)下，氫燃料電池乘用車的發(fā)展也勢(shì)必迎來快速增長期。不過，從實(shí)際情況來看，氫燃料電池乘用車依舊是一個(gè)遙遠(yuǎn)概念。

車輛售價(jià)、氫氣價(jià)格和加氫站數(shù)量，這三個(gè)問題解決不了，乘用車發(fā)展可能性不大。國內(nèi)氫燃料電池企業(yè)人士向《財(cái)經(jīng)》記者表示：“雖然我們自己也一直在宣傳燃料電池，但也必須尊重事實(shí)。個(gè)人認(rèn)為，完全市場(chǎng)化的、面向普通消費(fèi)者的氫燃料電池家用轎車，短期內(nèi)沒有任何機(jī)會(huì)?！?/p>

中國工程院院士、燃料電池專家衣寶廉也向《財(cái)經(jīng)》記者表示了同樣的觀點(diǎn)：“車企做氫燃料電池乘用車研發(fā)，如果是在出租車領(lǐng)域，做示范運(yùn)行，由政府或企業(yè)買單，是可以的。但真正進(jìn)入尋常百姓家，預(yù)計(jì)要到‘十四五結(jié)束后?！?/p>

資本已經(jīng)瘋狂涌入氫燃料電池領(lǐng)域，產(chǎn)業(yè)上下游也在積極投入，但燃料電池汽車的發(fā)展，仍只能徐徐圖之。

氫燃料汽車技術(shù)質(zhì)變

“十五”期間（2000年-2005年），電動(dòng)汽車專項(xiàng)規(guī)劃組為中國新能源汽車發(fā)展制定的三駕馬車中，純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車已廣泛被消費(fèi)者接受，唯獨(dú)氫燃料電池汽車雖在概念上廣為人知，但其真實(shí)模樣始終蒙著一層神秘面紗。

同為新能源汽車“心臟”，氫燃料電池和如今廣泛使用的鋰離子動(dòng)力電池是本質(zhì)完全不同的產(chǎn)品。氫燃料電池的本質(zhì)是一種發(fā)電裝置，而鋰離子電池的本質(zhì)是儲(chǔ)能裝置。理解氫燃料電池汽車，不能以純電動(dòng)汽車的認(rèn)知方式去判斷。

對(duì)于純電動(dòng)汽車，消費(fèi)者最關(guān)注的是續(xù)航能力。因?yàn)殇囯姵厥莾?chǔ)能裝置，而單純堆積鋰電池又有著非常大的安全風(fēng)險(xiǎn)，所以提高鋰電池的容量是很艱難的技術(shù)難題，同時(shí)充電速度也制約著汽車的續(xù)航能力。

但對(duì)于氫燃料汽車來說，續(xù)航反而是最容易滿足的，因?yàn)闅淙剂掀嚨膬?chǔ)能裝置叫“儲(chǔ)氫罐”，類似于燃油車的油箱，不僅加氫方便，提高續(xù)航只需要增大儲(chǔ)氫罐體積就好。

拋開配套等外因，燃料電池自身最大的障礙是成本。作為動(dòng)力源，燃料電池的性能、安全早就在上世紀(jì)航空航天等軍工領(lǐng)域得到了充分驗(yàn)證，但一旦降維到民用汽車，成本就成了一個(gè)無法平衡的障礙。

燃料電池的性能與價(jià)格高昂的鉑催化劑息息相關(guān)。降低鉑催化劑用量，性能不過關(guān);增加鉑催化劑用量，老百姓買不起。因此，燃料電池企業(yè)的大部分研發(fā)工作都是在降本方面。

在資本大量注入后，燃料電池降本的進(jìn)度有目共睹。上述燃料電池企業(yè)人士向《財(cái)經(jīng)》記者表示，“這兩年雖然燃料電池市場(chǎng)規(guī)模增長不多，但提質(zhì)和降本這兩塊發(fā)展很快?！?/p>

氫燃料電池汽車都是混合動(dòng)力，由一塊氫燃料電池和一塊鋰電池混合驅(qū)動(dòng)。衣寶廉曾表示，“燃料電池汽車都是混動(dòng)，不同的是，燃料電池技術(shù)差的企業(yè)，鋰電池大一些;燃料電池技術(shù)好的企業(yè)，鋰電池小一些?！?/p>

五年前，國內(nèi)的氫燃料汽車基本與現(xiàn)在的“增程式電動(dòng)”類似，即燃料電池作為單純的發(fā)電機(jī)為鋰電池充能，而鋰電池是汽車驅(qū)動(dòng)的核心。如今的國內(nèi)氫燃料汽車已經(jīng)回歸了氫燃料本質(zhì)：基本由燃料電池發(fā)電驅(qū)動(dòng)，鋰電池只作為輔助裝置，負(fù)責(zé)部分電力支持以及為燃料電池功率削峰填谷。

所謂削峰填谷，是因?yàn)槿剂想姵剌敵龉β试诳焖僮儎?dòng)的過程中，會(huì)影響到鉑催化劑的使用壽命，而汽車在復(fù)雜工況中，又需要不斷變化速度，故用鋰電池作為一個(gè)過渡裝置。

比如汽車需要突然加速，這時(shí)就由鋰電池暫時(shí)補(bǔ)充電能進(jìn)行輸出，避免燃料電池功率突然增大;緊急剎車時(shí)，氫燃料電池過剩的電能就充入鋰電池中，使氫燃料電池的功率不至于驟然降低。

如今的國內(nèi)氫燃料汽車，雖仍是混動(dòng)，但很顯然已經(jīng)從“鋰電池大一些”變成了“鋰電池小一些”的高水平層次。

商業(yè)化困難在哪里？

氫燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)完成了質(zhì)變，政策也在積極引導(dǎo)，但商業(yè)化仍很遙遠(yuǎn)。

制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫，以及氫燃料電池的成本、壽命始終是橫亙?cè)跉淙剂想姵禺a(chǎn)業(yè)化路上的大山。車輛售價(jià)、氫氣價(jià)格和加氫站數(shù)量的問題不得到解決，幾乎沒有發(fā)展的機(jī)會(huì)。

衣寶廉向《財(cái)經(jīng)》記者表示，“燃料電池乘用車的推廣有兩大難題：一是燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)成本過高，每千瓦電堆的售價(jià)為石墨板2000元左右，金屬板3000元左右（乘用車只能采用金屬板）;二是加氫站的密度，只有加氫站普及了，乘用車才能商業(yè)化，否則只能用做市內(nèi)出租車了。”

即便是將氫燃料汽車作為出租車使用，考慮到整車售價(jià)、加氫成本、加氫便捷性、全生命周期成本收益等因素，其競(jìng)爭力也遠(yuǎn)不如燃油車和純電動(dòng)汽車。

衣寶廉認(rèn)為只有金屬板電堆降到每千瓦1000元左右時(shí)，乘用車才能開始產(chǎn)業(yè)化?！澳菚r(shí)，采用功率為50千瓦的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，轎車成本在15萬元左右;采用功率為100千瓦的燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)轎車成本在20多萬元，在市場(chǎng)的接受范圍內(nèi)。這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，至少要在‘十四五之后了?！?/p>

配套設(shè)施的匹配問題也同樣不可小覷。以加氫站建設(shè)為例，一位業(yè)內(nèi)人士向《財(cái)經(jīng)》記者介紹，“不算土地成本，一座普通固定站大概在800萬元左右，撬裝站會(huì)便宜很多，當(dāng)然也還要看日加氫能力進(jìn)行增減?！?/p>

加氫站高額的建設(shè)成本，和當(dāng)下低下的市場(chǎng)收益，將利益至上的企業(yè)家堵在加氫領(lǐng)域的門外。此外，制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫的配套痛點(diǎn)，也直接影響到了氫燃料汽車的使用環(huán)境。

自2015年量產(chǎn)以來，中國燃料電池汽車的銷量雖逐漸攀升，但在2020年已明顯遇到瓶頸，中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2020年燃料電池汽車產(chǎn)銷分別完成1199輛和1177輛，同比分別下降57.5%和56.8%。如不加速各環(huán)節(jié)的技術(shù)突破，氫燃料電池汽車始終只是一個(gè)美好的概念。

表：北京地區(qū)氫燃料產(chǎn)業(yè)核心公司

資料來源：公開信息整理。制表：張玲

地方上開始自主建設(shè)

不是每個(gè)城市都適合建設(shè)氫燃料產(chǎn)業(yè)。

為避免資源浪費(fèi)，2020年4月，工信部發(fā)布《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》（下稱《通知》），氫燃料電池補(bǔ)貼劇變，對(duì)燃料電池車的資金鼓勵(lì)將由全國范圍，縮小集中到“部分符合條件的城市”。

這意味著氫燃料汽車的普及將從“漫天撒網(wǎng)”到“有的放矢”，即只有具備一定產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的城市，才有資格投入到氫燃料產(chǎn)業(yè)的建設(shè)中?？梢灶A(yù)見的是：未來中國氫燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展格局，將變成圍繞關(guān)鍵核心零部件企業(yè)，形成錯(cuò)落在中國各地區(qū)的氫燃料產(chǎn)業(yè)集群。

自工信部發(fā)布《通知》后，各地方政府圍繞本土核心零部件汽車打造產(chǎn)業(yè)集群的規(guī)劃也相繼浮出水面。以北京為例，2020年底，北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局發(fā)布了《北京市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2020-2025年）》以下稱《規(guī)劃》）。

北京發(fā)布的燃料電池產(chǎn)業(yè)《規(guī)劃》提出了兩個(gè)明確的發(fā)展目標(biāo)：即在2023年前，培育3家-5家具有國際影響力的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，力爭推廣氫燃料電池汽車3000輛、建成加氫站37座，氫燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈累計(jì)產(chǎn)值突破85億元。

2025年前，培育5家-10家具有國際影響力的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)，建設(shè)2家國際一流的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)研發(fā)創(chuàng)新平臺(tái)，力爭實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車?yán)塾?jì)推廣量突破1萬輛、新建加氫站37座（共計(jì)74座），氫燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈累計(jì)產(chǎn)值突破240億元。

北京燃料電池產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的關(guān)鍵詞就是“產(chǎn)業(yè)鏈”，目前北京已經(jīng)形成了從上游到下游的全產(chǎn)業(yè)鏈布局。如無意外，《規(guī)劃》中三年內(nèi)3家-5家、五年內(nèi)5家-10家具有國際影響力的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)將誕生在表格的企業(yè)中。

衣寶廉表示，“北京的《規(guī)劃》對(duì)燃料電池產(chǎn)業(yè)推動(dòng)巨大，1萬輛車的規(guī)劃，會(huì)推動(dòng)關(guān)鍵材料與部件批量生產(chǎn)線的建立，大幅降低燃料電池車用發(fā)動(dòng)機(jī)成本;同時(shí)，局部地區(qū)密集的加氫站群可開啟燃料電池乘用車的示范應(yīng)用，將推動(dòng)燃料電池電堆功率密度和發(fā)動(dòng)機(jī)集成度，為乘用車進(jìn)入市場(chǎng)創(chuàng)造條件?！?/p>

北京是整個(gè)中國燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個(gè)縮影，未來類似的產(chǎn)業(yè)集群將更多，共同推動(dòng)燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

星星之火可以燎原，正如《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施藍(lán)皮書》所規(guī)劃的：2030年，氫能產(chǎn)業(yè)將成為中國新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)和新能源戰(zhàn)略的重要組成部分，產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值將突破1萬億元;國內(nèi)將建成加氫站1000座，氫燃料電池汽車達(dá)到100萬輛。

公開數(shù)據(jù)顯示，2020年中國氫能汽車產(chǎn)銷量不超過2000輛，全球氫車保有量也僅有3.2萬輛，巨大的市場(chǎng)增長潛力正等待國內(nèi)優(yōu)秀的氫燃料電池相關(guān)企業(yè)開發(fā)。