燃料電池重卡市場(chǎng)一觸即發(fā)？

　　新能源卡車(chē)技術(shù)路線(xiàn)基本以純電動(dòng)為主。

　　根據中國汽車(chē)技術(shù)研究中心首席專(zhuān)家方海峰博士對外披露的數據，今年5-9批有效推薦車(chē)型目錄上，卡車(chē)行業(yè)企業(yè)超150家，相關(guān)車(chē)型超1000款，其中約80%涉及運輸。2018年前9個(gè)月，國內累計產(chǎn)出3.9萬(wàn)臺新能源卡車(chē)，同比增長(cháng)約30%。

　　但由于電池成本因素，以及車(chē)輛載重與純電動(dòng)卡車(chē)成本競爭力的反向相關(guān)性，當載重超過(guò)兩噸以上，純電動(dòng)卡車(chē)成本會(huì )遠遠超過(guò)傳統車(chē)。

　　加上國家堅定開(kāi)展“藍天保衛戰”重抓污染治理的大背景，新能源卡車(chē)的技術(shù)路線(xiàn)也逐步走向多元化，燃料電池技術(shù)路線(xiàn)在這樣的情況下引起了行業(yè)的廣泛關(guān)注。

　　燃料電池重卡 vs 天然氣重卡

　　在燃料電池作為優(yōu)秀備選方案進(jìn)入人們視野的同時(shí)，另一種技術(shù)路線(xiàn)顯然已經(jīng)迅速鋪開(kāi)并占領(lǐng)市場(chǎng)——天然氣重卡。更具體的數據顯示，目前中國重卡保有量超600萬(wàn)輛，其中天然氣重卡超4%。

　　整體來(lái)看，氫氣和天然氣兩種不同的重卡路徑發(fā)展具有以下特征和趨勢：

　　▲氫氣和天然氣市場(chǎng)將自然分割。貨運卡車(chē)和運貨車(chē)等商業(yè)應用的車(chē)輛選擇主要由經(jīng)濟和商業(yè)需求驅動(dòng)，而這些企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始在卡車(chē)和貨車(chē)上廣泛使用天然氣作為燃料。

　　雖然在應用領(lǐng)域中可能存在重疊，例如公共汽車(chē)或輕型車(chē)隊車(chē)輛，但目前的市場(chǎng)和制造商發(fā)出的信號表明氫氣和天然氣可能會(huì )分時(shí)段的應用到不同的領(lǐng)域;

　　▲燃料供應商和公用事業(yè)單位的角色將發(fā)生變化。替代燃料的多樣性和潛在的高利潤將使燃料供應市場(chǎng)增加新的參與者。交通運輸燃料所需的天然氣、氫氣和電力基礎設施已將多種行業(yè)利益相關(guān)者帶入市場(chǎng)。

　　展望未來(lái)，新的商業(yè)模式可能將公用事業(yè)、工業(yè)燃氣公司和客戶(hù)服務(wù)提供商聚集在一起，從而創(chuàng )建新的合作伙伴關(guān)系。此外，多燃料發(fā)電模型--例如同時(shí)生產(chǎn)天然氣、氫氣和電力，可以從傳統的集中式生產(chǎn)向分布式生產(chǎn)轉移。

　　▲一些技術(shù)和政策障礙將影響替代燃料和基礎設施的更廣泛部署。相對較低的成本和充足的天然氣供應刺激了其作為運輸燃料的廣泛部署，但燃料成本、政策激勵和技術(shù)投資的不確定性將繼續限制氫氣車(chē)輛和基礎設施的建設。

　　▲近期可能不會(huì )大漲，長(cháng)期來(lái)看有一定潛力。雖然天然氣經(jīng)常被描述為通向氫氣的橋梁，但替代燃料和車(chē)輛的增長(cháng)仍將是不可預測的。

　　替代燃料的開(kāi)發(fā)不太可能遵循線(xiàn)性路徑，其中每條技術(shù)路線(xiàn)都需要長(cháng)期的基礎設施優(yōu)化做支撐。我們必須接受多代車(chē)輛和燃料基礎設施技術(shù)的長(cháng)期共存，并且相應的基礎設施將隨著(zhù)時(shí)間的推移被不斷的建造和重建。

　　▲汽車(chē)制造商氫燃料電池汽車(chē)的進(jìn)步主要是受零排放車(chē)輛強制要求的刺激。

　　相比之下，天然氣汽車(chē)及其燃料基礎設施的積極部署計劃表明，在道路上獲得足夠的天然氣汽車(chē)可以為開(kāi)發(fā)互補的、無(wú)補貼的燃料基礎設施市場(chǎng)創(chuàng )造條件。

　　政府早期的基礎設施建設投資最終目標是引導構建成熟的市場(chǎng)。雖然尚未確定，但不同的政府投資都會(huì )刺激這兩種選擇的發(fā)展。

　　根據上述分析，目前氫燃料電池重卡發(fā)展的主要驅動(dòng)因素仍然是政府零排放的強制措施的要求。

　　不管是相對于天然氣重卡，還是相對于氫燃料電池乘用車(chē)、公交車(chē)等領(lǐng)域，氫氣在重卡領(lǐng)域的應用還僅限于開(kāi)發(fā)測試階段。但是隨著(zhù)未來(lái)環(huán)保政策的進(jìn)一步加嚴，以及未來(lái)能源結構的進(jìn)一步調整等其他因素的不斷變化，燃料電池重卡的發(fā)展仍然值得我們的持續關(guān)注。

　　全球燃料電池重卡發(fā)展概況

　　目前國外主要參與燃料電池重型卡車(chē)開(kāi)發(fā)的企業(yè)有豐田、通用、US Hybrid、Kenworth、尼古拉、UPS、現代等，它們的相關(guān)業(yè)務(wù)進(jìn)展情況，一定程度上代表著(zhù)全球燃料電池重卡發(fā)展的風(fēng)向標。

　　豐田

　　豐田2017年在北美引入了“Project Portal”項目，該項目擁有為重卡量身定制的氫燃料電池系統，其處于概念驗證階段的零排放8級卡車(chē)，搭載兩套Mirai燃料電池組及一款12kWh的電池，已順利完成超4000英里的研發(fā)測試里程數。

　　尼古拉

　　另一位行業(yè)巨擘是率先發(fā)布了全球首款概念版燃料電池電動(dòng)重卡的尼古拉。作為特斯拉的主要競爭對手，尼古拉的一舉一動(dòng)也備受人們關(guān)注。

　　從2016年5月發(fā)布第一款車(chē)型以來(lái)，尼古拉已宣布計劃建造3種類(lèi)型的氫電半卡車(chē)：Nikola One，可提供睡眠環(huán)境支持; Nikola Two，定位“一日”出租車(chē);包括剛剛宣布的Nikola Tre，主要對標歐洲“一日游”市場(chǎng)。

　　尼古拉旗下的Nikola One和Nikola Two兩款卡車(chē)推向市場(chǎng)，公司上述兩款卡車(chē)的最大功率和峰值扭矩分別為1000 hp和2000 lb-ft(2712 Nm)，其動(dòng)力輸出幾乎是其他各款半自動(dòng)卡車(chē)的兩倍，兩款卡車(chē)都是零排放車(chē)輛。

　　雖然已有多款車(chē)輛發(fā)布，然而其生產(chǎn)交付日期并沒(méi)有預期的那么快，其原型車(chē)預計明年開(kāi)始在道路上進(jìn)行相關(guān)的驗證。最新公布的生產(chǎn)預計最早要到2020年底才能開(kāi)始，公司開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的發(fā)展問(wèn)題可能會(huì )延遲。

　　在研發(fā)方面，尼古拉則聯(lián)合了世界上頂級的汽車(chē)零部件廠(chǎng)商合作開(kāi)發(fā)燃料電池重卡車(chē)型。在開(kāi)發(fā)其燃料電池卡車(chē)Nikola Two時(shí)，尼古拉汽車(chē)公司與馬勒公司在熱管理方面將進(jìn)行合作。

　　兩公司正在為燃料電池、牽引電動(dòng)機、電力電子設備和電池開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)多個(gè)冷卻系統，其中所有相關(guān)系統組件均來(lái)自馬勒。重型半掛牽引車(chē)駕駛室的空調系統也由馬勒開(kāi)發(fā)和制造，包括800V電動(dòng)壓縮機。

　　此外，尼古拉與博世合作研發(fā)了新款商用車(chē)動(dòng)力總成，重新構思了產(chǎn)品設計方案。雙方共同開(kāi)發(fā)的電橋將采用博世的商用車(chē)電機械技術(shù)和SMG電機技術(shù)，提升點(diǎn)機械效能。

　　該電橋將搭配定制版燃料電池系統，該系統同樣由兩家公司共同研發(fā)完成，旨在提升車(chē)輛的續航里程數。整車(chē)控制的研發(fā)也基于博世的車(chē)輛控制軟硬件。尼古拉與博世研發(fā)的零排放動(dòng)力總成旨在實(shí)現確立其動(dòng)力總成在該細分市場(chǎng)內的性能領(lǐng)先地位及成本優(yōu)勢。

　　從以上的研發(fā)和合作來(lái)看，尼古拉的產(chǎn)品將對標世界頂級公司的一流產(chǎn)品，此外他們還在籌備卡車(chē)的量產(chǎn)事宜。那到目前為止，該公司的資金投入情況又如何呢?

　　根據尼古拉透露的消息，過(guò)去六年時(shí)間里他們在亞利桑那州菲尼克斯西部工廠(chǎng)的投資已超過(guò)10億美元。尼古拉公司今年8月份開(kāi)始進(jìn)行C輪融資，11月份宣布最終獲得了2.05億美元的資金，C輪融資超額完成。同時(shí)透露他們計劃在明年進(jìn)行一輪10億美元的融資。

　　尼古拉面臨的一個(gè)重要問(wèn)題是美國基礎設施幾乎完全缺乏。美國幾乎所有的氫能基礎設施都僅限于東部和西部沿海，擁有氫能汽車(chē)的汽車(chē)制造商一般拒絕投資大量資金來(lái)擴大氫氣加氣站數量。

　　但尼古拉在對外聲明中稱(chēng)，公司預計到2028年，在美國和加拿大將有超過(guò)700個(gè)加氫站。尼古拉在加氫站領(lǐng)域投入了一定的精力，在其第三輪融資中就獲得了來(lái)自挪威奧斯陸Nel ASA的500萬(wàn)美元投資。

　　此前，Nel ASA與尼古拉簽署，為后者提供氫氣生產(chǎn)和相關(guān)加氫設備的基礎設施，以支持尼古拉未來(lái)氫電卡車(chē)商業(yè)化運營(yíng)。

　　尼古拉卡車(chē)目前的價(jià)格預計在每輛40萬(wàn)美元，而特斯拉卡車(chē)的價(jià)格在18萬(wàn)美元。在未來(lái)的商業(yè)運營(yíng)方面，尼古拉一號租賃計劃將包括72個(gè)月內無(wú)限的氫燃料供應，保修和定期維修。而豐田、現代等氫燃料電池汽車(chē)在美國也幾乎都采用了相同的商業(yè)模式。

　　那么尼古拉未來(lái)的市場(chǎng)規模能夠有多大呢?

　　從2018年4月尼古拉在其推特發(fā)布的消息宣稱(chēng)，其已獲得了80億美元的預訂單，并且可以實(shí)現100%的退款。以每輛車(chē)40萬(wàn)美元計算，其訂單規?？赡艹^(guò)2萬(wàn)輛。

　　綜上所述，尼古拉目前在產(chǎn)品研發(fā)布局、未來(lái)市場(chǎng)方面都極具優(yōu)勢，其為大多數人“指責”的是其量產(chǎn)時(shí)間，而其發(fā)展的最大的障礙在于加氫站的建設。

　　中國重汽

　　再來(lái)看下我國國內的燃料電池重卡的研發(fā)情況。作為重卡領(lǐng)域較早開(kāi)始研發(fā)的企業(yè)，中國重汽早在2014年12月份啟動(dòng)氫燃料汽車(chē)研發(fā)工作，2017年7月推出了國內首臺重卡產(chǎn)品—氫燃料港口牽引車(chē)。此外還有玉柴、陜汽、濰柴等企業(yè)陸續開(kāi)始相關(guān)的研發(fā)工作。

　　國內政府通過(guò)政策手段，一方面規定從2019年開(kāi)始，重型卡車(chē)燃料消耗量限值在2015年基礎上加嚴約15%，并限制燃油卡車(chē)進(jìn)城。

　　另一方面，強調對新能源車(chē)的落地推廣，持續的補貼，以及各地的不限行、不限號等優(yōu)惠政策，加速著(zhù)各國企業(yè)進(jìn)軍新能源卡車(chē)的步伐。由此也將加快我國燃料電池重卡的研發(fā)投入力度。