FCV產(chǎn)銷量:美國最多、中日接近;加氫站數(shù)量:中國全面落后于歐美日;FCV核心技術(shù):中國與日韓差距大。
作為新能源汽車領(lǐng)域最新的風口,中國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何,與國際先進水平相比有多大差距,商業(yè)化的挑戰(zhàn)有哪些?
9月26-27日,在江蘇如皋舉辦的第四屆國際氫能與燃料電池汽車大會(FCVC 2019)上,這些問題得到了解答。
國際氫能與燃料電池汽車大會是全球氫燃料電池汽車領(lǐng)域的頂級盛會,由中國汽車工程學會和國際氫能燃料電池協(xié)會(籌)共同舉辦,南通市人民政府和如皋市人民政府承辦。
此次大會也得到了聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UNDP)、中國國際經(jīng)濟技術(shù)交流中心、韓國氫能促進局、英美資源公司、豐田汽車公司、現(xiàn)代汽車公司、中國汽車技術(shù)研究中心有限公司、清華大學、同濟大學等企業(yè)、機構(gòu)及高校的支持。
FCV產(chǎn)銷量:美國最多、中日接近
根據(jù)中國工程院院士、中國汽車工程學會理事長李駿提供的信息,截止2018年,全球燃料電池汽車累計銷量已超過1.2萬輛,中國累計運行氫燃料電池汽車超過3000輛。
關(guān)于全球氫燃料電池銷量,歐盟燃料電池及氫能合作組織執(zhí)行董事巴特·比耶比克也提供一些數(shù)據(jù):
從銷量來看,美國最多,截止今年第一季度達到7450輛,日本次之,也有3219輛,歐洲氫燃料電池汽車銷量是1731輛(中國和韓國數(shù)據(jù)待確認)。如果按照李駿的數(shù)據(jù),中國與日本的銷量規(guī)模差不多。
中國的氫燃料電池汽車的銷量數(shù)據(jù)缺乏權(quán)威統(tǒng)計。9月1日,中國工程院院士衣寶廉在“2019中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展(泰達)國際論壇”上演講時說,中國大概投放了4000多輛氫燃料汽車,但他得到的消息是有2000多輛車在運行。
上汽集團副總裁、總工程師祖似杰提供的數(shù)據(jù)顯示,過去三年,中國的氫燃料電池汽車銷量分別是629輛、1272輛和1527輛,今年前8個月銷量為1125輛。
企業(yè)層面。國內(nèi)氫燃料電池乘用車的主要代表就是上汽集團。上汽是目前國內(nèi)唯一具備燃料汽車商用車和乘用車技術(shù)和生產(chǎn)能力的企業(yè),過去5年,上汽的燃料電池汽車產(chǎn)量分別是6輛、20輛、55輛、100輛和306輛。
其中,上汽榮威950燃料電池轎車實現(xiàn)產(chǎn)銷50臺,用于租賃和UNDP的示范運行,累計運營歷程超過50萬公里。
日本的主要代表車企是豐田汽車,主要代表車型是豐田的Mirai。豐田汽車燃料電池事業(yè)領(lǐng)域領(lǐng)域長濱村芳彥提供的信息顯示,豐田Mirai自2014年推出以來,至今已經(jīng)銷售了超過1萬輛。Mirai的主要市場是在美國和日本本土。
簡單從銷量對比來看,豐田是遙遙領(lǐng)先的。另外一點值得注意的是,中國的氫燃料電池汽車基本上都是客車或者物流車等商用車,美國和日本主要是乘用車。
相比而言,氫燃料電池客車和商用車的技術(shù)含量較低,燃料電池電堆的體積比功率、燃料電池系統(tǒng)功率都比較低,但是對系統(tǒng)的耐久性要求比乘用車要高一些。
加氫站數(shù)量:中國全面落后于歐美日
在加氫基礎(chǔ)設(shè)施方面,歐盟燃料電池及氫能合作組織執(zhí)行董事巴特·比耶比克提供的信息顯示,截止到今年第一季度,歐洲有134座加氫站,日本有108座,美國有41座。
李駿院士提供的數(shù)據(jù)顯示,全球已經(jīng)建成運營加氫站近400座,中國運行加氫站近30座。相比來說,中國的加氫站數(shù)量是比較少的。
關(guān)于未來全球加氫站的數(shù)量和分布,巴特·比耶比克援引麥肯錫的預測稱,2025年之后,歐洲的加氫站數(shù)量將遠多于中國、美國和日本。到2030年,歐洲的加氫站數(shù)量將達到3750座。
FCV發(fā)展階段:中國不及日韓
關(guān)于國外氫燃料電池汽車的發(fā)展階段和技術(shù)水平,李駿院士的評價是“以豐田、本田、現(xiàn)代為代表的部分車企,經(jīng)過多年的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)、技術(shù)考核驗證和特定用途領(lǐng)域商業(yè)化示范,突破了若干重要的燃料電池電堆及整車核心技術(shù),整車性能已能夠達到傳統(tǒng)汽車水平”。
中國的發(fā)展階段和技術(shù)水平是“初步形成了從燃料電池電堆、燃料電池系統(tǒng)到燃料電池整車設(shè)計集成的自主研發(fā)體系能力和小批量生產(chǎn)制造能力。并且在北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會、深圳大運會等重大活動期間進行了小規(guī)模的示范考核”。
從李駿的評價不難看出,中國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的整車研發(fā)和技術(shù)水平落后于日本和韓國。
關(guān)于國內(nèi)氫燃料電池汽車的示范運行,目前形成了以上海、如皋為主要示范點的長三角地區(qū)、以及以佛山為代表的珠三角地區(qū),以及以北京、張家口為代表的環(huán)渤海地區(qū)。
比如,江蘇省已經(jīng)投入試運行200多輛氫燃料電池汽車,并建成了5座加氫站。并且集聚了30多家氫燃料電池汽車重點研發(fā)和制作生產(chǎn)企業(yè)。
聯(lián)合國開發(fā)計劃署,亞洲及太平洋區(qū)域局高級經(jīng)濟顧問、一帶一路戰(zhàn)略顧問郝博霖說,聯(lián)合國開發(fā)計劃署正在中國8個示范城市開展氫能和燃料電池項目(如皋是聯(lián)合國開發(fā)計劃署在中國第一個氫能示范城市),當今中國的氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)形成了覆蓋四個產(chǎn)業(yè)集群,擁有超過33家上市公司,以及40家汽車制造商。
FCV核心技術(shù):中國與日韓差距大
在燃料汽車核心技術(shù)方面,中國與國際先進水平有多大差距?這部分我們通過整車的性能參數(shù)來進行對比。選取的對比車型上汽榮威950FCV和豐田Mirai。
榮威950FCV最早出現(xiàn)在2016年10月工信部發(fā)布的第289批《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》中,此后并未公開銷售,基本上只做示范運行。
根據(jù)上文上汽集團副總裁、總工程師祖似杰提供的數(shù)據(jù),榮威950FCV總產(chǎn)銷為50輛,用于租賃和UNDP的示范運行。由于國內(nèi)汽車車企都未推出燃料電池乘用車,因此,榮威950FCV可以看作是中國燃料電池乘用車的代表車型。
豐田Mirai于2014年上市銷售,是全球氫燃料電池汽車市場的明星車型,但其實全球首款量產(chǎn)的氫燃料電池汽車是現(xiàn)代汽車的iX35 FCV,比Mirai量產(chǎn)早一年。
但Mirai的銷量是比較可觀的。上文已經(jīng)提到,從2014年上市至今,Mirai已經(jīng)銷售了1萬輛。
*豐田Mirai燃料電池系統(tǒng)額定功率52kW非官方公布數(shù)據(jù),為業(yè)內(nèi)人士透露。另外,榮威950FCV的電堆體積比功率數(shù)據(jù)缺失,但根據(jù)目前國內(nèi)燃料電池電堆的發(fā)展情況判斷,應(yīng)該在2kW/L上下。
通過上圖可以發(fā)現(xiàn),榮威950FCV的續(xù)航里程顯著低于豐田Mirai,燃料電池系統(tǒng)額定功率為36kW,低于Mirai的52kW(氫燃料電池客車和商用車方面,從今年進入工信部《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》的一些車型來看,燃料電池系統(tǒng)的額定功率基本在40-60kW之間)。
從額定功率判斷,榮威950FC燃料電池系統(tǒng)峰值功率應(yīng)該也低于Mirai的114kW。
兩款車驅(qū)動電機的峰值功率接近,預計額定功率差距也不大。儲氫量方面,Mirai比榮威950FCV多0.66kg,兩款車所用的儲氫罐的壓力都系統(tǒng)都是70MPa。
在最低啟動溫度方面,Mirai可以達到-30℃,但榮威950FCV只能達到-20℃。
總體來說,除電機以外,上汽榮威950FCV的燃料電池系統(tǒng)功率、電堆體積比功率、車輛續(xù)航里程、最低啟動溫度等方面的性能都不及豐田Mirai。
上汽集團副總裁、總工程師祖似杰表示,搭載第三代大功率電池電堆的P390燃料電池系統(tǒng)也將在明年初正式量產(chǎn),電堆功率達到115kW(此處所指的應(yīng)該是峰值功率),
可以實現(xiàn)零下30度的低溫啟動,接近國際一流的燃料電池科技的關(guān)鍵的技術(shù)指標。
EV君在此次大會的現(xiàn)場展覽中看到了上汽旗下捷氫動力生產(chǎn)的P390燃料電池系統(tǒng),體積比較大,可以搭載在上汽MAXUS的氫燃料電池輕客FCV0上,但是以目前的體積無法搭載在榮威品牌的任何一款轎車或者SUV上。
另外,值得注意的是,豐田也將于明年推出第二代Mirai,其性能還將繼續(xù)提升。目前已知的信息是,其續(xù)航里程將從第一代的500公里提升至700-750公里,另外,燃料電池系統(tǒng)功率也將繼續(xù)提升。
中國發(fā)展氫燃料電池汽車的挑戰(zhàn)
綜合本次大會上一些專家和企業(yè)代表的發(fā)言,中國燃料電池汽車仍屬于產(chǎn)業(yè)導入期,實現(xiàn)商業(yè)化仍是一個中長期的發(fā)展過程。目前,中國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍然面臨以下幾方面挑戰(zhàn)。
首先,氫燃料電池的核心技術(shù)與國際先進水平仍有差距。比如燃料電池電堆和系統(tǒng)功率、體積比功率、低溫啟動性能、燃料電池系統(tǒng)壽命、耐久性等方面。
其次,氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)鏈基本形成,但一些核心零部件的技術(shù)水平、生產(chǎn)能力、成本等方面與國際先進水平比仍有差距,尤其是質(zhì)子交換膜、膜電極、催化劑、空壓機等零部件,要么不具備量產(chǎn)能力,要么國內(nèi)雖然能生產(chǎn),但是質(zhì)量和技術(shù)水平不如進口產(chǎn)品。
第三,氫氣作為能源管理的體系尚未建立,標準法規(guī)尚不完善。比如,目前政策法規(guī)不允許儲氫瓶使用非金屬內(nèi)膽,車載氫瓶還要拆卸后檢測等等。
第四、加氫站數(shù)量少,分布不均。并且,加氫成本高。
專家和企業(yè)的建議是盡快完善氫能和燃料電池汽車領(lǐng)域相關(guān)的政策法規(guī)和標準。在確保安全的前提下,科學合理地鼓勵產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。
其次,政府加大對核心技術(shù)研發(fā)的支持力度,同時鼓勵企業(yè)加大投入。國家對合規(guī)加氫站建設(shè)和加氫費予以補貼支持,鼓勵社會資本參與加氫站建設(shè),鼓勵運營企業(yè)購置燃料電池汽車投入運營。
圖/文:史寶華