燃料电池中国商业化困局待解

来源:中国电动车网    2014/4/24  浏览6168次  

所谓新能源汽车“三剑客”,是指燃料电池、混合动力以及纯电动三种不同的动力模式。今年年初以来,纯电模式的“特斯拉”旋风已经席卷全球,国内比亚迪(行情,问诊)“秦”等自主品牌混合动力车同样风生水起,似乎“三剑客”中,仅燃料电池的表现略显冷淡。

 

“燃料电池,其实就是电解水的逆化学反应。氢气和氧气合成水,产生电能。理论上,只要是用到电的地方,都可以使用燃料电池。”在接受证券时报记者采访时,神力科技副总经理张若谷以此作为开场白。据了解,该公司以氢质子交换膜燃料电池等技术的研发和产业化为主要方向,涉及多种不同用途的燃料电池产品。

 

虽然可应用领域较多,但国内燃料电池的商业化应用却并不简单,除了汽车厂商热衷于燃料电池汽车的概念推广外,燃料电池在其他领域的发展仍较为迟缓。目前,加氢站成本高数量少、配套零件缺乏、国外样本难以复制等因素仍然是燃料电池在中国市场难以商业化应用的主要原因。

 

燃料电池汽车呼之欲出

 

在本次北京车展上,上汽集团最新发布的荣威950新型插电式燃料电池轿车颇为引人关注。雪白的流线型车身,采用透明材质的发动机舱盖,将轿车的内在动力系统完全展示出来,引来不少观众的围观。这款新车最大的亮点在于搭载蓄电池和燃料电池双重动力系统,以氢燃料电池为主,蓄电池为辅,可以通过市网电力系统给蓄电池进行充电。据悉,上汽集团或将于2015年实现燃料电池车的小批量生产。

 

一般来说,新能源车混合动力是指内燃动力和电动相结合,而上汽采取燃料电池+电动模式,又是一种新的尝试。据上汽集团新能源技术部总经理干频介绍,这样的设计是考虑到燃料电池车加速时需要全负荷、全功耗地使用燃料电池,所需功率非常大,成本很高,寿命也会降低。插电式的燃料电池车能保证较低的成本,但由于搭载两套系统,成本仍高于普通的电动汽车

 

另外,本次车展上丰田也展示了一款搭载氢燃料电池的FCV概念车。据了解,丰田计划于2015年在日本、美国和欧洲市场上市推出一批燃料电池轿车,并希望该车型的年销量到2020年可超过1万辆。在成本方面,丰田曾经表示,由于技术的进步,这款车的成本已比早期原型车降低了约95%。

 

此外,本田计划2015年推出一款续航约500公里的燃料电池轿车,销售目标为5年内售出5000辆;宝马公司也一直致力于燃料电池汽车的研发;韩国现代也推出新的燃料电池车型,并已有量产计划;梅赛德斯-奔驰汽车公司则计划在2017年推出一款全新的氢燃料电池车。

 

从这些车企的研发成果展示和批量生产计划来看,2015年或将成为燃料电池、氢能源汽车的市场化元年。

 

配套缺乏成障碍

 

“其实,汽车是燃料电池产业化道路中难度较大的一条。” 张若谷告诉记者,“一方面,汽车对燃料电池的技术要求很高,需要同时满足体积小、性能好、反应快等多项条件;另一方面,必须建配套的加氢站,国外在这方面也下了很大的本钱。” 对此,一位国际氢能学会专家表示,氢气加注站是燃料电池汽车发展最大的制约因素。作为必要的配套设施,加氢站的分布决定了燃料电池汽车生产后能否投入使用。数据显示,截至2013年底,全球投入使用的加氢站数量达到208座,还有百余座在筹建。这些加氢站主要分布在欧、美、日等加氢网络布局较早的地区,而国内相对比较落后,仅北京、上海两地各有一座加氢站。

 

新源动力商务部稽先生则认为,2015年被业内视为燃料电池汽车市场化元年,与国外建成的加氢站达到一定数量不无关系。新源动力是国内第一家燃料电池股份制企业,致力于车用燃料电池的研发,多次为上汽集团的燃料电池汽车提供动力系统。公司表示,将汽车作为燃料电池的应用重点,一方面是因为我国汽车产业总量很大且增长速度快,对新能源技术需求较为迫切;另一方面则是技术已经成熟,可以适用于燃料电池汽车的商业化。

 

另外,记者了解到,除了配套加氢设施,燃料电池所需的配套零件缺乏也是障碍之一。经两家燃料电池企业证实,国内的燃料电池产业链上下游尚未齐备,一些独特的部件很难寻找,这些也加大了燃料电池的商业化难度。这一问题目前在国外也未完全解决。

 

成本方面,多家企业表示,由于各部件都没有实现商业化,国内现在很难讨论燃料电池的成本问题。未来生产规模化将会带来较大的降价空间,而随着技术进步、贵金属使用比例降低等,燃料电池成本也会逐渐减少。但总体来说,由于技术要求较高,燃料电池的成本很难快速下降。

 

美日路径难复制

 

除汽车外,燃料电池还有很多其他商业化路径。在美国和日本,这一技术已通过其他的应用方式,形成了一定的市场规模。然而,记者走访了解到,美国、日本所尝试的商业化路径目前国内很难模仿,而且没有相关鼓励政策。

 

美国的燃料电池企业普拉格,被称为继特斯拉之后的第二牛股,今年以来股价已飙涨数倍。今年一季度,普拉格获得来自沃尔玛的大额订单并签订6年服务合同,将为沃尔玛北美地区6个配送中心的电动叉车提供燃料电池。因为燃料电池零排放、无污染的特性,很适合室内叉车使用,而且不需长时间充电、可快速补充燃料并连续使用,所以具备一定的竞争优势。

 

然而,燃料电池叉车目前并不适用于中国。国内叉车龙头安徽合力(行情,问诊)董秘张孟青告诉记者,国内目前电动叉车占比较低,并没有国外那么普及。业内人士表示,形成差距的原因主要有两方面:一是国内目前没有像部分发达国家一样,对室内叉车的尾气排放严令禁止;二是国内企业对生产工具的价格敏感性非常高。据张孟青介绍,“国内的电动叉车以铅酸电池为主,电池占整车成本约1/4;如果使用锂电,占叉车成本可能将超过50%”。锂电池叉车尚且受阻于较高的成本,造价更高的燃料电池更难被国内叉车市场接受。

 

日本的家庭热电联供系统,则是将家用天然气重整为氢气后使用。据悉,燃料电池在工作过程中,会同时产生电能和热能。燃料电池热水器在给水加温的同时,产生的电能直接接入电网,被高价收购,再加上政府的大额补贴,2012年日本使用这种燃料电池热水器的家庭已达到两万户以上。据业内人士介绍,这种热水器虽可大大提高能源利用效率,但价格高达20万人民币,而且国内目前还没有可配套的小型天然气重整器,所以不具备产业化条件。

 

综合来看,我国的燃料电池市场化尚待开局。一方面,氢能源汽车仍处于“概念车”阶段;另一方面,在其他应用领域,燃料电池也很难在短期内实现规模化、商业化应用。对于燃料电池在中国的未来前景,张若谷认为:“不是说哪一种东西更好,或者哪一个市场更好,应该说,适合的才是最好的。”燃料电池,仍在寻找更为适合的商业化路径。

 

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