中国要跟上国际氢燃料电池汽车发展的步伐

今年以来，国内业界已明显感觉到轻型（SUV、中大型轿车等）燃料电池汽车的脚步越来越近了。

国际发展趋势

7月，本田与通用宣布就研发新一代燃料电池技术开展合作，这是继丰田与宝马、戴姆勒与福特、日产雷诺之后又一世界级汽车企业在新一代氢燃料电池汽车方面的牵手。车企间建立燃料电池汽车发展联盟无外乎有两点考虑：一是技术上的互补和大幅降低各自开发成本，如丰田的燃料电池技术，宝马的碳纤维等轻量化技术；二是共享关键部件的供应商资源，如电堆及关键材料、氢罐，这样一些联盟必将有助于加快燃料电池汽车市场化的进程。

美国派克研究所曾预测：2015年燃料电池汽车产量将会有一次小型的井喷，一些在燃料电池技术方面领先的企业如戴姆勒、本田、丰田等都会推出量产车或升级产品。尽管笔者认为派克研究所预测的2015年世界燃料电池汽车总产量将接近58000辆的数据过于乐观，但也相信会有一些在燃料电池技术上发力的企业年度销量将超过千辆级（目前是在百辆级阶段），即使如此，也意味着燃料电池汽车已具备一定的商业化条件，即燃料电池堆和氢气罐两个关键总成部件以及氢源等已有产业化基础，整车成本会大幅下降，政府对加氢站建设上会有较大推进力度。

中国的研发

关于燃料电池汽车发展，国家科技部早在2000年左右就开始对基础技术的研发给予支持，在奥运会期间已有少量示范运行车辆投入使用。2012年，同济大学、清华大学等四所大学、中科院大连物理化学研究所、十几家车企发起成立了“中国燃料电池汽车技术创新战略联盟”，旨在集中燃料电池汽车研发和生产的优势力量，早日攻克相关核心及瓶颈技术，加快我国燃料电池汽车产业化进程。在国家《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》的技术路线中明确：燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。但从笔者近期调研情况来看，国内燃料电池汽车的发展与日、美、欧比有相当的差距，2020年之前基本不具备商业化条件。具体讲，就产品准备阶段而言，基本处于样品开发阶段，工程化开发还处于起步阶段；就氢瓶压力比容量、续驶里程、耗氢量、低温性、寿命等可比的关键技术指标看，与丰田等领先企业至少有30%以上的差距；燃料电池电堆、氢源及储氢罐产业化条件基本不具备，而且国家层面目前没有加氢站建设规划；从汽车企业开展研发情况看，上汽有约300人的研发团队，近几年每年约有1亿元的开发投入，并已形成一定的电堆、燃料电池系统开发能力，另有个别企业以少量投入开展一些基础技术研究，而大部分企业还没有进行燃料电池车的研究开发。从派克研究所公布的数据看，仅2009年，世界主要汽车生产国的汽车企业、主要零配件供应商、政府共投资约40亿美元，用于攻克燃料电池汽车在商业化进程中所面临的技术瓶颈和成本问题，相比之下，中国的投入则少之又少。

推广问题与未来建议

调研期间曾有人问道，“燃料电池电动汽车的续航里程明显优于纯电动汽车，且可实现零排放，加氢时间接近传统汽车加油，从动向上看，是不是国外的一些企业在调整新能源汽车技术路线，加快发展燃料电池汽车呢？”在笔者看来，在传统燃料的替代产品当中，氢燃料电池技术是几种可能的有效选择之一，甚至会像某些专家讲的那样是终极的汽车产品，但是，燃料电池汽车市场的真正启动必须要同时具备以下三个条件：车辆成本大大降低；市场因素（如高油价等）或政府政策为零排放车辆提供明显优惠；氢源及加氢网络建设足以满足燃料电池车辆日常的使用需求。从目前的发展状态看，与电动汽车相比，燃料电池汽车的成本仍然很高，仅燃料电池系统成本就相当于一辆纯电动汽车成本，而市场因素、氢源及加氢网络建设实际上与国家能源战略相关，不仅仅是企业和市场层面问题。因此，和电动汽车比燃料电池汽车的市场化必定还有很长的路要走，在这样一个过程中，电动汽车会优先燃料电池汽车实现对传统汽车部分替代，而随着燃料电池汽车的技术成熟和成本减低，会在中大型车市场上逐步地有所渗透，渐进形成传统汽车、电动汽车、燃料电池汽车的市场格局。虽然不能预测这样一个过程的时长，但从国内燃料电池汽车发展现状来看，需要奋起直追才有可能保持与国际同步发展。

针对当前的燃料电池汽车笔者提出三点建议：第一，有基础、有条件的整车企业要把燃料电池汽车作为长期战略，要加大投入，形成专业团队，加快工程化开发进程，并与部件供应商携手进行产业化准备；第二，要加强企业、院校、研究机构间的合作，特别是国际合作，积极参与相关国际标准的制定；第三，政府要推动燃料电池汽车产业化发展，包括对相关材料及电堆、氢气罐等关键总成部件产业化支持，同时，对氢源及加氢站的建设要有系统和长期的考虑，要有所谋划，有计划、有步骤的在公共交通领域、特大型城市（如北、上、广等）开展示范运行，积极引导燃料电池汽车的发展。

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燃料电池汽车

燃料电池（FCV：Fuel Cell Vehicle）与电动汽车的根本区别在于：燃料电池是一种发电装置，既不像非充电电池那样用完后丢弃，也不像充电电池那样需要经常充电，使用过程中只需为燃料电池添加燃料即可维持电力持续使用。由于其能量是通过氢气和氧气的化学作用（并非经过燃烧）直接变成电能的，化学反应过程不会产生有害物质，并且能量转换效率也比内燃机高2？3倍，对当前受电池技术制约的电动汽车也不乏一种重要解决方案，各国目前都给予了高度重视，从能源利用效率和环境影响进行综合评价，燃料电池汽车是一种理想的清洁能源汽车。除成本是推广燃料电池汽车的最大障碍外，同时也有其他关键技术问题需要突破，如低温启动性能、提高寿命等等。这些问题一旦得到解决，燃料电池汽车即可“破茧成蝶”，所以其前景一直受全球高度关注。

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