鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:747次 | 2020年08月03日
起步太晚,我國(guó)的氫燃料動(dòng)力電池該如何趕超國(guó)外?
在今年五月,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)考察了豐田汽車公司的氫燃料動(dòng)力電池車Mirai之后,一時(shí)間掀起了業(yè)界對(duì)氫燃料動(dòng)力電池的熱烈討論,以及汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)氫燃料動(dòng)力電池的熱切追捧。而進(jìn)入到六月,則曝出了大眾集團(tuán)與氫燃料動(dòng)力電池技術(shù)公司巴拉德的合作延長(zhǎng)至2019年三月。六月二十一日,奧迪又發(fā)出與韓國(guó)現(xiàn)代“聯(lián)姻”共同研發(fā)氫燃料動(dòng)力電池汽車組件和技術(shù)的信號(hào)。
就在似乎氫能源技術(shù)前景一片大好的趨勢(shì)下,六月二十八日在清華大學(xué)舉辦“氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展論壇”上,全國(guó)政協(xié)副主席萬(wàn)鋼卻指出,我國(guó)與國(guó)際燃料動(dòng)力電池技術(shù)差距明顯。誠(chéng)然,我國(guó)目前現(xiàn)在仍將發(fā)展重點(diǎn)放在了純電動(dòng)汽車上,那么在燃料動(dòng)力電池技術(shù)上,我們到底與國(guó)外差了有多少?
國(guó)內(nèi)外技術(shù)差距日益明顯
目前新能源汽車有兩大重要發(fā)展方向,即純電動(dòng)汽車與燃料動(dòng)力電池汽車。全球汽車強(qiáng)國(guó)都致力于這兩類電驅(qū)動(dòng)車型的開(kāi)發(fā),包括乘用車和商用車。以全球汽車發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,相比于氫燃料汽車,純電動(dòng)汽車的發(fā)展更接近于產(chǎn)業(yè)化。近年來(lái),發(fā)展氫燃料動(dòng)力電池也已作為一個(gè)重要方向被列入國(guó)家清潔汽車開(kāi)發(fā)計(jì)劃,然而目前我國(guó)氫燃料動(dòng)力電池車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程緩慢,氫能源應(yīng)用距實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)作尚遠(yuǎn)。
在目前國(guó)外已經(jīng)開(kāi)始加速氫燃料乘用車市場(chǎng)化的同時(shí),我國(guó)國(guó)內(nèi)仍將焦點(diǎn)聚焦于純電動(dòng)汽車上。盡管國(guó)家出臺(tái)了許多燃料動(dòng)力電池領(lǐng)域的相關(guān)扶持政策,也有一些公司開(kāi)始研究,但多數(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)階段,同時(shí)以商用車為主,乘用車方面未見(jiàn)大動(dòng)作。
以國(guó)內(nèi)曾多次參展,并且已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)行小范圍推廣的上汽榮威950插電混動(dòng)燃料動(dòng)力電池車為例,比較全球首臺(tái)量產(chǎn)化氫燃料動(dòng)力電池車豐田Mirai,在參數(shù)上的差距一目了然。上汽榮威950最大功率為55kW,遠(yuǎn)低于豐田Mirai的114kW最大功率。同時(shí),在續(xù)航里程上,最大400km的續(xù)航里程也不及Mirai的502km。而400W/L系統(tǒng)體積功率密度與豐田Mirai的1400W/L相比也更是差距較大。
除去在核心技術(shù)上落于下風(fēng),在制氫、儲(chǔ)氫以及加氫方面,我國(guó)也同樣處于落后階段。
從加氫站建設(shè)來(lái)看,日、美、德、韓正在大力擴(kuò)建。東京、名古屋、大阪和福岡四大城市市區(qū)和高速公路建設(shè)100座加氫站,韓國(guó)也擬建50個(gè)加氫站。我國(guó)目前正在運(yùn)營(yíng)的加氫基礎(chǔ)設(shè)施有12座,在建的有近10座。我國(guó)工程院院士干勇認(rèn)為,雖然我國(guó)加氫站當(dāng)前規(guī)模較小,但已暴露一些問(wèn)題。我國(guó)加氫站尚無(wú)法按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)3-5分鐘快速加氫,達(dá)不到商業(yè)化運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)。此外,壓縮機(jī)、加氫機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備選型追求低價(jià),無(wú)法滿足長(zhǎng)期持續(xù)可靠運(yùn)營(yíng)要求。此外,有關(guān)加氫站的規(guī)劃、設(shè)計(jì)施工、驗(yàn)收、關(guān)鍵設(shè)備選型等方面都缺乏標(biāo)準(zhǔn)。
“氫”裝如何前行
我國(guó)相比國(guó)外同行,在氫燃料動(dòng)力電池上起步還是太晚。從2001年開(kāi)始,我國(guó)才開(kāi)始進(jìn)行氫燃料動(dòng)力電池汽車的研發(fā)工作,首次提出氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展計(jì)劃是在2016年十月公布的《我國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)(2016)》中,之后公布的《我國(guó)制造2025》中才明確提出了燃料動(dòng)力電池汽車發(fā)展規(guī)劃。而美國(guó)的通用在1966年開(kāi)始研發(fā)氫燃料動(dòng)力電池汽車,日本的本田則開(kāi)始于1992年。
現(xiàn)在國(guó)外的氫燃料動(dòng)力電池車是以乘用車為發(fā)展主流,然而這種發(fā)展模式并不適合我國(guó)實(shí)際。我國(guó)更適合開(kāi)發(fā)氫燃料動(dòng)力電池商用車,也就是氫燃料動(dòng)力電池巴士,一方面是技術(shù)門檻相對(duì)較低,另一方面公共交通的平均成本低,還能起到良好的社會(huì)推廣效果。
要讓氫燃料動(dòng)力電池車完全替代現(xiàn)有車型,實(shí)現(xiàn)利用氫能的“深綠”階段,目前來(lái)看為時(shí)尚早。我們可以先發(fā)展輕軌、氫燃料動(dòng)力電池大巴等專用車輛,在發(fā)展的過(guò)程中,逐漸完善加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施,待產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定階段,再來(lái)發(fā)展燃料動(dòng)力電池乘用車。此外,氫能利用也不能只著眼于氫燃料動(dòng)力電池車,還要推廣混氫的利用方式,在容易商業(yè)化的“淺綠”階段加大拓展力度。
同濟(jì)大學(xué)新能源汽車工程中心張存滿教授表示,“我國(guó)氫燃料汽車技術(shù)落后國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家5—10年,起步較晚的我國(guó)面對(duì)的一個(gè)情況是:國(guó)外燃料動(dòng)力電池汽車已經(jīng)突破了技術(shù)難關(guān),開(kāi)始攻克成本和服務(wù)設(shè)施了,而國(guó)內(nèi)仍然面對(duì)著技術(shù)問(wèn)題。差距保持在5年左右還有機(jī)會(huì)追趕,若超過(guò)10年,追趕起來(lái)就會(huì)非常吃力了?!?/p>
而萬(wàn)鋼也建議,近期有必要建立燃料動(dòng)力電池檢測(cè)平臺(tái),對(duì)國(guó)內(nèi)外的燃料動(dòng)力電池產(chǎn)品進(jìn)行比較測(cè)試,以確定具體差距。并且,通過(guò)長(zhǎng)期與國(guó)際的合作,建立統(tǒng)一的燃料動(dòng)力電池產(chǎn)品檢測(cè)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。他說(shuō),“這關(guān)于燃料動(dòng)力電池汽車產(chǎn)業(yè)化十分重要?!?/p>
燃料動(dòng)力電池汽車代表著新能源汽車革命的最終方向之一,關(guān)于改善未來(lái)能源結(jié)構(gòu)、發(fā)展低碳交通具有深遠(yuǎn)意義。當(dāng)前,世界各國(guó)關(guān)于燃料動(dòng)力電池汽車的關(guān)注不斷升溫,已有一些產(chǎn)品投放市場(chǎng),進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化初始階段。與此同時(shí),我國(guó)燃料動(dòng)力電池汽車雖也已獲得一定的發(fā)展,但在關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件和整車集成等方面與國(guó)外先進(jìn)水平相比仍有一定差距。站在新能源汽車發(fā)展的風(fēng)口上,必須充分認(rèn)識(shí)到燃料動(dòng)力電池車的重要地位,未來(lái)對(duì)能源多元化戰(zhàn)略給與足夠的重視與支持。