燃料電池對燃油技術(shù)是一種革命性的替代，擁有自重輕、加注快、能量密度高、工作效率高等種種優(yōu)點(diǎn)。但是替代性技術(shù)的變革對產(chǎn)業(yè)和技術(shù)往往具有顛覆性，以數(shù)碼相機(jī)為例，在進(jìn)入市場化之后，僅用了十年左右時(shí)間就替代了膠片成像技術(shù)。數(shù)碼攝影的很多技術(shù)實(shí)際上出于柯達(dá)公司，但是彩色膠卷的壟斷地位使他們產(chǎn)生了誤判，最終這家百年老店被自己發(fā)明的替代性產(chǎn)品所打倒，直到2010年走到破產(chǎn)的地步。
中國電動(dòng)汽車百人會(huì)理事長陳清泰指出，中國已經(jīng)成為全球汽車產(chǎn)銷最大的國家，但是如果我們?nèi)狈ψ銐虻募夹g(shù)積累和技術(shù)準(zhǔn)備，產(chǎn)業(yè)規(guī)模越大市場風(fēng)險(xiǎn)越大。陳清泰強(qiáng)調(diào)龐大的汽車產(chǎn)業(yè)有能力支撐前沿技術(shù)的投入，但關(guān)鍵還在于政府和企業(yè)的戰(zhàn)略抉擇。
近年國際汽車企業(yè)在燃料電池技術(shù)和生產(chǎn)成本上有了很大的突破，已經(jīng)展現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的前景。我國863科技研發(fā)規(guī)劃已經(jīng)將燃料電池列入其中，事實(shí)上，我國對燃料電池汽車的研發(fā)已有四、五十年的歷史，這些積累都將為后期的豐碩收獲打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
國家各部委大力支持燃料電池車
中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展邁入新常態(tài)，加之我國所面臨的環(huán)境污染、能源等方面的壓力越來越大，因此我們對能夠推動(dòng)使用新能源生產(chǎn)排放少的汽車新技術(shù)的需求越來越大。業(yè)內(nèi)很多專家都認(rèn)為燃料電池汽車作為未來汽車技術(shù)使用的終級方向。
“十五”期間，國家863計(jì)劃“電動(dòng)汽車”重大科技專項(xiàng)確立了以混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車為“三縱”，以多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力電池為“三橫”的電動(dòng)汽車“三縱三橫”研發(fā)布局，燃料電池汽車的發(fā)展作為重要的一環(huán)已經(jīng)被提出來。
今年5月，國務(wù)院發(fā)布了《中國制造2025》，對下個(gè)十年里面中國制造業(yè)怎么由大變強(qiáng)做了系統(tǒng)全面的部署，其中提出要進(jìn)一步擴(kuò)大燃料電池車的規(guī)模，到2020年，生產(chǎn)1000輛燃料電池汽車并進(jìn)行示范運(yùn)行；到2025年，制氫、加氫等配套基礎(chǔ)設(shè)施基本完善，燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運(yùn)行。
國家各部委對燃料電池車也都表現(xiàn)出了空前的重視。工信部裝備司副司長瞿國春日前在中國電動(dòng)汽車百人會(huì)“學(xué)術(shù)沙龍”表示，作為汽車行業(yè)的管理部門、產(chǎn)業(yè)部門，工信部會(huì)全力支持燃料電池技術(shù)在中國應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。
國家科技部部長萬鋼曾指出，燃料電池汽車值得高度重視，燃料電池汽車的發(fā)展，從新能源汽車重大專項(xiàng)提出的時(shí)候，就作為重要方向。他表示，燃料電池在交通運(yùn)輸、水下設(shè)備等都有應(yīng)用前景，不僅關(guān)系到搶占戰(zhàn)略制高點(diǎn)，還有經(jīng)濟(jì)效益。“很多國家將其作為國家戰(zhàn)略來支持，跨國公司在加大投入，我們也要補(bǔ)上”。
據(jù)科技部高新司孫鴻航博士介紹，近期科技部會(huì)同有關(guān)部門共同在推進(jìn)中國國家的科技技術(shù)管理改革的工作，目前在幾個(gè)領(lǐng)域都對氫燃料電池進(jìn)行了規(guī)劃和部署。其中交通領(lǐng)域，已經(jīng)率先啟動(dòng)了電動(dòng)汽車的試點(diǎn)專項(xiàng)；在能源領(lǐng)域，今年首次把可再生能源與氫能作為重點(diǎn)專項(xiàng)之一，現(xiàn)在已經(jīng)在進(jìn)行規(guī)劃和布局，正在征求各部門的意見，該實(shí)施方案將于下半年在科技部網(wǎng)站上面向全社會(huì)公布，并且公布第一批關(guān)于氫能的指南。
國外車企緊密布局
日前，現(xiàn)代汽車推出了途勝氫燃料電池。該車從2013年投產(chǎn)至今的銷量(包括租賃)約為250輛，低于其1000輛的目標(biāo)銷量。車輛主要在歐洲以及美國加州注冊。
現(xiàn)代汽車公司表示，較高的價(jià)格與基礎(chǔ)設(shè)施的缺乏是燃料電池車發(fā)展的阻礙，盡管目前銷量低迷，但氫燃料電池汽車仍將是環(huán)保車型的未來之所在，燃料電池車還需要十年的時(shí)間才能獲得消費(fèi)者的接受。
現(xiàn)代公司高級工程師Kim Sae Hoon表示，燃料電池車比純電動(dòng)車的優(yōu)勢更為明顯。同為零排放車型，燃料電池汽車的競爭車型較少，續(xù)航能力更強(qiáng)。
無獨(dú)有偶，寶馬官方近日對外發(fā)布了一組基于現(xiàn)款i8打造的i8 FCV氫燃料電池試裝車型，該車的最大功率為188kW，最大續(xù)航里程可達(dá)483kW。據(jù)悉，寶馬計(jì)劃將氫燃料技術(shù)在2020年正式投產(chǎn)。
豐田FCV氫燃料電池轎車的量產(chǎn)版本——豐田Mirai擬定于今年10月在美國加利福利亞州率先上市，57500美元售價(jià)折合人民幣35.66萬元，與特斯拉Model S入門版本相近。Mirai是豐田首款大批量生產(chǎn)的燃料電池車，電能由氫氧化學(xué)反應(yīng)的燃料電池組提供，交流電機(jī)給驅(qū)動(dòng)輪帶來114kW(155PS)的最大功率。
按照計(jì)劃，到2015年底日本本土的Mirai銷量將會(huì)達(dá)到400輛(豐田目前已接獲了200輛訂單)，歐洲市場的銷量在2016年也將達(dá)到50-100輛，美國銷量在2017年底達(dá)到3000輛以上。
國內(nèi)五年內(nèi)仍需國家補(bǔ)助
從國際上來看，燃料電池車現(xiàn)在是進(jìn)入一個(gè)商業(yè)化的導(dǎo)誘期，燃料電池車用的主要問題已經(jīng)基本解決。中國電動(dòng)汽車百人會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、中國工程院院士衣寶廉表示，限制燃料電池車大規(guī)模商業(yè)化的問題有兩件事情，一個(gè)是加氫站的建設(shè)，一個(gè)是進(jìn)一步提高燃料電池的可靠性和耐久性，最終實(shí)現(xiàn)全面商業(yè)化。
從國內(nèi)來看，我國燃料電池用的各種關(guān)鍵材料和零部件的測試性能和試用性能都達(dá)到了國際的水平，但是國內(nèi)燃料電池關(guān)鍵部件還沒有形成一個(gè)很大的市場，現(xiàn)在不能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化，也就是沒有建立批量生產(chǎn)線。我國發(fā)展燃料電池車的一個(gè)關(guān)鍵問題，就是要解決關(guān)鍵材料和關(guān)鍵部件小批量生產(chǎn)線的建立，為將來立足于國內(nèi)做準(zhǔn)備。
在配套設(shè)施方面，目前國內(nèi)加氫站比較少，國家現(xiàn)在在主要的城市逐步建立加氫站，這樣燃料電池車才能在各個(gè)城市普及起來。
衣寶廉院士認(rèn)為，在國家的大力支持下，我國在2020年—2025年能突破燃料電池關(guān)鍵技術(shù)，使燃料電池車能進(jìn)入S型曲線的起始階段， 2025年-2030年之間實(shí)現(xiàn)大幅度的上升。燃料電池車要實(shí)現(xiàn)盈利則至少要5年以后，到時(shí)候才有望擺脫國家的補(bǔ)助。
