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燃料电池汽车会否超预期发展引热议

作者:卢奇秀 来源:中国能源报 发布时间:2020-04-01 浏览:
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燃料电池汽车成本显著下降

33%

2019年燃料电池电堆售价约0.8万元/千瓦,较2018年的1.2万元/千瓦,下降了33%

25%

2019年燃料电池系统均价为1.5万元/千瓦,较2018年的2万元/千瓦,下降了近25%

16%

2019年9米的燃料电池公交车均价在150万元/辆左右,较2018年的180万元/辆,下降了16%

近年来,在政策、资本、企业等多方加持下,燃料电池汽车发展明显提速。数据显示,截至2019年底,我国燃料电池汽车保有量已超6000辆,提前完成了《中国燃料电池汽车技术路线图》提出的“2020年保有量达5千辆”的目标。但不可否认的是,行业离规模化应用还有较大差距,且在车市整体下滑、补贴政策不明以及疫情冲击下,今年燃料电池汽车的发展增加了诸多不确定性。

燃料电池汽车能否按预期的节奏发展?中短期内,能否在规模、技术上实现重大突破?企业如何理性认识和把控行业发展趋势,进而合理布局?3月21日,北汽产业投资在线上举办了“燃料电池汽车发展会不会超预期”辩论活动,对行业未来发展进行了探讨。

反方:“不具备超预期发展条件”

北汽产投分析师徐超指出,燃料电池汽车并不是新技术,早在1966年通用汽车就研发出世界上第一辆燃料电池车,上世纪八九十年代,美国、日本和欧盟国家相继启动了产业资助计划,戴姆勒、巴拉德、丰田等企业一直致力于燃料电池汽车的研发推广,但从目前的推广结果来看,仅有少量示范性项目实现落地。

北汽产投分析师唐嘉良认为,“上不通、下不达”的产业链现状制约了燃料电池汽车产业化发展。他进一步指出,目前燃料电池汽车缺乏成熟的原料及组件生产线,成本及性能无法全面支持商业化,功率密度和电堆寿命问题没有解决,电堆中质子交换膜、碳纸以及加氢设备中的压缩机、加氢枪等关键材料和零部件大多依赖进口,国产膜电极、双极板等性能与国外差距较大,产业技术标准和检测认证体系仍不能满足发展需求,大量核心专利还掌握在国外企业手中。“在产业链核心技术取得关键性突破之前,我国燃料电池汽车不具备大规模商业化条件。”

以目前燃料电池主要采用的铂催化剂为例,随着燃料电池汽车数量的提升,铂的需求和价格矛盾越发突出。唐嘉良算了一笔账:目前国内燃料电池汽车铂载量是0.4g/kw,如果按2030年单车铂载量降至0.1—0.2g/kw计算,每车需要10—20克铂用量,我国要实现百万辆燃料电池汽车保有量目标,保守估计每年需要20—40吨铂,而我国铂金属年产量仅为3吨左右,需要大量进口,对外依存度极高。

徐超同样认为,燃料电池汽车产业化发展必须具备两个条件:一是充分可持续的供给;二是有扎实的需求。显然,目前这两个条件都还不具备。

据了解,一辆8.5米级的客车,燃油车售价在25—30万元左右,纯电动60万元左右,而燃料电池汽车要160万元左右。“目前燃料电池汽车与纯电动汽车相比,后者具有巨大成本优势,且随着纯电动技术进步,燃料电池汽车的续航和补能优势正不断弱化。”唐嘉良进一步表示,在汽车智能化方面,燃料电池汽车也晚一步,还是半机械半电气的汽车,未来智能化还需要一个过程。“目前电动汽车正处于发展的关键阶段,在资源分配上不允许燃料电池汽车存在超预期的发展空间。”

此外,加氢站建设不完善、氢气储运和加氢费用过高等问题,也直接制约了氢燃料电池汽车的商业化示范运行和大规模应用。“氢气制备、储运需要大量的基建投资才能完成。” 徐超提醒,目前行业还在致力于科研攻坚,如果企业现在就投入大量资金在基建上,很可能不到10年,所应用技术就过时了。

正方:“燃料电池汽车正处爆发前夜”

“近年来,燃料电池汽车所取得的成绩有目共睹。”北汽产投分析师胡卫国分析:首先,燃料电池汽车示范运营已取得一定成效,超过16个省份进行了氢燃料电池汽车的商业化运营,32个城市出台了氢燃料电池相关规划,20多家央企介入氢能和燃料电池领域;其次,行业相关标准逐渐完善,涵盖氢气制取、储运、加氢基础设施、燃料电池等多方面;再者,燃料电池汽车产业链上的企业已经快速成长起来,产业链初步构建,关键技术取得突破,国产化进程加快;最后,产业集聚取得了一定成效,初步形成了京津冀、长三角、珠三角、山东半岛及中部地区的产业集群区。

同时,地方政府还在持续加码燃料电池汽车布局。“深圳、广州、上海等地方政府给予燃料电池汽车较国补多一倍的地方补贴,武汉、潍坊、佛山等地方政府正加强完善加氢站设计,建设运维保障和审批等监管制度,鼓励加氢站建设。”胡卫国认为,燃料电池汽车正处于爆发前夜。

“从已有城市规划来看,到2020年目标保有量总和为7910辆,到2025年达到6.4万辆,燃料电池汽车的发展大概率会超越现有的规划目标,特别是电动汽车补贴退出后,双积分政策、成本下降以及补贴政策会推动行业快速发展。”胡卫国进一步补充道,目前国内的规划还远远落后于国外的规划。

据了解,美国、日本和欧盟等国家和地区将燃料电池汽车纳入国家和地区战略发展体系,并制定政策以抢占先机。德国计划在2023年左右普及10万辆燃料电池车,建设400座加氢站;日本规划2050年燃料电池车将替代新增传统燃油车。

对催化剂用铂问题,北汽产投分析师马鸿凯认为,催化剂成本已有大幅下降,目前国内实验室已经可以达到0.1g/kw的水平,尽管量产工艺还有许多要求,但低铂并非遥遥无期,同时各实验室也在寻求无铂技术路径,由非金属或非贵金属代替铂。而在铂的供应上,短期内,燃料电池汽车行业仍处于示范运营阶段,铂的供给尚不足以成为产业发展的主要矛盾。中长期来看,燃料电池汽车产业的稳步发展,也给行业提供了较多时间以提前布局海外铂矿、开发低铂耗催化剂和非铂催化剂多路并行发展。

近年来,制约燃料电池汽车发展的成本问题实现了快速下降。“2019年燃料电池电堆的售价接近0.8万元/千瓦,相较于2018年的1.2万元/千瓦,下降了33%;2019年燃料电池系统均价在1.5万元/千瓦,相较于2018年2万元/千瓦的均价,下降近25%;2019年9米的燃料电池公交车均价在150万元/辆左右,较2018年的180万元/辆,下降了16%。”胡卫国表示,技术进步及大规模生产可以驱动燃料电池汽车价格显著下降。

胡卫国进一步指出,美国能源部对燃料电池整车价格进行了拆分测算,发现当燃料电池汽车年产量为1000套时,燃料电池系统成本为215美元/千瓦,电堆成本为153美元/千瓦;当年产量达到1万套时,系统成本将降至93美元/千瓦,电堆成本下降至53美元/千瓦,可分别下降57%和65%。

“预计到2027年燃料电池车总拥有成本将与燃油车持平,2028年总拥有成本将与纯电动汽车持平。”胡卫国称。

关键字:燃料电池车

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