燃料電池對燃油技術(shù)是一種革命性的替代,擁有自重輕、加注快、能量密度高、工作效率高等種種優(yōu)點。但是替代性技術(shù)的變革對產(chǎn)業(yè)和技術(shù)往往具有顛覆性,以數(shù)碼相機為例,在進入市場化之后,僅用了十年左右時間就替代了膠片成像技術(shù)。數(shù)碼攝影的很多技術(shù)實際上出于柯達公司,但是彩色膠卷的壟斷地位使他們產(chǎn)生了誤判,最終這家百年老店被自己發(fā)明的替代性產(chǎn)品所打倒,直到2010年走到破產(chǎn)的地步。
中國電動汽車百人會理事長陳清泰指出,中國已經(jīng)成為全球汽車產(chǎn)銷最大的國家,但是如果我們?nèi)狈ψ銐虻募夹g(shù)積累和技術(shù)準備,產(chǎn)業(yè)規(guī)模越大市場風險越大。陳清泰強調(diào)龐大的汽車產(chǎn)業(yè)有能力支撐前沿技術(shù)的投入,但關(guān)鍵還在于政府和企業(yè)的戰(zhàn)略抉擇。
近年國際汽車企業(yè)在燃料電池技術(shù)和生產(chǎn)成本上有了很大的突破,已經(jīng)展現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的前景。我國863科技研發(fā)規(guī)劃已經(jīng)將燃料電池列入其中,事實上,我國對燃料電池汽車的研發(fā)已有四、五十年的歷史,這些積累都將為后期的豐碩收獲打下堅實基礎(chǔ)。
國家各部委大力支持燃料電池車
中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展邁入新常態(tài),加之我國所面臨的環(huán)境污染、能源等方面的壓力越來越大,因此我們對能夠推動使用新能源生產(chǎn)排放少的汽車新技術(shù)的需求越來越大。業(yè)內(nèi)很多專家都認為燃料電池汽車作為未來汽車技術(shù)使用的終級方向。
“十五”期間,國家863計劃“電動汽車”重大科技專項確立了以混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車為“三縱”,以多能源動力總成控制系統(tǒng)、驅(qū)動電機和動力電池為“三橫”的電動汽車“三縱三橫”研發(fā)布局,燃料電池汽車的發(fā)展作為重要的一環(huán)已經(jīng)被提出來。
就在上個月,國務(wù)院剛剛發(fā)布了《中國制造2025》,對下個十年里面中國制造業(yè)怎么由大變強做了系統(tǒng)全面的部署,其中提出要進一步擴大燃料電池車的規(guī)模,到2020年,生產(chǎn)1000輛燃料電池汽車并進行示范運行;到2025年,制氫、加氫等配套基礎(chǔ)設(shè)施基本完善,燃料電池汽車實現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運行。
國家各部委對燃料電池車也都表現(xiàn)出了空前的重視。工信部裝備司副司長瞿國春日前在中國電動汽車百人會“學術(shù)沙龍”表示,作為汽車行業(yè)的管理部門、產(chǎn)業(yè)部門,工信部會全力支持燃料電池技術(shù)在中國應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化,
國家科技部部長萬鋼曾指出,燃料電池汽車值得高度重視,燃料電池汽車的發(fā)展,從新能源汽車重大專項提出的時候,就作為重要方向。他表示,燃料電池在交通運輸、水下設(shè)備等都有應(yīng)用前景,不僅關(guān)系到搶占戰(zhàn)略制高點,還有經(jīng)濟效益。“很多國家將其作為國家戰(zhàn)略來支持,跨國公司在加大投入,我們也要補上”。
據(jù)科技部高新司孫鴻航博士介紹,近期科技部會同有關(guān)部門共同在推進中國國家的科技技術(shù)管理改革的工作,目前在幾個領(lǐng)域都會氫燃料電池進行了規(guī)劃和部署。其中交通領(lǐng)域,已經(jīng)率先啟動了電動汽車的試點專項;在能源領(lǐng)域,今年首次把可再生能源與氫能作為重點專項之一,現(xiàn)在已經(jīng)在進行規(guī)劃和布局,正在征求各部門的意見,該實施方案將于下半年在科技部網(wǎng)站上面向全社會公布,并且公布第一批關(guān)于氫能的指南。
國外車企緊布局
日前,現(xiàn)代汽車推出了途勝氫燃料電池。該車從2013年投產(chǎn)至今的銷量(包括租賃)約為250輛,低于其1000輛的目標銷量。車輛主要在歐洲以及美國加州注冊。
現(xiàn)代汽車公司表示,較高的價格與基礎(chǔ)設(shè)施的缺乏是燃料電池車發(fā)展的阻礙,盡管目前銷量低迷,但氫燃料電池汽車仍將是環(huán)保車型的未來之所在,燃料電池車還需要十年的時間才能獲得消費者的接受。
現(xiàn)代公司高級工程師Kim Sae Hoon表示,燃料電池車比純電動車的優(yōu)勢更為明顯。同為零排放車型,燃料電池汽車的競爭車型較少,續(xù)航能力更強。
無獨有偶,寶馬官方近日對外發(fā)布了一組基于現(xiàn)款i8打造的i8 FCV氫燃料電池試裝車型,該車的最大功率為188kW,最大續(xù)航里程可達483kW。據(jù)悉,寶馬計劃將氫燃料技術(shù)在2020年正式投產(chǎn)。
豐田FCV氫燃料電池轎車的量產(chǎn)版本——豐田Mirai擬定于今年10月在美國加利福利亞州率先上市,57500美元售價折合人民幣35.66萬元,與特斯拉Model S入門版本相近。Mirai是豐田首款大批量生產(chǎn)的燃料電池車,電能由氫氧化學反應(yīng)的燃料電池組提供,交流電機給驅(qū)動輪帶來114kW(155PS)的最大功率。
按照計劃,到2015年底日本本土的Mirai銷量將會達到400輛(豐田目前已接獲了200輛訂單),歐洲市場的銷量在2016年也將達到50-100輛,美國銷量在2017年底達到3000輛以上。
國內(nèi)五年內(nèi)仍需國家補助
從國際上來看,燃料電池車現(xiàn)在是進入一個商業(yè)化的導誘期,燃料電池車用的主要問題已經(jīng)基本解決。中國電動汽車百人會學術(shù)委員會委員、中國工程院院士衣寶廉院士表示,限制燃料電池車大規(guī)模商業(yè)化的問題有兩件事情,一個是加氫站的建設(shè),一個是進一步提高燃料電池的可靠性和耐久性,最終實現(xiàn)全面商業(yè)化。
從國內(nèi)來看,我國燃料電池用的各種關(guān)鍵材料和零部件的測試性能和試用性能都達到了國際的水平,但是國內(nèi)燃料電池關(guān)鍵部件還沒有形成一個很大的市場,現(xiàn)在不能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化,也就是沒有建立批量生產(chǎn)線。我國要發(fā)展燃料電池車的一個關(guān)鍵問題,就是要解決關(guān)鍵材料和關(guān)鍵部件小批量生產(chǎn)線的建立,為將來立足于國內(nèi)做準備。
在配套設(shè)施方面,目前國內(nèi)加氫站比較少,國家現(xiàn)在在主要的城市逐步建立加氫站,這樣燃料電池車才能在各個城市普及起來。
衣寶廉院士認為,在國家的大力支持下,我國在2020年—2025年能突破燃料電池關(guān)鍵技術(shù),使燃料電池車能進入S型曲線的起始階段, 2025年—2030年之間實現(xiàn)大幅度的上升。燃料電池車要實現(xiàn)盈利則至少要5年以后,到時候才有望擺脫國家的補助。