氢燃料电池汽车产业发展观察

发稿时间: 2022-09-30 09:03 来源:新华社 作者: 黄兴、陆浩、王默玲 2022-09-30
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中国汽车工业协会发布的数据显示,今年1至8月,我国燃料电池汽车产销均完成2000辆,同比分别增长2倍和1.6倍。其中,仅上半年产量就已超去年全年,氢燃料电池汽车产业发展明显提速。

近年来,国家出台多项涉及氢能和氢燃料电池汽车产业的政策文件。今年3月,国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》,提出到2025年氢燃料电池车辆保有量约5万辆。

氢燃料电池车频繁“亮相”

7月,长安深蓝发布国内首款量产的氢燃料电池轿车——SL03氢电版,实现整车核心部件100%国产化,最大续航里程730公里。

“我们将在收到一些订单后集中组织生产,计划年底前集中交付第一批用户。”长安深蓝项目总监刘正兴对“新华视点”记者说,未来3至5年内长安汽车还将推出2到3款氢燃料电池乘用车。

除长安深蓝SL03氢电版上市外,上汽大通MAXUS EUNIQ7实现量产;海马7X-H实车也正式亮相,新车定位氢燃料电池MPV。此外,多家汽车厂商也将陆续推出氢燃料电池汽车产品。

与纯电动汽车“购置补贴”的政策扶持方式不同,我国主要依托氢燃料电池汽车示范城市群政策,推动氢燃料电池汽车推广应用。自2021年8月以来,国家明确将上海、北京、广东、河南、河北等城市群列为全国氢燃料电池汽车示范应用城市群,这些地区氢燃料电池汽车加快示范运营,带动产业链发展。

今年1月,广州市黄埔区正式投入运营500辆氢燃料电池泥头车,用于建筑废弃物的运输。这些泥头车仅需8至15分钟便可完成充氢,续航里程超过400公里。迄今为止,这批泥头车的运营里程已超过60万公里。

今年北京冬奥会、冬残奥会期间,1000余辆燃料电池汽车实现大规模示范运行,证明了燃料电池汽车在冬季零下20摄氏度情况下应用技术和经济的可行性。

8月初,410辆上汽燃料电池车正式投入商业化运营,其中包括乘用车、客车、物流车、重卡等多款车型。今年印发的《上海市氢能产业发展中长期规划(2022-2035年)》明确提出,将加快氢燃料电池在交通领域的商业应用,到2025年燃料电池汽车保有量突破1万辆。

部分核心技术持续突破,产业链加快形成

作为不同于电动汽车的技术路线,氢燃料电池汽车技术的成熟度如何?

记者了解到,氢燃料电池汽车行业核心技术集中于氢燃料电池电堆等,主要包括催化剂、质子交换膜和碳纸等“三大材料”,以及双极板、膜电极等“两大部件”。当前,这些领域核心技术持续突破,加快实现国产化。

膜电极被称为氢燃料电池的“芯片”,决定了氢燃料电池的性能、寿命和成本。近几年来,在国内企业和科研机构的共同努力下,国产化明显加快。

其他零部件也加快实现“破局”。先进能源产业研究院(广州)有限公司打造了年产3万平方米的碳纸生产线。在整车环节,此前氢燃料电池乘用车面临的最大掣肘是氢燃料电池体积和重量过大,但随着我国氢燃料电池电堆功率密度显著提升,以及国产零部件水平逐步提升,上述技术难题实现突破。如长安深蓝SL03氢电版的燃料电池系统管路线束长度减少约20%,系统体积明显缩减,使轿车搭载成为可能。

“近年来,我国氢燃料电池汽车各项指标均有不同程度的改善,比如石墨双极板的电堆寿命已从3000小时提高到15000小时。”中国科学院院士欧阳明高表示。

记者了解到,氢燃料电池汽车产业链较长,涉及从上游的制氢、储氢、加氢,到燃料电池系统、电驱动系统等零部件及整车制造,并延伸到物流、出行等各类应用场景。当前,全国多地加快完善氢燃料电池汽车产业链。

广州市黄埔区是广东省氢燃料电池汽车商业运营示范区,当地已落户40余家氢能上下游企业和机构,预计2022年产值超10亿元。为完善产业链,广州还加快发力氢能源生产,广州石化年产1500吨高纯氢项目建成投产,到2025年将形成年产超过2万吨车用氢气供给能力。

在重庆,多家车企相继推出氢燃料电池车型,并集聚了一批产业链关键配套企业。当地还联合四川打造“成渝氢走廊”,规划于2025年前投入约1000辆氢燃料电池物流车。围绕全产业链,重庆还加快建设国家氢能动力质检中心项目,建成氢燃料电池汽车综合营运监控平台。

仍处于初期示范和商业模式探索阶段

“氢燃料电池汽车产业仍处于初期示范和商业模式探索阶段,政策带动产业发展仍需要时间。”中国汽车工业协会副总工程师许海东说。

成本高是核心问题。根据相关测算,当前每辆氢燃料电池汽车动力系统平均单价为数十万元,而电动汽车动力系统的电池成本仅为数万元,燃油车动力系统有些甚至不足万元。

电解水是最被看好的氢气制备方式之一,但当前制氢成本仍较高。据测算,当前氢燃料电池汽车平均每百公里用氢成本为30至80元,而电动汽车每百公里耗电成本一般不到20元。

业内人士建议,当前仍需对氢燃料电池、电解装置等关键核心技术开展攻关,并加快完善产业链和相关配套。上海岚泽能源科技有限公司总经理范卫尧认为,仍需推动碳纸及质子交换膜等核心部件技术研发,加快推进国产化进程。

业内认为,随着氢燃料电池乘用车加快进入市场、驶上道路,对完备的加氢站网络更为依赖,当前仍需加快加氢站等建设步伐。

雄川氢能科技(广州)有限责任公司副总经理李荣军认为,相比纯电动汽车,氢燃料电池汽车加注时间短、续航里程长,在大载重、长续航、高强度的应用场景中具有先天优势,宜加快在重载车辆、专用车辆、商用车辆、储能等领域推广应用,带动全产业链发展。

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