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燃料電池目前現(xiàn)狀如何?

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年12月05日  

先從制氫環(huán)節(jié)來(lái)看,一般工業(yè)制氫采取的是電解水方式,但這種方式能耗很高。北京理工大學(xué)新能源汽車(chē)技術(shù)專(zhuān)家林程表示,氫能要講究效率,電解水要發(fā)生兩次化學(xué)反應(yīng),能耗相當(dāng)高。除了這種工業(yè)制氫外,氫氣從廢氣中也會(huì)排放出來(lái),但氫氣的提純、壓縮以及制備還是需要一定的能耗。整體來(lái)看,氫氣的制取成本較高。


從燃料電池構(gòu)成的成本來(lái)看,電堆是其主要組成部分,其他材料包括石墨、聚合物膜、鋼等。過(guò)去,電堆中主要使用鉑金催化劑,但其資源稀缺且成本較高,隨著技術(shù)的進(jìn)步,鉑金催化劑的使用比例已有所降低。不過(guò),與國(guó)際水平相比,國(guó)內(nèi)燃料電池成本依然較高。


中國(guó)工程院院士衣寶廉曾表示,國(guó)內(nèi)車(chē)用燃料電池電堆的體積比功率均在每立升2千瓦以下,國(guó)際已大于3千瓦,國(guó)內(nèi)使用同樣體積的材料只能提供三分之二的功率,因此電堆成本高于國(guó)際水平。再加上關(guān)鍵材料與部件的進(jìn)口導(dǎo)致車(chē)用燃料電池系統(tǒng)很貴,整車(chē)造價(jià)高。


海馬集團(tuán)董事長(zhǎng)景柱指出,氫燃料電池技術(shù),中國(guó)和日本大概差了20年。林程表示,系統(tǒng)方面沒(méi)太大問(wèn)題,模組和單體等核心技術(shù)還得依靠國(guó)外,中國(guó)在最核心領(lǐng)域沒(méi)有自己的東西,如果大規(guī)模發(fā)展燃料電池汽車(chē),會(huì)對(duì)國(guó)外形成嚴(yán)重依賴(lài)。


除了技術(shù)問(wèn)題,燃料電池汽車(chē)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本高昂,也制約了其發(fā)展速度。截至2018年,中國(guó)共有25座建成的加氫站,但多數(shù)僅供示范車(chē)輛加注使用,暫未實(shí)現(xiàn)全商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。根據(jù)交能網(wǎng)數(shù)據(jù),目前國(guó)內(nèi)加氫站建設(shè)成本較高,建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)也很欠缺,中國(guó)一個(gè)日加氫能力為200kg的加氫站成本約為1000萬(wàn)元,遠(yuǎn)高于充電樁建設(shè)投入。上海一個(gè)建設(shè)成本2000多萬(wàn)的加氫站,只能給20~30輛車(chē)充電。中國(guó)加氫站的建設(shè)成本為海外的1.5~2倍,且中國(guó)國(guó)土面積較大,難以大規(guī)模鋪開(kāi)。此外,氫氣的運(yùn)輸條件也十分苛刻,運(yùn)輸難度和要求較高。


從使用便利性來(lái)看,氫燃料電池車(chē)的加氫流程與燃油車(chē)加油相似,僅需3~5分鐘即可完成,優(yōu)于純電動(dòng)車(chē),更加符合消費(fèi)者的用車(chē)需求和習(xí)慣,但加氫過(guò)程中需要進(jìn)行靜電消除、手機(jī)禁止帶入等嚴(yán)格、繁瑣的準(zhǔn)備要求,又會(huì)成為消費(fèi)者的困擾。


工業(yè)和信息化部新聞發(fā)言人黃利斌認(rèn)為,中國(guó)氫燃料電池汽車(chē)在基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵零部件、系統(tǒng)集成等方面與國(guó)際先進(jìn)水平還存在差距,整車(chē)成本較高,氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也相對(duì)滯后。氫燃料電池汽車(chē)的發(fā)展不僅是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題,還依賴(lài)于整體氫能產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展及相關(guān)的政策、標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)的不斷優(yōu)化完善,某種程度上比電動(dòng)汽車(chē)的推廣難度可能還要大。但在未來(lái),氫燃料電池汽車(chē)將與純電動(dòng)汽車(chē)長(zhǎng)期并存互補(bǔ)。


高補(bǔ)貼的催熱效應(yīng)


國(guó)外市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)InformationTrends公布的2018年全球氫燃料電池車(chē)市場(chǎng)報(bào)告顯示,2013~2017年間全球氫燃料電池汽車(chē)?yán)塾?jì)銷(xiāo)量6475輛,除美國(guó)加州外,豐田氫燃料電池汽車(chē)占剩余銷(xiāo)量75%。其中,豐田(TM.N)、本田(HMC.N)和現(xiàn)代在氫燃料汽車(chē)領(lǐng)域布局較早。2013年,現(xiàn)代汽車(chē)集團(tuán)首次量產(chǎn)獨(dú)立研發(fā)的氫燃料電池板ix35FCEV,成為全球首家量產(chǎn)氫燃料電池汽車(chē)的制造商,一次加氫續(xù)駛里程可達(dá)594公里。豐田和本田的首款量產(chǎn)氫燃料電池車(chē)Mirai、Clarit分別于2014年和2015年推出,續(xù)航里程分別為550km、750km。福特、通用、寶馬、奔馳等車(chē)企也已在研發(fā)燃料電池車(chē)型。


中國(guó)不少企業(yè)也已經(jīng)提出了燃料電池汽車(chē)計(jì)劃,但從技術(shù)儲(chǔ)備到基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都相對(duì)落后,然而政策的拉動(dòng)有可能會(huì)催熱中國(guó)燃料電池車(chē)的發(fā)展。


2018年,中國(guó)燃料電池乘用車(chē)按燃料電池系統(tǒng)的額定功率進(jìn)行補(bǔ)貼,補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為6000元/kW,補(bǔ)貼上限為20萬(wàn)元/輛;輕型燃料電池客車(chē)/貨車(chē)以及大中型客車(chē)/中重型貨車(chē)依然采用定額補(bǔ)貼方式,補(bǔ)貼上限分別為30萬(wàn)元/輛和50萬(wàn)元/輛。乘用車(chē)燃料電池系統(tǒng)的額定功率不小于10kW,商用車(chē)燃料電池系統(tǒng)的額定功率不小于30kW。


2019年補(bǔ)貼新政規(guī)定,過(guò)渡期期間(2019年3月26日~2019年6月25日)銷(xiāo)售上牌的燃料電池汽車(chē)按2018年對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的0.8倍補(bǔ)貼;過(guò)渡期后,不再對(duì)電動(dòng)車(chē)給予購(gòu)置補(bǔ)貼,但這并不包括燃料電池和新能源公交車(chē),其政策將會(huì)另行公布,同時(shí)將強(qiáng)化對(duì)加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)補(bǔ)貼。


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