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起步太晚,中國(guó)的氫燃料電池該如何趕超國(guó)外?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:1032次  |  2018年07月11日  

在今年5月,國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)考察了豐田汽車(chē)公司的氫燃料電池車(chē)Mirai之后,一時(shí)間掀起了業(yè)界對(duì)氫燃料電池的熱烈討論,以及汽車(chē)產(chǎn)業(yè)對(duì)氫燃料電池的熱切追捧。而進(jìn)入到6月,則曝出了大眾集團(tuán)與氫燃料電池技術(shù)公司巴拉德的合作延長(zhǎng)至2019年3月。6月21日,奧迪又發(fā)出與韓國(guó)現(xiàn)代“聯(lián)姻”共同研發(fā)氫燃料電池汽車(chē)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,6月28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,中國(guó)與國(guó)際燃料電池技術(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(chē)上,那么在燃料電池技術(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(chē)有兩大主要發(fā)展方向,即純電動(dòng)車(chē)與燃料電池汽車(chē)。全球汽車(chē)強(qiáng)國(guó)都致力于這兩類(lèi)電驅(qū)動(dòng)車(chē)型的開(kāi)發(fā),包括乘用車(chē)和商用車(chē)。以全球汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,相比于氫燃料汽車(chē),純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展更接近于產(chǎn)業(yè)化。近年來(lái),發(fā)展氫燃料電池也已作為一個(gè)重要方向被列入國(guó)家清潔汽車(chē)開(kāi)發(fā)計(jì)劃,然而目前我國(guó)氫燃料電池車(chē)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(chē)市場(chǎng)化的同時(shí),中國(guó)國(guó)內(nèi)仍將焦點(diǎn)聚焦于純電動(dòng)汽車(chē)上。盡管?chē)?guó)家出臺(tái)了許多燃料電池領(lǐng)域的相關(guān)扶持政策,也有一些企業(yè)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(chē)為主,乘用車(chē)方面未見(jiàn)大動(dòng)作。

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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)燃料電池車(chē)為例,對(duì)比全球首臺(tái)量產(chǎn)化氫燃料電池車(chē)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。中國(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(mǎn)足長(zhǎng)期連續(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


中國(guó)相比國(guó)外同行,在氫燃料電池上起步還是太晚。從2001年開(kāi)始,我國(guó)才開(kāi)始進(jìn)行氫燃料電池汽車(chē)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10月發(fā)布的《中國(guó)氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書(shū)(2016)》中,之后發(fā)布的《中國(guó)制造2025》中才明確提出了燃料電池汽車(chē)發(fā)展規(guī)劃。而美國(guó)的通用在1966年開(kāi)始研發(fā)氫燃料電池汽車(chē),日本的本田則開(kāi)始于1992年。

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現(xiàn)在國(guó)外的氫燃料電池車(chē)是以乘用車(chē)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。中國(guó)更適合開(kāi)發(fā)氫燃料電池商用車(chē),也就是氫燃料電池巴士,一方面是技術(shù)門(mén)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。


要讓氫燃料電池車(chē)完全替代現(xiàn)有車(chē)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、氫燃料電池大巴等專(zhuān)用車(chē)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)展燃料電池乘用車(chē)。此外,氫能利用也不能只著眼于氫燃料電池車(chē),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(chē)工程中心張存滿(mǎn)教授表示,“中國(guó)氫燃料汽車(chē)技術(shù)落后國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家5—10年,起步較晚的中國(guó)面臨的一個(gè)情況是:國(guó)外燃料電池汽車(chē)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)仍然面臨著技術(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電池檢測(cè)平臺(tái),對(duì)國(guó)內(nèi)外的燃料電池產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比測(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)一的燃料電池產(chǎn)品檢測(cè)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。他說(shuō),“這對(duì)于燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化十分重要?!?/p>


燃料電池汽車(chē)代表著新能源汽車(chē)革命的終極方向之一,對(duì)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)對(duì)于燃料電池汽車(chē)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),中國(guó)燃料電池汽車(chē)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(chē)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(chē)發(fā)展的風(fēng)口上,必須充分認(rèn)識(shí)到燃料電池車(chē)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。


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