2020年最火的公司莫過(guò)于特斯拉，疫情之下，也僅用半年多時(shí)間，股價(jià)就上漲了2倍多，市值直逼三千億美元，坐穩了全球最大車(chē)企的位置。

然而，剛坐上“前浪”寶座，“后浪”就殺了過(guò)來(lái)。

今年6月，氫電車(chē)企尼古拉（Nikola）登陸納斯達克。上市才5天，市值就漲到340億美元，甚至超越福特，僅排在特斯拉和通用之后，榮升美國車(chē)企探花。

尼古拉和特斯拉，名字聯(lián)合起來(lái)正好是交流電發(fā)明者Nikola Tesla。所以也有人戲稱(chēng)，nikola是在碰瓷。而從經(jīng)營(yíng)上來(lái)看，也確實(shí)有“嫌疑”：一輛車(chē)都沒(méi)真正賣(mài)出去，仍處于沒(méi)有營(yíng)收的“畫(huà)餅”階段，2019年虧損高達8870萬(wàn)美元。

市場(chǎng)給予高市值，是因為尼古拉宣稱(chēng)已拿下超過(guò)14000輛氫燃料重卡的訂單，總價(jià)達102億美元。氫燃料電池，一直被認為是“終極能源”，每一輪能源革命都是投資人的最?lèi)?ài)。

而對氫燃料電池的喜愛(ài)，不僅僅在海外。國內氫燃料電池產(chǎn)業(yè)，也在頂層設計和產(chǎn)學(xué)研結合的共振中逐漸成長(cháng)起來(lái)，成為新能源熱點(diǎn)領(lǐng)域。而在7月14-15日，由高工產(chǎn)業(yè)研究院主辦的“2020氫電產(chǎn)業(yè)峰會(huì )”也在上海舉辦。

我們作為新興產(chǎn)業(yè)觀(guān)察者，也受邀參加了會(huì )議，一覽氫燃料電池的發(fā)展前景。一個(gè)感受就是，很有潛力，值得關(guān)注。

01. 行業(yè)概覽：產(chǎn)業(yè)鏈和主要玩家

特斯拉、蔚來(lái)、比亞迪、寧德時(shí)代這些新能源汽車(chē)的弄潮兒，均在“純電”的賽道上一路狂飆。

鋰電是純電動(dòng)汽車(chē)的主流方案，誕生于上世紀中后期。1976年開(kāi)始，英國、美國和日本的三位科學(xué)家推動(dòng)了鋰離子電池的誕生和應用，并在2019年被共同授予諾貝爾化學(xué)獎。1997年，日產(chǎn)推出了第一臺鋰離子電池汽車(chē)：Prairie Joy EV，正式宣告純電動(dòng)汽車(chē)步入鋰電時(shí)代。

之后，馬斯克的特斯拉徹底引爆了純電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)，傳統車(chē)企也踴躍入局。不過(guò)，新能源汽車(chē)可不止鋰電一條道，更理想化，更面向未來(lái)的氫燃料電池，也在近些年逐漸火了起來(lái)。

氫電汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈相比純電動(dòng)汽車(chē)更長(cháng)，但具體格局也不算復雜，可以分為上中下游三部分：上游氫氣環(huán)節，中游燃料電池，以及下游的各大整車(chē)廠(chǎng)。

不同于特斯拉從車(chē)庫里拉根線(xiàn)出來(lái)就能充電，氫燃料電池汽車(chē)需要加注氫氣作為燃料。因此，氫電汽車(chē)必須以上游氫氣環(huán)節為支撐，具體包括化工產(chǎn)業(yè)，氫氣儲運網(wǎng)絡(luò )，以及末端的加氫站。

首先，上游是制約氫電汽車(chē)發(fā)展的最大因素之一，用一句話(huà)概括就是“規劃大，方案多，落地慢”。盡管頂層設計已經(jīng)到位，但大家還在糾結到底是電解水制氫氣，還是使用化石燃料，而儲運網(wǎng)絡(luò )和加氫站覆蓋也還有很大提升空間。

中國現在有多少加氫站呢？運營(yíng)中59座，建設中53座，規劃中20座。推動(dòng)慢，還有個(gè)傳聞，就是大家擔心會(huì )爆炸。而在會(huì )議中，產(chǎn)業(yè)專(zhuān)家也多次強調，安全保障沒(méi)問(wèn)題。

其次，產(chǎn)業(yè)中游主要是燃料電池系統。氫燃料電池，從某種意義上而言，其實(shí)不能叫作電池。因為它并不儲存能量，而是對能量進(jìn)行轉化、利用。

以氫氣為“燃料”，并不是指直接燒氫氣，更不是河南南陽(yáng)那玄乎的“水氫發(fā)動(dòng)機”。而是利用氫氣和特殊催化劑，釋放電子；又和氧氣結合完成電子流動(dòng)，從而產(chǎn)生電能。

電池系統里，電堆是發(fā)生電化學(xué)反應的核心部分，“電堆”的含義，即是多個(gè)堆疊組合的單體電池。目前主流采用質(zhì)子交換膜技術(shù)，原理可以在“高中化學(xué)必修二”中找尋。理科生應該還有些模糊的印象：氧化還原反應、正負電極、電子得失、2H?+O?=2H?O。

而燃料電池目前還是國外企業(yè)說(shuō)了算，國產(chǎn)差距較大。龍頭企業(yè)主要分為兩類(lèi)：一類(lèi)是既做整車(chē)，又做電池系統，所謂“我全都要”的車(chē)企豐田、現代等，另一類(lèi)則專(zhuān)攻電池系統，例如加拿大巴拉德、美國戈爾、英國莊信萬(wàn)豐等公司。

最后，整車(chē)廠(chǎng)位于產(chǎn)業(yè)鏈下游。日本車(chē)企領(lǐng)跑，豐田、本田、現代各有一款氫電乘用車(chē)面世，盡管行業(yè)規模不大，但也搶占了大部分市場(chǎng)份額；而商用車(chē)領(lǐng)域，現代的XCIENT重卡已批量出口瑞士，還有開(kāi)頭提到的市場(chǎng)焦點(diǎn)尼古拉；此外，氫電公交車(chē)、物流車(chē)和叉車(chē)也早已在多地投入運營(yíng)。

值得一提的是，2018年，總理考察了豐田汽車(chē)北海道廠(chǎng)區，參觀(guān)了MIRAI燃料電池轎車(chē)，并詢(xún)問(wèn)有關(guān)續航里程的問(wèn)題。

正如當年總設計師乘坐新干線(xiàn)時(shí)的感嘆，總理的關(guān)注和好奇，也帶動(dòng)了氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的熱度。不過(guò)，風(fēng)口之上，也需要冷靜的思考：日本、美國跑在前頭，核心技術(shù)的國產(chǎn)化進(jìn)度究竟如何？

02. 燃料電池：電堆和膜電極的國產(chǎn)練級之路

日本跑得快是因為布局早，早在上世紀末本世紀初就進(jìn)入氫燃料電池領(lǐng)域。僅豐田一家企業(yè)，相關(guān)技術(shù)的專(zhuān)利就超過(guò)16000件。

中國則在近些年才開(kāi)始發(fā)力，目前整個(gè)行業(yè)的專(zhuān)利數量尚不達五千件，差距巨大。同濟大學(xué)教授張存滿(mǎn)表示，國產(chǎn)技術(shù)落后國外達五至十年。

關(guān)鍵技術(shù)不如人，行業(yè)發(fā)展勢頭隨之落后。2019年，現代一款Nexo轎車(chē)就賣(mài)出了近五千輛，而中國整個(gè)行業(yè)有六千家企業(yè)，整車(chē)總銷(xiāo)量才2737輛，大部分還只是試點(diǎn)的公交車(chē)和物流車(chē)。

不過(guò)，在下游先行帶動(dòng)下，國產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)在近幾年也有了較大突破，我們下面來(lái)簡(jiǎn)單捋一捋。

以電池系統的關(guān)鍵部分電堆為例，國產(chǎn)電堆已經(jīng)大批量應用在整車(chē)之上。按裝機功率計算，國內電堆使用自主技術(shù)的比例已從2018年的4%上升到2019年的42%。

自主突破主要體現在“性?xún)r(jià)比”上，分為兩條主線(xiàn)：性能提升和成本降低。目前，國產(chǎn)電堆不斷向高功率發(fā)展，部分企業(yè)單個(gè)電堆的額定功率已經(jīng)突破100kW，正在縮小和國際一流水平的差距。同時(shí)，價(jià)格也在以每年20%-30%的速度降低。

這個(gè)領(lǐng)域目前連續三年國內市占率第一（據高工數據）的企業(yè)是國鴻氫能。這家公司位于廣東云浮市，據說(shuō)當年作為扶貧互助項目引進(jìn)云浮。當地政府沒(méi)有選擇大熱的鋰電池，而是選擇新興技術(shù)，也是一種遠見(jiàn)。

2016年，國鴻氫能出資引入了巴拉德的關(guān)鍵技術(shù)，之后建起全球最大的電堆生產(chǎn)線(xiàn)，年產(chǎn)量達到2萬(wàn)臺。依靠著(zhù)佛山地區的政策鼓勵、以及整車(chē)商用驗證的促進(jìn)下，國鴻的市占率和技術(shù)都在改善，這也促進(jìn)公司的客戶(hù)群更加多樣化。

國鴻氫能的燕博士也出席了會(huì )議，他介紹了國鴻的一款自主化產(chǎn)品“模壓石墨鴻芯電堆”，壽命、可靠性、成本都有了大幅提升。

但是，和半導體設備、高端機床等被“卡脖子”的領(lǐng)域一樣，目前國產(chǎn)電堆的主要問(wèn)題還是商用驗證期短，生產(chǎn)規?；潭热暂^低，許多關(guān)鍵零部件仍然暫時(shí)依賴(lài)進(jìn)口。比如被比作“燃料電池芯片”的最核心零部件：膜電極。

膜電極領(lǐng)域目前被巴拉德、莊信萬(wàn)豐、戈爾等外企掌控，不過(guò)幸運的是，國產(chǎn)企業(yè)也已涌現出來(lái)。

位于廣東的鴻基創(chuàng )能則請來(lái)了前巴拉德首席科學(xué)家、加拿大工程院院士葉思宇博士，以及幾個(gè)技術(shù)大牛。目前，公司自主研發(fā)的膜電極產(chǎn)品已打入多家外國車(chē)企。值得一提的是，這家公司和國鴻氫能背后有幾個(gè)共同股東（佛汽集團和美錦能源），產(chǎn)業(yè)協(xié)同有助于雙方發(fā)展。

而武漢理工、蘇州擎動(dòng)等公司也已實(shí)現了膜電極量產(chǎn)供貨。與此同時(shí)，像電堆企業(yè)新源動(dòng)力、系統公司上海重塑等，也在嘗試自產(chǎn)膜電極。越來(lái)越多的企業(yè)加入，必然會(huì )加速?lài)a(chǎn)化的進(jìn)程。

高工產(chǎn)研數據顯示，2019年中國膜電極市場(chǎng)規模約為2.28億元，國產(chǎn)化占有率僅為30%，而在2025年，市場(chǎng)規模有望達到23億元。

巴拉德是氫燃料界的鼻祖，但目前正被大家可著(zhù)勁兒“薅”：國鴻氫能技術(shù)引進(jìn)，鴻基創(chuàng )能人才挖掘，而濰柴動(dòng)力更是直接花11.12億元人民幣收購了19.9%的股份，同時(shí)參股的還有大洋電機等公司。

這是個(gè)略顯尷尬的現象，不過(guò) “師夷長(cháng)技以制夷”，也不失為國產(chǎn)廠(chǎng)商加速追趕的有效招術(shù)。而最根本的，還是要真正實(shí)現自主化的突破。

氫燃料電池的國產(chǎn)大幕在“政策引導，技術(shù)突破，外企加成”的促進(jìn)下，徐徐拉開(kāi)。大浪淘沙之后，很有希望誕生幾家氫電時(shí)代的寧德時(shí)代和比亞迪，而下游應用端又將怎樣發(fā)展呢？

03. 整車(chē)展望：重卡先行，互補而非競爭

盡管總理參觀(guān)的豐田MIRAI是一款乘用車(chē)，但乘用車(chē)可能并不是氫燃料電池未來(lái)的應用主體。行業(yè)目前的共識是：氫電商用車(chē)將率先發(fā)力，并占據市場(chǎng)主體。而且，并不是替代鋰電，而是去實(shí)現鋰電不能實(shí)現的場(chǎng)景。

鋰電技術(shù)目前有兩個(gè)尚未攻克的弊端：一是續航里程不足，二是充電時(shí)間過(guò)長(cháng)。也許乘用車(chē)車(chē)主尚且能將就一下，在市區代步、盡量少跑長(cháng)途。但對于需要長(cháng)距離運行，且對成本更加敏感的商用車(chē)而言，氫燃料電池才是性?xún)r(jià)比更高的選擇。

以傳統汽車(chē)為參照系，載重量越小，行駛里程越短，純電動(dòng)汽車(chē)越占優(yōu)；反之，氫燃料電池汽車(chē)更占優(yōu)。氫能在客車(chē)、公交車(chē)、卡車(chē)、物流車(chē)、工程車(chē)輛等商用車(chē)上的應用是一大行業(yè)趨勢，而重型卡車(chē)尤其是35噸以上，則前景尤其廣闊，發(fā)展潛力巨大。

濰柴動(dòng)力控股巴拉德的布局，正是出于氫燃料電池替代柴油機的前景。董事長(cháng)譚旭光更是直接表示：氫能不太可能用于乘用車(chē)，燃料電池將成為零排放商用車(chē)的主要技術(shù)路線(xiàn)。

具體分析，氫燃料電池重卡有三大優(yōu)勢和潛力：

首先，和純電動(dòng)重卡相比，性?xún)r(jià)比優(yōu)勢明顯。

大多數純電動(dòng)重卡續航里程僅在300公里左右，充電時(shí)間超過(guò)一小時(shí)，極大限制了運營(yíng)里程，若要增加里程，就要犧牲載貨量。而氫電重卡目前已能實(shí)現500公里以上續航里程，未來(lái)預期將達到800-1200公里，加氫時(shí)間卻只要10-15分鐘。

兩份指標放在“時(shí)間就是生命”的大貨司機面前，高下之分非常明顯。

其次，和傳統柴油重卡相比，環(huán)保零污染。

柴油重卡是空氣污染大戶(hù)，其保有量?jì)H占車(chē)輛總量的3%，卻貢獻了53%的氮氧化物污染和60%的顆粒物排放。氫燃料電池以氫氣和空氣為原料，生成物僅有水，理論上完全零排放。

因此，以規模相對較小的重卡為切入點(diǎn)，可以撬動(dòng)杠桿，極大改善環(huán)境狀況。

最后，和氫電其它應用場(chǎng)景相比，趨利避害。

加氫站看齊加油站、加氣站還是有希望的。重卡行駛路線(xiàn)相對固定，有條件集中布置大型加氫站，還能和港口、鋼鐵廠(chǎng)、化工廠(chǎng)等環(huán)節合作，一次性打通從氫氣原料到物流運輸的全產(chǎn)業(yè)鏈。

不過(guò)，這些優(yōu)勢均是理想中的預計。目前，氫燃料電池重卡使用成本仍高于純電和柴油重卡，僅車(chē)輛價(jià)格就達到柴油重卡的兩倍，氫氣價(jià)格也較高，燃料成本甚至占到總成本的74%。

據業(yè)內專(zhuān)家估測，需要將車(chē)輛價(jià)格控制到20萬(wàn)美元以下，氫氣價(jià)格要低于3美元/千克（即20元人民幣左右），此時(shí)氫電重卡使用成本為0.95美元/英里，低于柴油車(chē)0.97美元/英里，這樣才能在無(wú)補貼的情況下勝出，而尼古拉的高估值也才能真正兌現。

尼古拉的努力方向之一是和上下游產(chǎn)業(yè)積極合作，建設領(lǐng)先的氫燃料生態(tài)系統。根據其規劃，會(huì )先配置1200座氫站以滿(mǎn)足固定路線(xiàn)的需求，同時(shí)推出卡車(chē)租賃和捆綁定價(jià)等新商業(yè)模式，降低客戶(hù)的購買(mǎi)壓力和使用成本。

另外，尼古拉的內飾也是一大亮點(diǎn)：不像是“傻大粗”的重卡，倒像充滿(mǎn)科幻感的飛船。

基礎設施配套+新商業(yè)模式+科技范，尼古拉確實(shí)參考了特斯拉的成功之道，也為國產(chǎn)廠(chǎng)商提供了樣本。

歸根結底，要想真正大規模落地，“便宜靠譜加好用”才是硬道理，否則再多能“拯救地球拯救人類(lèi)”之類(lèi)的口號，也是白搭。前途很光明，道路也曲折，根本還是靠真干。

結語(yǔ)

其實(shí)，早在上世紀六七十年代，美國阿波羅飛船上就使用了氫燃料電池；但因為成本瓶頸，隨后陷入長(cháng)期停滯。直到90年代，日本和韓國接過(guò)研發(fā)大旗。而經(jīng)過(guò)二十余年的發(fā)展，此時(shí)的氫燃料電池，似乎站在了2010年鋰電池的位置。

而在這次峰會(huì )上，各大企業(yè)高管也對氫電產(chǎn)業(yè)的未來(lái)表示樂(lè )觀(guān)：氫燃料電池即將復現當年的鋰電池產(chǎn)業(yè)趨勢，在近兩年迎來(lái)爆發(fā)。當然，這種發(fā)展并不是將取代鋰電，而是相互配合，形成互補格局。

正如大會(huì )的主題“春寒已逝萬(wàn)里晴，秋實(shí)迎來(lái)滿(mǎn)城氫”，氫電產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷迷茫與蟄伏，渡過(guò)疫情至暗時(shí)刻，即將迎來(lái)春天。下一家飆漲八倍的寧德時(shí)代，或許就會(huì )出現在參會(huì )的企業(yè)之中。

而且，氫燃料政策方面也很有亮點(diǎn)。鋰電池時(shí)代，補貼政策可謂是大水漫灌，產(chǎn)生了不少騙補的現象。而對于氫燃料行業(yè)，目前政策則是“以獎代補”，即誰(shuí)先完成指定目標，誰(shuí)就來(lái)領(lǐng)走獎勵。這會(huì )大幅加速行業(yè)的優(yōu)勝劣汰，實(shí)現“政策呵護和自有競爭”的良性結合。

曾任奧迪高管、同濟大學(xué)教授，之后成為科技部部長(cháng)的“中國電動(dòng)汽車(chē)之父”萬(wàn)鋼，在擔任863新能源汽車(chē)項目首席科學(xué)家時(shí)，承擔的就是燃料電池轎車(chē)部分。雖然之后與馬斯克的那次握手，先把特斯拉帶來(lái)了中國，但他對氫電技術(shù)仍是充滿(mǎn)期待。

去年在接受彭博采訪(fǎng)時(shí)，萬(wàn)鋼表示，世界最大的汽車(chē)市場(chǎng)，將以接納電動(dòng)汽車(chē)的方式，接納氫燃料電池汽車(chē)。

“現在該輪到氫了?！盵1]