850亿投入燃料电池车,前方是废墟还是风景?

小生漫谈
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自5月中旬李克强总理去日本取经氢燃料电池技术后,燃料电池仿佛被激活一般成为焦点。越来越多中国企业正在加入燃料电池行业。

近日在2018氢能及燃料电池产业年度发展论坛会上,业内人士表示,截止目前,已经有41家中国整车企业开始研发燃料电池汽车。除了整车企业和零部件供应商,产业资本也相继在氢能及燃料电池产业加码投入。

据了解,仅2018年氢燃料电池产业相关投资及规划资金超过850亿人民币。氢燃料电池汽车已在上海、郑州、张家口、佛山、云浮、十堰等多地实现商业化运营。

燃料电池车越来越高的呼声,使得新能源汽车路线之争扣人心弦。未来,纯电动汽车还是氢燃料电池车?

纯电动汽车和燃料电池车的战场在哪里?

关于燃料电池和纯电动谁更有优势,也出现了争论。

纯电动在续航里程、充电方面仍然存在短板,这是消费者的疑虑所在,恐无法满足日常用车需求。

前科技部部长、现全国政协副主席万钢在人民日报上发表的《促进新能源汽车产业健康发展》一文表示:“纯电动汽车的短板是续驶里程和充电时间,尚不能满足量大面广的远程公交、双班出租、城市物流、长途运输等市场需求。为此,应及时把产业化重点向燃料电池汽车拓展。”

850亿投入燃料电池车,前方是废墟还是风景?

中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高则提出了“中国技术路线”,即中国应坚持纯电动战略,在此基础上再推进混合动力和燃料电池汽车的发展。这一战略是以纯电动为突破口,第一步是实现纯电动的产业化,并将电池产业发展起来。然后再在纯电动的基础之上逐渐推进插电式混合动力。在此基础上,再推进与国际上相同的混合动力和燃料电池的发展。

万钢和欧阳明高的言论对国内新能源汽车政策方向有着一定的影响。观察他们的发言内容,我们可以看到,前些年对纯电动汽车的鼓吹风正在消散,留下的是对这一技术路线更加清晰的认识。

纯电动汽车和燃料电池车均是以后重点发展的方向。只是,替代的燃料电池车类型不同。

若从成本方面上探讨,燃料电池与纯电动相比,乘用车方面,500km是平衡点,商用车100km是平衡点,高于平衡点则燃料电池成本更低。因此,锂电池更适合替代汽油车,氢燃料电池更适合替代柴油车。目前商用车是燃料电池的主要战场,一般是燃料电池和蓄电池结合的混合动力系统。

当前,纯电动车的发展更多的是由产业政策拉动的,产业政策决定了新能源汽车方向到底如何。2018年1-11月,纯电动汽车产量同比增长64.3%,达到61.2万辆,插电式混合动力汽车增长速度更快,同比增长205.5%,达到28.1万辆。数据可说明方向。

但是技术的成本和成熟度、市场的需求反而可能做出不同的选择。

不少人士认为,锂电池技术的升级已经遇到了瓶颈。现下更多的工作主要是改进电极,来提高能量密度。如此这般,锂电池的性能不太可能实现成倍增长。总而言之,当下的电池技术处于一个相对稳定期,向上突破的空间有限。

就三元锂电池,行业内所认同的主流技术路线为高镍高压三元和硅碳负极材料电池。当能量密度在200Wh/kg至280 Wh/kg之间时,正极从低镍到高镍,或者低压到高压演变;当能量密度达到280 Wh/kg至300 Wh/kg之时,负极由石墨进化到硅碳;当能量密度提升至300Wh/kg至350Wh/kg时,富锂锰基电池将取代三元;350Wh/kg以上时,电解质将从液态变成固态,或者锂离子电池体系将向锂硫电池或全固态电池发展。

而燃料电池还有许多空白有待开发,有无限的想象空间。它的能量密度锂电池的100倍,可一次性解决续航焦虑问题,且可大电流充放电,更适用于长途运输所用。

燃料电池也是我国新能源汽车“三横三纵”发展路线的重要分支。国内政策明确燃料电池汽车补贴2020年前将不退坡。补贴上的重视将逐步带动燃料电池汽车产业取得实质性进展。根据中国氢燃料电池汽车中远期规划,2020年它将实现规模化示范运营,物流车和客车共1万量;2025年实现技术推广应用,开启乘用车市场,达到10万辆规模;2030年实现大规模应用,达到100万辆的规模,同时建立上千座加氢站。

不过,在氢燃料电池产业中,日本、美国、韩国是氢燃料电池专利的主要产出国,核心技术大部分已被他们所掌握,这对国内专利申请造成巨大的压力。中国在氢燃料电池领域的技术研究尚处于落后阶段,电堆、催化剂、电解质薄膜等核心技术大部分掌握在外资企业的手中,产业链都极其薄弱。

外有技术壁垒,内部缺失燃料电池车技术,企业需要时间来研发技术,实现突破,在夹缝中求生存。而在这个时间段内,纯电动汽车依旧会是主要的路线。

从某种意义上讲,汽车的演变历史就是电池的进化过程。若论起源,电动汽车也已经有了180多年的历史,出现时间与燃油车不相上下。可铅酸电池、镍氢电池均未使电动汽车的地位有所突破。直至磷酸铁锂电池、三元锂电池的升级才使得部分消费者逐步接受电动汽车。

当下,国内新能源汽车市场已有百万规模,是时候减弱政策作用,强化市场作用。补贴退坡,直至取消,体现的正是政策和市场作用的切换。这时,纯电动汽车制造商需要拿着造车工艺、成本优势来吸引消费者。

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