日前，國務院印發(fā)的《中國制造2025》中定義了汽車的四個方向，即“純電動汽車和插電式混合動力汽車”、“燃料電池汽車”、“節(jié)能汽車”和“智能網聯(lián)汽車”。本文主要談論第二個方向“燃料電池汽車”的定位。
燃料電池汽車一直被媒體、政界重視，車企層面對燃料電池定位還在概念車探討的層面。特斯拉CEO Elon Musk甚至在紐約時報采訪時用了“A fuel cell is sobullshit”來表述燃料電池，前段時間我們多家車企談投放市場燃料電池汽車，結果遲遲動作不明，此次政府官方定位的燃料電池，還存在基礎研究階段，離批量化的應用還有較長距離。
第一、市場定位仍是基礎研發(fā)和小范圍應用嘗試
很多人知道“燃料電池”的名詞，卻未必真正了解燃料電池的概念，它并不是真正意義的電池，而是一個小型發(fā)電站，官方概念指“利用氫氣和空氣中的氧在催化劑作用下，在燃料電池中電化學反應產生的電能作為主要動力源的汽車”，我們先看看官方的市場定位。
在燃料電池銷量上，官方定位是“燃料電池汽車運行規(guī)模進一步擴大。到2020年，生產1000輛燃料電池汽車并進行示范運行；到2025年，制氫、加氫等配套基礎設施基本完善，燃料電池汽車實現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運行。”
類比純電動/插電混的年產銷量100萬輛，這個累計生產1000輛數量顯得極其渺小，當然，這個數量似乎官方也不自信，因為2025年的銷量并沒有給出來，示范運營，讓一些企業(yè)、高校拿出一些試驗車輛，可能止步于這個意思，這也不能怪政府步子小，而是這塊市場的環(huán)境還沒有形成。
筆者檢索到7月9日一篇報道稱，中國的加氫站僅有兩家，分別位于上海和北京，美國市場也僅有十余個，這是一個非常現(xiàn)實的問題，怎么可能讓燃料電池大范圍應用？所以，豐田在媒體上發(fā)布了很多文章稱它們的燃料電池量產車輛，應該也是小范圍的嘗試。
燃料電池燃料電池
當然，定位的技術指標上，提到了一些應用前期的限制，包括“到2020年，燃料電池堆壽命達到5000小時，功率密度超過2.5千瓦/升，整車耐久性到達15萬公里，續(xù)駛里程500公里，加氫時間3分鐘，冷啟動溫度低于-30℃”，這些方面都是作為車輛產品應用前需要解決的門檻問題。
燃料電池
最后的定位是，“到2025年，燃料電池堆系統(tǒng)可靠性和經濟性大幅提高，和傳統(tǒng)汽車、電動汽車相比具有一定的市場競爭力，實現(xiàn)批量生產和市場化推廣。”如果從一款車輛產品的周期來看，研發(fā)需要四年的時間的，燃料電池作為核心動力總成可能需要更長的時間，2020年實現(xiàn)積累，2025年實現(xiàn)批量有一定困難，特別競爭傳統(tǒng)車輛和電動車，這種類比就有問題，因為燃料電池也是電動車的一種。
第二、技術定位的四個突破或是投資機會
既然是個未來技術，且包括政策、行業(yè)都比較期待的未來技術，前期的積累和研發(fā)有兩個特點：第一是需要長時間的研發(fā)積累，第二是需要持續(xù)的資金鏈補給。所以，這些方面，特別是《中國制造2025》官方通知里面，更多的還是給予投資參考的作用。
在燃料電池的概念中，“氫氣和空氣中的氧在催化劑作用下，在燃料電池中電化學反應產生的電能作為主要動力源的汽車”，也能夠看得出來，氫氣的來源、氫氣的存儲和運輸、氫氣的反應以及產品化應用的處理是燃料電池四個最需要解決的問題，而官方四個重點關注領域主要圍繞的是氫氣化學反應的技術展開，這里面主要還是基礎研發(fā)。
重點關注領域的核心材料方面，提到了“燃料電池催化劑、質子交換膜、碳紙、膜電極組件、雙極板等關鍵材料”的批量生產能力建設和質量控制技術研究，這種能力建設或在未來有相應的技術傾斜，當然，這些也是燃料電池未來發(fā)展的瓶頸性關鍵技術。
燃料電池工作原理
重點關注領域第二個方面主要是針對可靠性，“提高催化劑及其載體的抗氧化能力，質子膜的機械和化學穩(wěn)定性、提高產品級壽命、提高系統(tǒng)零部件的可靠性，開展系統(tǒng)可靠性分析與設計改進”，這個方面，也讓我們看到了當下燃料電池的狀態(tài)，離成熟的產品還有差距，這個方面對于熱炒燃料電池概念的應該有個警醒。
重點關注領域第三個方面主要是針對通用化技術，包括卻不僅限于“汽車、備用電源、深海潛器等燃料電池通用化技術研究”，這個方面有點聯(lián)合作戰(zhàn)的意味。
重點關注領域第三個方面主要是針對整車應用和降低成本，這個細節(jié)方面談的很少，主要是走到這個階段還有一段很長的路子。
燃料電池汽車充電
當然了，我們上面談到的氫氣的來源、氫氣存儲與運輸、氫氣的基礎建設，以及燃料電池整車安全等問題，這些問題可能相對應電化學反應的基礎研究，沒有那么迫切，不過，這些問題沒有統(tǒng)籌性的解決，燃料電池的概念只能存在概念狀態(tài)。
值得一提的是，這么重要且大家都看好的概念，沒有統(tǒng)籌性梳理就顯得不合理，比如氫氣來源如何采用電解，那么電能如何解決，與電動車相比較，能效如何，氫氣存儲方面，如何保證粗笨的高壓瓶能夠安全不泄漏地存儲、運輸氫氣，這些問題目前來講，還沒有結論，這也意味著燃料電池尚未開始應用。
