燃料電池汽車，破局之路在何方？

來源：滾動播報(bào)

（來源：中國工業(yè)報(bào)）

■ 中國工業(yè)報(bào)記者馬艷

在河北唐山到天津港的干線物流線上，一輛49噸氫能重卡正平穩(wěn)行駛。司機(jī)算過一筆賬：百公里耗氫約9公斤，按每公斤35元計(jì)算，燃料成本接近320元；而同線路柴油重卡百公里成本僅220元左右。更讓運(yùn)營企業(yè)頭疼的是，這輛氫能重卡購車成本接近百萬元，是柴油車的近三倍，想要回本至少需要七八年。

一輛車的經(jīng)濟(jì)賬，實(shí)則是整個(gè)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)實(shí)困境的縮影。

近期，工業(yè)和信息化部、財(cái)政部、國家發(fā)展改革委等三部門聯(lián)合印發(fā)通知，部署開展氫能綜合應(yīng)用試點(diǎn)工作，再次明確發(fā)展目標(biāo)：到2030年，我國燃料電池汽車保有量力爭達(dá)到10萬輛。從當(dāng)前不足4萬輛的保有量來看，未來五年行業(yè)將進(jìn)入規(guī)模化沖刺階段。但擺在面前的現(xiàn)實(shí)問題依然尖銳：整車購置成本高、可靠性仍有差距、燃料電池系統(tǒng)成本下行緩慢，商業(yè)閉環(huán)遲遲難以跑通。

燃料電池汽車正站在一個(gè)關(guān)鍵的十字路口：是繼續(xù)依靠政策推動實(shí)現(xiàn)規(guī)模突破，還是真正依靠市場邏輯、靠經(jīng)濟(jì)性贏得用戶選擇？

▲圖源：攝圖網(wǎng)

技術(shù)突破多點(diǎn)開花 產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)從“0到1”跨越

2021年起，氫能應(yīng)用在京津冀、上海、廣東、鄭州、河北五個(gè)城市群開展試點(diǎn)。自示范城市群政策啟動以來，我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步推進(jìn)，整車、系統(tǒng)、零部件等環(huán)節(jié)逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化替代，公交、環(huán)衛(wèi)、重卡、港口集卡等場景實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。

“過去五年是中國燃料電池技術(shù)出現(xiàn)重大突破的五年。從燃料電池水平來看，我國整體的技術(shù)水平已經(jīng)從2020年的跟跑提升為2024年的并跑。”中國科學(xué)院院士、國際氫能燃料電池協(xié)會理事長歐陽明高此前接受中國工業(yè)報(bào)記者采訪時(shí)表示，我國燃料電池產(chǎn)品正在穩(wěn)步發(fā)展中，中國已經(jīng)成為燃料電池商用車保有量最多的國家。

具體來看，在可靠性方面，燃料電池車平均首次故障里程以及平均間隔故障里程雙雙突破10萬公里。在環(huán)境適應(yīng)性方面，已實(shí)現(xiàn)零下40度的低溫啟動技術(shù)突破。在經(jīng)濟(jì)性方面，商務(wù)車整車氫耗處于國際領(lǐng)先水平，燃料電池客車百公里氫耗低于5公斤。在耐久性方面，燃料電池壽命已經(jīng)超過2萬小時(shí)。

億華通董事長張國強(qiáng)對此深有感觸。他表示，當(dāng)前，我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已初步完成從“0到1”的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，基本建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的車用燃料電池及車載氫系統(tǒng)技術(shù)體系。其中電堆、雙極板、空壓機(jī)、空氣循環(huán)系統(tǒng)、膜電極等核心零部件國產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，催化劑、碳紙、質(zhì)子交換膜等材料級國產(chǎn)產(chǎn)品也已開始小批量應(yīng)用。燃料電池系統(tǒng)綜合成本從2021年的10000元/千瓦降至目前2000元/千瓦左右，燃料電池汽車純氫續(xù)駛里程達(dá)到600公里，技術(shù)上已具備高速場景運(yùn)營條件。

更值得關(guān)注的是，在具體場景的探索中，氫能重卡的優(yōu)勢正逐步凸顯。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，500公里以上的中長途干線物流場景，是氫能重卡的核心戰(zhàn)場——純電重卡在這一場景下會面臨“虧重”“虧方”的問題，而氫能重卡既能滿足長續(xù)航需求，又能實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)能，契合物流行業(yè)“多拉快跑”的核心需求。例如，西部陸海新通道渝黔桂“氫走廊”開通近一年來，氫能重卡已實(shí)現(xiàn)常態(tài)化運(yùn)營，甚至完成了跨境首航，證明了其在跨區(qū)域干線物流中的可行性。

多重因素制約 規(guī)模化進(jìn)程不及預(yù)期

技術(shù)層面的高歌猛進(jìn)，并不意味著產(chǎn)業(yè)化之路已然暢通無阻。當(dāng)產(chǎn)業(yè)從示范應(yīng)用走向規(guī)模化運(yùn)營時(shí)，多重因素制約正悄然浮現(xiàn)。

張國強(qiáng)指出，當(dāng)前各地氫能高速示范仍存在局限，運(yùn)營范圍多局限于省內(nèi)或局部特定區(qū)域，跨區(qū)域協(xié)同聯(lián)動機(jī)制尚未建立，示范效應(yīng)與輻射帶動能力不足，難以有效支撐燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展，對整體產(chǎn)業(yè)提速升級的推動作用相對有限。

而在中國汽車流通協(xié)會乘聯(lián)分會秘書長崔東樹看來，氫燃料車行業(yè)發(fā)展高度依賴政策補(bǔ)貼，市場走勢受綠色環(huán)保政策影響顯著，市場自身調(diào)節(jié)因素較弱，行業(yè)發(fā)展波動性較大。他進(jìn)一步提到，牽引車在長途物流、礦區(qū)等場景中具備一定的經(jīng)濟(jì)性，已在港口、西部礦區(qū)等區(qū)域示范應(yīng)用，但弱于純電動重卡。近期高額補(bǔ)貼政策推動下，氫燃料重卡產(chǎn)品銷量實(shí)現(xiàn)顯著增長，部分地區(qū)推出的高速公路免通行費(fèi)政策，進(jìn)一步放大了補(bǔ)貼效果。而在乘用車領(lǐng)域，氫燃料車因售價(jià)偏高、加氫設(shè)施配套不足等因素制約，目前僅以示范運(yùn)營為主，車型市場競爭力較弱。客車領(lǐng)域中，公交車細(xì)分市場發(fā)展表現(xiàn)復(fù)雜，前期憑借百萬元級高額純電動補(bǔ)貼實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，補(bǔ)貼退坡后市場規(guī)模大幅萎縮；當(dāng)前客車市場的氫燃料車主要聚焦通勤車細(xì)分品類，整體市場需求偏弱，受地方財(cái)政壓力大、公交行業(yè)持續(xù)虧損、應(yīng)用場景受限等因素影響，發(fā)展動力不足。

慶鈴汽車股份有限公司副總經(jīng)理馬崇山坦言，氫能商用車尤其是重卡，面臨的場景十分復(fù)雜。長上坡、長下坡考驗(yàn)功率輸出與能量回收能力；高溫高寒影響系統(tǒng)壽命與穩(wěn)定性；重載運(yùn)輸對承載力和動力輸出提出嚴(yán)苛要求；長距離運(yùn)輸則需要超大容量儲氫與高效加氫保障時(shí)效。

這些挑戰(zhàn)，如同一道道關(guān)卡，橫亙在氫燃料車規(guī)模化發(fā)展的道路上。

頭部企業(yè)發(fā)力 力破成本與性能矛盾

面對多重挑戰(zhàn)，國內(nèi)頭部企業(yè)已率先行動，從產(chǎn)業(yè)鏈布局、技術(shù)打磨、場景適配等方面發(fā)力，探索氫燃料車的破局之路，試圖在成本與實(shí)效之間找到最優(yōu)解。

宇通集團(tuán)走在了產(chǎn)業(yè)鏈自主可控的前列。“早在2009年，我們就已搶先布局，啟動燃料電池客車研發(fā)，并在2015年取得國內(nèi)首個(gè)燃料電池客車正式公告。”宇通集團(tuán)燃料電池首席工程師張龍海介紹，為提升核心競爭力，宇通組建了由超過20名博士或首席專家牽頭的專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，牽頭成立氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)研究院，并戰(zhàn)略投資了億華通、重塑、唐鋒等關(guān)鍵零部件企業(yè)，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈自主可控。如今，宇通燃料電池汽車產(chǎn)品已形成明顯優(yōu)勢：較市場同級車型氫耗低10%以上，實(shí)現(xiàn)燃料電池與整車同壽命，最長可提供客車8年、卡車6年質(zhì)保，且能實(shí)現(xiàn)-30℃低溫啟動零等待，全時(shí)域安全監(jiān)控保障運(yùn)營可靠。

“如何在滿足極限工況性能需求的同時(shí)，還能夠有效的降本，是行業(yè)的核心矛盾。”馬崇山向中國工業(yè)報(bào)記者表示，“慶鈴的解題思路是用全場景驗(yàn)證加平臺化設(shè)計(jì)，在極限工況與TCO（總擁有成本）之間找到最優(yōu)解。”工程師們深入礦區(qū)、高原、嚴(yán)寒地區(qū)，實(shí)地采集路譜，用真實(shí)運(yùn)營數(shù)據(jù)反哺設(shè)計(jì)，構(gòu)建了“從場景中來，到場景中去”的可靠性閉環(huán)。

東風(fēng)商用車有限公司技術(shù)中心新能源領(lǐng)域?qū)＜抑魅卫畲簴|告訴中國工業(yè)報(bào)記者，東風(fēng)商用車通過示范運(yùn)營推動行業(yè)成本降低與產(chǎn)品成熟度提升；重點(diǎn)攻關(guān)電堆壽命、整車能量管理控制，突破高效熱管理技術(shù)；預(yù)計(jì)到2030年，燃料電池系統(tǒng)最低效率提升至56%，壽命達(dá)30000小時(shí)，系統(tǒng)成本降至570元/kW。

除了整車企業(yè)，運(yùn)營企業(yè)也在探索新模式。例如，河南氫達(dá)圍繞氫能重卡打造“裝備+車輛+氫源+運(yùn)營”一體化服務(wù)，提供選車購車、加氫站運(yùn)營、車輛運(yùn)維等全流程方案，還推出車輛租賃服務(wù)，有效降低企業(yè)購車及運(yùn)維成本；榮程新能則圍繞“制、儲、運(yùn)、加、用、研及裝備制造”一體化布局，建成穩(wěn)定供氫體系，投運(yùn)的氫能重卡已覆蓋京津冀、山西等多地，適配礦石、焦炭、鋼材運(yùn)輸?shù)榷嘣枨蟆?/p>

政產(chǎn)學(xué)研協(xié)同 多管齊下打通產(chǎn)業(yè)鏈堵點(diǎn)

氫燃料電池車的破局，絕非單一企業(yè)之力可為，亟需政策引導(dǎo)、行業(yè)協(xié)同、企業(yè)發(fā)力，多管齊下打通產(chǎn)業(yè)鏈堵點(diǎn)。

中國汽車工程學(xué)會理事長、國際氫能燃料電池協(xié)會常務(wù)副理事長張進(jìn)華建議，第一，推進(jìn)典型場景示范應(yīng)用，加強(qiáng)燃料電池汽車在干線物流、城際冷鏈運(yùn)輸、礦區(qū)港區(qū)等中長途高強(qiáng)度場景的示范落地；第二，優(yōu)化政策支持方式，從財(cái)稅、政策、基礎(chǔ)設(shè)施示范運(yùn)營等多個(gè)方面予以持續(xù)支持，特別是要推動相關(guān)示范推廣政策涉及的財(cái)政支持，從車輛購置環(huán)節(jié)向使用環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移；第三，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新與國際合作，要聚焦高溫高載核燃料電池電堆、大功率長壽命燃料電池系統(tǒng)、大容量低成本儲氫系統(tǒng)等；第四，拓展應(yīng)用場景、打造樣板工程，推動其在儲能化工等領(lǐng)域示范應(yīng)用。

張國強(qiáng)則建議，要強(qiáng)化全國氫能高速示范頂層設(shè)計(jì)。在國家層面建立專項(xiàng)管理機(jī)構(gòu)，統(tǒng)籌規(guī)劃全國氫能高速示范路線、氫能供應(yīng)等，連點(diǎn)成線、織線成面，科學(xué)有序推動全國氫能高速示范線建設(shè)。

同時(shí)，加大氫能高速示范支持力度。國家層面，建議出臺氫能高速專項(xiàng)支持政策，全國范圍內(nèi)燃料電池汽車免收高速通行費(fèi)，并引導(dǎo)逐步降低氫氣終端加注價(jià)格，持續(xù)提高燃料電池汽車經(jīng)濟(jì)性；地方層面，建議因地制宜探索氫能高速特色場景，出臺車輛購置補(bǔ)貼、運(yùn)營補(bǔ)貼、加氫站補(bǔ)貼等資金支持政策，推動氫能高速示范加快落地。

在基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與區(qū)域聯(lián)動上，張國強(qiáng)建議，沿氫能高速主要線路適度超前布局加氫站，并沿線布局制氫廠、輸氫管道，同步開展邊坡光伏現(xiàn)場制氫等先進(jìn)模式試點(diǎn)應(yīng)用，為燃料電池汽車高速運(yùn)營提供綠色穩(wěn)定、成本低廉的氫源。他還提到，要同步建立國內(nèi)規(guī)模化輸氫網(wǎng)絡(luò)，緩解氫能資源與用氫需求的區(qū)域錯(cuò)配問題，并建立全國氫能高速大數(shù)據(jù)平臺，整合加氫站運(yùn)營、車輛運(yùn)行、氫氣供需等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)全鏈條數(shù)字化管控與智能化調(diào)度。

從一輛重卡的經(jīng)濟(jì)賬，到十萬輛的宏偉目標(biāo)，氫燃料電池汽車的破局之路，既需要技術(shù)持續(xù)迭代、成本不斷下降，更離不開政策精準(zhǔn)發(fā)力、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同共進(jìn)。只有實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可行、成本可控，氫燃料電池汽車才能真正駛?cè)肟燔嚨溃瓉硪?guī)模化發(fā)展。