汽车新能源展开角逐:“氢”叫板“电”！

在汽车行业普遍触“电”、纯电动车市场正挤得无处下脚之时,我们突然发现,有不少企业投身燃料电池车,氢燃料汽车的呼声渐渐高涨,并被誉为是更为可持续发展的资源。注意,并不是这些企业要“剑走偏锋”,反而是他们谋划未来的“多手准备”。那么以氢燃料新能源车型的当前发展资源、政策、社会环境来看,氢燃料汽车能在未来“纯电动汽车+混合动力+插电混动”的全面布局中占得多少机会?EV和FCV车型的对决,未来谁“吃肉”谁来“喝汤”?

未来五年

乘用车“电”主导?商用车“氢”有戏

2025年,对于全球汽车产业来说将发生翻天覆地的变化,按照各国规划,届时,新能源汽车将占绝对主流。虽然氢燃料电池车的发展已经被提上日程,但未来十年FCV氢燃料电池车会有何作为?是否能叫板当前作为“主旋律”的EV纯电动车?对此,很多汽车厂家相关负责人在面对记者采访时表示,未来十年的乘用车市场应该是“电”为主,“氢”为辅。比亚迪董事长王传福认为,未来电气化汽车当中,纯电动车的地位比重很大。从世界范围来看,目前仍然是锂电池占主流,氢燃料电池车在整个汽车市场中的比重极小。

当前,全球范围内也仅是日本能让氢能源在乘用车领域得到较好应用,就连通用也只是计划将氢燃料电池应用在商用车领域。在中国,只有商用车领域不断传出企业和地方政府进行示范推广氢燃料车的消息,大多数车企的未来3～7年规划(2020～2025年)中,氢燃料电池车还是商用车。在乘用车领域,由于关键技术还未取得实质性突破,鲜有成熟的氢燃料电池车产品。

上汽集团副总裁蓝青松此前接受本报记者采访时表示,氢燃料汽车应用在商用车上更加适合,因为商用车较大的车身尺寸,不用担心车内空间的占用问题,而且续航里程更好,加氢速度快,明显提高运输效率。甚至用在公交车上也是一个不错的选择。去年9月落户佛山的长江汽车氢能汽车生产基地,其重要产品也是氢燃料电池客车,未来产品也应用于商用车领域。

但十年过后谁也说不准了。如本田燃料电池产品计划就十分激进,目标是到2030年,本田产品线中超过三分之二的车型将是燃料电池车型,目前这一比率仅为5%。国际氢能协会副主席、清华大学核能与新能源技术研究院教授毛宗强表示,在氢燃料电池小轿车方面,目前日本水平仍然领先,我们国家正在追赶,毛宗强预计,中国会在5~10年间能追上日本水平。也就是说到了2025年,中国氢燃料电池车将渗透至乘用车领域,且技术达到世界顶尖水平。

2025年我国有12万辆氢燃料电池车

在《中国制造2025》中,我国提出了燃料电池汽车的发展目标为:到2020年要生产1000辆左右的燃料电池汽车进行示范运行;到2025年,制氢、加氢等配套要完善,燃料电池汽车可实现区域小规模运行,届时我国道路行驶的氢燃料电池车达到12万辆;到2030年,我国将实现氢燃料电池车的大规模推广应用,中国公路上有超过100万辆的氢燃料电池车穿梭。至于“电”方面,我国的规划是,到2020年所有新能源汽车规划为200万辆,其中自主品牌纯电动和插电式新能源汽车销量突破100万辆;到2025年,年销量达300万辆,在国内市场占80%以上。

简单来说,按照我国当前的规划,氢燃料电池车到2030年,也就是12年以后,才能初具“大规模推广应用”的规模。相对而言,纯电动、插电混动汽车的大规模应用推广时机,就在当下。两者的发展规划相差10年左右。中汽协表示,预计至2020年我国新车产销规模将达到3000万~3200万辆。届时,我国新能源汽车产销量规划为200万辆,约占新车总量的6.5%左右。这其中,纯电动和插电混动车约占新能源汽车总量的50%,而氢燃料电池车占比不到0.5%,到2025年才有望升至4%。

多数车企选择“两条腿”走路

各大车企如何规划氢或电的发展之路呢?两年前,当全球都在勾画纯电动汽车为主导的未来新能源汽车发展蓝图时,记者在底特律的通用汽车研发中心,随着当地科研人员的指引,第一次见到了通用和本田合作研发氢燃料电池车的实验室装置(当时仍处于未被公开阶段)。当时通用汽车研发中心的科研人员告诉我们,通用汽车未来的电气化方向,并不会将“宝”全部压在纯电动车上。果然,在随后的2017年2月,通用与本田携手宣布联合制造氢燃料电池系统的计划,并设立燃料电池合资公司,计划?2020?年启动生产。

记者留意到,传统车企在未来新能源汽车路线上坚持“两条腿”走路的并不少。当前氢燃料电池车领域第一梯队中,有丰田、本田、通用还有现代汽车,并以丰田的Mirai为代表产品,现代也在平昌冬奥会上测试了一台自动驾驶氢燃料电池汽车“NEXO”。德系三强中,奔驰、宝马和奥迪也在研发燃料电池系统,宝马很快就会宣布一款燃料电池驱动的原型车,并同意与丰田共享技术。虽然对于欧洲车企来说,电动车产品仍然是当前核心,宝马i系列便是代表。现在看来,两种方案之间的竞争即将进入白热化。

反观国内,氢燃料电池汽车规模化之路还漫漫其修远兮。当前大多数乘用车企的精力正全力投入“电”战。3月底,广汽集团总经理冯兴亚在前往日本本田技研总部交流时,特意前往氢能源车展示区域,详细听取了氢能源车及氢能源站的介绍,对氢能源车表示出浓厚兴趣。但在国内市场,广汽集团旗下合资公司和自主品牌,研发重心仍放在纯电动汽车、混合动力上。吉利汽车董事长李书福表示,2020年吉利销售的汽车将有90%都是新能源汽车,但在规划中,是以EV纯电动汽车、HEV、PHEV为主,吉利认为,这才是消费者需要的。在初创企业中,最终获得工信部六个生产资质的一律为纯电动汽车生产企业。

当前国内的氢燃料电池车不仅罕见,而且很“偏科”。据不完全统计,上汽大通、宇通客车、中通客车、比亚迪、金龙汽车、北汽集团、福田汽车等车企都紧盯氢燃料这片“新蓝海”,但都集中在商用车领域。

未来新能源汽车“百花齐放”

全国乘联会的最新统计数据显示,2018年1~3月,新能源乘用车累计销量达11.7万辆,较去年同期大幅增长136%。全国乘联会秘书长崔东树分析认为,作为新能源车增长动力从限购和补贴政策推动转向市场拉动的元年,2018年一季度市场的强势表现充分说明市场化的需求趋势正在逐步释放,这对整个新能源汽车产业而言无疑是重大利好。在众多正面政策的鼓励下,中国新能源汽车市场未来的需求将呈螺旋式上升,一年上一个大台阶。

崔东树指出,无论是中国,还是其他国家,未来新能源汽车的总体思路是重点发展纯电动汽车,但同时趋向各种新能源汽车的“百花齐放”。上海电器科学研究院北京分院院长卢琛钰表示,氢燃料电池车似乎“逆”了纯电动车发展的潮流,但并没有逆世界大潮流,甚至是顺应世界的环保大潮流。当前新能源汽车技术没有说绝对哪种好,也没有哪种绝对不好,各自都有优缺点,多种新能源方式的选择,其实可以实现用途上的互补。“未来会有多种的燃料方式,像乙醇汽油、柴油、LPG液化石油气、天然气等,都是多了一个选择。”杭州长江汽车有限公司董事长曹忠表示,在未来车用能源中,氢燃料与电力将并存互补,共同支撑新能源汽车产业发展。

广州黄埔将有“氢谷”

2020年建成5座加氢站

在纯电动汽车“造车”大热之时,2月底,广州黄埔区打造“中国氢谷”的消息引发业内广泛关注。首单“合同”是率先进入的鸿基创能的氢燃料电池膜电极产业化项目,这使得广州成为继上海之后,国内第二个对氢燃料电池汽车产业链和规模化布局有明确战略的一线大城市。因项目细节保密,暂不愿多说的鸿基创能项目组相关负责人回应本报记者提问时说:“我们计划与省内汽车生产企业联合,争取明年就能下线自主核心技术的氢燃料电池乘用车。”但鸿基创能并未透露将与哪家车企合作“造车”。

此外,记者从黄埔区发展改革局提供的《广州开发区新能源综合利用示范区规划方案》留意到,开发区还将全方位布局氢能产业链,计划在2020年建成5座加氢站,并投入一批商用燃料电池汽车示范运营,在氢能源示范项目的带动下,逐渐汇聚氢产业链各环节的相关企业,推动全区氢能产业发展。

广州并不是第一个如此对“氢”大动干戈的城市。记者留意到,在此之前,广东已有氢能项目落地。今年2月8日,广东长江汽车整车生产及氢动力研发中心项目投资协议正式签订,该项目争取于2019年建成投产,年产新能源汽车6万辆;2月7日,东风特种商用车宣布将特商氢燃料电池商用车华南生产基地设在云浮,规划建设以氢燃料电池汽车为主、年产能为5000辆的新能源商用车生产线。除此之外,近半年来,上海、北京、大连等城市对氢能源产业的规划布局也在提速。

【行家语录】

·广汽传祺郁俊:“新能源替代传统能源的时间会比较漫长,中间存在巨大的不确定。应该让企业保留自主选择的权利。至于未来到底会选择那条路线,应该交由市场来决定。”

·比亚迪股份有限公司董事长王传福:“在未来一段时间里,插电式混合动力车才应该是全球私家车发展的主流。”

·丰田中国董事长大西弘致:“我们希望以长远目光开展氢燃料电池车相关研发工作,并将可行性研究的对象扩大到巴士等商用车,积极探讨向中国引进的可能性。”

·现代汽车集团燃料电池团队副总裁Kim Sae-hoon:“如果我们能创造出一个完美的自动驾驶世界,那么车辆中的计算机就需要大量的能源供给。因此我们认为氢能源能够创造出更具盈利性的平台。”

·中国汽车工程学会常务副理事长兼秘书长张进华:“氢能是多能源传输和融合交互的纽带,是未来清洁低碳能源系统的核心之一。氢能燃料电池技术正成为全球能源技术革命的重要方向和各国未来能源战略的重要组成部分。”

“氢”“电”对决,谁更胜一筹?

使用便利性:“氢”胜“电”!

充电时间和续航“电”不如“氢”

众所周知,电池技术是当前纯电动汽车最大的技术瓶颈之一。纯电动车型最致命的弱点,就是充电时间要好几个小时,且以目前的技术,想要获得更远的续航里程,就要增加电池容量,车重和成本随之大幅增加。但氢燃料FVC车型就省事多了。清华大学汽车系张建波教授表示,燃料电池汽车兼具内燃机和电动汽车的优点。加氢很快,如汽车加油,3～5分钟就搞掂。氢燃料电池在不同大小的车型中有广泛的适用性,对天气不敏感,是“全天候的运动员”,而且续航里程更远。从驾驶操控上来说,氢燃料电池车瞬间就可以得到大的功率,行驶非常安静。我国氢能源来源非常广泛,可以不依赖于国外资源。这也是近年来,氢成为“电”之后,成为最引人瞩目的汽车能源的原因。

普及成本:“电”完胜!

加氢站1000万元,快充电桩1万元

氢燃料电池车这么好,为何却是纯电动汽车无处不在呢?众所周知,无论哪种车型都要解决能源加注的便利问题。中国电动汽车充电基础设施促进联盟数据显示,截至2018年1月,全国上报公共类充电桩225071个,已经遍及全国31个省市。根据国家能源局的资料当前我国建成运营的加氢站却只有10座。

造成如此悬殊的数字,主要是建设成本。对加氢站的建设,国家在政策上一直给予大力支持,每建设一座加氢站补助400万元,有些地方政府也对加氢站的建设给予补贴,但只是“杯水车薪”。中国工程院院士衣宝廉透露,当前建成一座加氢能力大于200公斤的加氢站需要1000多万元。相较之下,建设一个电动汽车用的慢充桩,价格在500~3500左右;快充桩也只需1万元左右。此外,FVC车型的普及成本暂时很难降下来,不仅是因为加氢站问题,还包括燃料电池研发、高压储氢罐布局成本、氢气运输难等都居高不下。

技术研发:“电”已成熟!

“电”成规模,“氢”核心部件仍欠缺

从研发技术上说,这两种新能源汽车各有优势。张建波表示,纯电动车优点是结构简单,如果设计合理,占用车内空间小、重心低,技术容易实现普及。当前国内大部分传统汽车厂家都已经具备相对成熟和规模化的电动车研发实力,如比亚迪的电动车电池技术甚至在全球拔尖。

力挺氢燃料电池车的科技部部长万钢指出,氢燃料电池技术相对复杂,除了特制的储氢罐、燃料电池反应堆,还有储能用的电池。虽然最后也是依赖电动机作为动力输出的部件,从研发上来说,要把这么复杂的设备放到家用小汽车上,非常不容易,研发成本和技术与要求更高。宇通客车国家电动客车电控与安全工程技术研究中心副主任李飞强表示,当前加氢站的研发也是关键一环,关键零部件的本土化和批量化才能让加氢站的成本会大幅降低。

智能化能效:“氢”赢了!

工程师站队“氢”

有技术人员指出,未来汽车是电气化和智能化并行,这意味着要满足无人汽车的话,或许氢能源更现实。现代汽车燃料电池团队的工程师回复记者提问时表示:单就续驶里程而言,或许目前氢燃料电池汽车比纯电动汽车更适合完全自动驾驶技术的落地。关于这一点,工程师引用现代无人驾驶汽车部门负责人Woongjung Jang的看法:现代正在开发4级和5级无人驾驶汽车,但到目前为止,由于汽车数据处理系统极为先进,车辆的功耗极大,耗电量可达1千瓦甚至2千瓦,由此电动汽车的续航里程被大大缩减。而现代汽车的新一代燃料电池汽车NEXO仅需充电5分钟,就可续航590公里以上,其最大续航里程长达804公里,这一数据大大优于目前市面上所有的纯电动汽车。现代汽车在氢燃料电池汽车领域的优势,对其提升在无人驾驶技术方面的竞争实力有很大助力。