氫燃料電池何時(shí)跨過(guò)臨界點(diǎn)？

　　人們對氫燃料電池抱有一個(gè)疑問(wèn)：純電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)在如火如荼地發(fā)展，氫燃料電池汽車(chē)還有發(fā)展的必要嗎?毫無(wú)疑問(wèn)，很有必要。

　　在使用階段的絕對零排放以及全產(chǎn)業(yè)鏈、全生命周期的低排放是氫燃料電池汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)都有的優(yōu)勢。從能源加注的角度看，鋰電池充電是一個(gè)電化學(xué)反應的過(guò)程，加氫是能量的物理搬運，加氫的完成速度是充電所無(wú)法比擬的。純電動(dòng)汽車(chē)在輕型、短途運輸中有其得天獨厚的條件，而在重載、長(cháng)距離、大型車(chē)輛中，氫燃料電池汽車(chē)則有著(zhù)重要應用。氫燃料電池汽車(chē)與純電動(dòng)汽車(chē)所扮演的互補角色已成為業(yè)內共識。

　　關(guān)于純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，中國電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )理事長(cháng)陳清泰有一個(gè)判斷為業(yè)內津津樂(lè )道。他認為，純電動(dòng)汽車(chē)再往前發(fā)展要跨越一個(gè)臨界點(diǎn)，即純電動(dòng)汽車(chē)的性?xún)r(jià)比達到和超過(guò)燃油車(chē)，跨過(guò)這個(gè)坎，純電動(dòng)汽車(chē)就可以依托市場(chǎng)力量自主發(fā)展。陳清泰判斷，這個(gè)臨界點(diǎn)就在2025年前后。

　　其實(shí)，氫燃料電池汽車(chē)的性?xún)r(jià)比也經(jīng)常被拿來(lái)與純電動(dòng)汽車(chē)比較，氫燃料電池汽車(chē)的性?xún)r(jià)比何時(shí)達到和超過(guò)電動(dòng)汽車(chē)?要跨過(guò)這個(gè)臨界點(diǎn)，對整個(gè)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)說(shuō)，其中的艱難不亞于唐僧師徒團隊所歷經(jīng)的九九八十一難考驗。

　　氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化從商用車(chē)切入

　　“我們的氫燃料電池汽車(chē)，整車(chē)集成技術(shù)并非空白，關(guān)鍵部件、關(guān)鍵材料在實(shí)驗室不比國外差，差的是怎樣從實(shí)驗室跳到產(chǎn)業(yè)化這一步。”同濟大學(xué)教授章桐認為，國內具備了發(fā)展氫燃料電池汽車(chē)的基本條件，與國際先進(jìn)企業(yè)的差距在于產(chǎn)業(yè)化。同樣，氫燃料電池汽車(chē)要跨過(guò)臨界點(diǎn)也必須實(shí)現產(chǎn)業(yè)化。

　　章桐教授從事氫燃料電池研發(fā)多年，他坦言，氫燃料電池的產(chǎn)業(yè)化是一個(gè)非常艱難的過(guò)程，也是一個(gè)非常頭疼、需要耐心和資金投入的過(guò)程。未來(lái)幾年，純電動(dòng)汽車(chē)會(huì )遇到充電設施瓶頸，這于氫燃料汽車(chē)而言是一個(gè)機會(huì )，氫燃料電池汽車(chē)能夠很快和純電動(dòng)汽車(chē)形成優(yōu)勢互補，氫燃料電池產(chǎn)業(yè)借此也能有一個(gè)很好的起步。

　　商用車(chē)門(mén)檻較低，容易推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化，商用車(chē)的產(chǎn)業(yè)化反過(guò)來(lái)推進(jìn)乘用車(chē)的發(fā)展。因此，在車(chē)型開(kāi)發(fā)上，根據純電動(dòng)和混合動(dòng)力的經(jīng)驗，氫燃料電池可從商用車(chē)切入，然后再用乘用車(chē)跟進(jìn)。

　　國內比較典型的商用車(chē)企業(yè)宇通客車(chē)，2009年即開(kāi)始研發(fā)燃料電池客車(chē)，經(jīng)過(guò)多年努力，完成了三代燃料電池客車(chē)的開(kāi)發(fā)，取得了燃料電池商用車(chē)資質(zhì)認證和氫系統安裝資質(zhì)。此外，福田歐輝燃料電池客車(chē)、中植燃料電池客車(chē)等也都取得較大進(jìn)展。

　　國際上，很多企業(yè)對重型卡車(chē)展開(kāi)了攻關(guān)。比如，Nikola-One提出了燃料電池和封閉驅動(dòng)的重卡牽引車(chē)的概念，推動(dòng)了國際上燃料電池卡車(chē)的研發(fā)。日本日野卡車(chē)用的是MIRAI的兩套動(dòng)力系統，豐田也在美國推出了30噸八級卡車(chē)，巴拉德也在做類(lèi)似的卡車(chē)。

　　燃料電池的成本挑戰

　　中國電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )執行副理事長(cháng)、中國科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高表示，2020年，我國動(dòng)力電池單體能量密度將實(shí)現300瓦時(shí)/公斤、比功率達1000瓦時(shí)/公斤，循環(huán)1000次以上，成本0.8元/瓦時(shí)以?xún)?2020-2025年，動(dòng)力電池單體能量密度從300瓦時(shí)/公斤可以提升至400瓦時(shí)/公斤，每瓦時(shí)成本從0.8元降到0.6元以?xún)取?/p>

　　氫燃料電池成本能否達到這一水平，在這里先打一個(gè)問(wèn)號。畢竟，氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈存在許多挑戰，比如在電堆、車(chē)載氫系統、燃料電池系統、整車(chē)、氫能、加氫站建設和運營(yíng)等方面都面臨著(zhù)成本挑戰。

　　關(guān)于燃料電池系統成本，清華大學(xué)李建秋教授算了一筆賬：如果到2020年，按照20萬(wàn)套/年的產(chǎn)量，燃料電池系統的成本大概是7000美元(約4萬(wàn)元人民幣)，滿(mǎn)足歐VI排放的傳統發(fā)動(dòng)機大概是這個(gè)價(jià)格。除了燃料電池系統，還有儲氫、電池、變速箱和驅動(dòng)系統，整個(gè)動(dòng)力系統約1.5萬(wàn)美元，加上1萬(wàn)美元的附件和其它成本，整車(chē)大概是2.6萬(wàn)美元(約15～20萬(wàn)元人民幣)，相當于傳統內燃機B級車(chē)的價(jià)格。當然，這里有一個(gè)前提，即2020年要形成20萬(wàn)套氫燃料電池發(fā)動(dòng)機的市場(chǎng)需求。那么，能否形成這么大的市場(chǎng)需求?這要看氫燃料電池汽車(chē)企業(yè)的生產(chǎn)計劃以及純電動(dòng)汽車(chē)對市場(chǎng)的占領(lǐng)情況。

　　宇通客車(chē)集團股份有限公司、國家電動(dòng)客車(chē)電控與安全工程技術(shù)研究中心副主任李飛強認為，按照《國家節能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》的規劃，隨著(zhù)關(guān)鍵材料和關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化和規?；?，2030年的整車(chē)成本將大幅降低，氫燃料電池客車(chē)的運營(yíng)成本預計低于純電動(dòng)客車(chē)的成本。

　　2017年，氫燃料電池產(chǎn)業(yè)受到資本的熱捧，整個(gè)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)摩拳擦掌，產(chǎn)業(yè)鏈布局趨于完善。氫燃料電池的痛點(diǎn)是成本，降低成本的不二法門(mén)就是擴大生產(chǎn)規模，而生產(chǎn)規模又與市場(chǎng)需求緊密相連，市場(chǎng)需求與成本之間又相互影響。這就是現實(shí)。

　　2030年會(huì )是氫燃料電池汽車(chē)性?xún)r(jià)比超過(guò)純電動(dòng)汽車(chē)的臨界點(diǎn)嗎?您怎么看?