氫燃料電池汽車全球發(fā)展史
氫燃料電池汽車的發(fā)展共經(jīng)歷三個(gè)階段,第一階段為1990-2005年,這一階段由美國能源局制訂氫能和燃料電池研發(fā)和示范項(xiàng)目作為領(lǐng)跑,其余發(fā)達(dá)國家跟進(jìn);但這一階段未攻克技術(shù)難關(guān),故研制出的燃料電池不適用于汽車的工況,故這一階段未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;隨之第二階段,世界著手解決燃料電池工況適應(yīng)性的問題,第二階段企業(yè)攻克了功率以及低溫存儲(chǔ)于啟動(dòng)的難題,故滿足了車用要求;第三階段則開始于2012年,這一階段,氫燃料電池比功率進(jìn)一步提升,這一技術(shù)的提升也進(jìn)一步讓氫燃料電池實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化,氫燃料電池汽車也進(jìn)一步得以商業(yè)化。
各國對(duì)氫燃料電池汽車的規(guī)劃
從世界主要發(fā)達(dá)國家對(duì)氫燃料電池汽車的建設(shè)規(guī)劃可知,各國的建設(shè)重心側(cè)重點(diǎn)略有不同。如美國、韓國、法國注重建設(shè)氫燃料汽車電池產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施,如建設(shè)運(yùn)輸路線、建設(shè)氫站;而日本則更重視,氫能源技術(shù)的發(fā)展,如氫能基本戰(zhàn)略涵蓋了氫能研發(fā)基礎(chǔ)、以及儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)等,日本的思路則更傾向于在氫燃料電池技術(shù)上取得領(lǐng)先地位,從而引領(lǐng)國際標(biāo)準(zhǔn),在國際的競(jìng)爭(zhēng)中取得先機(jī)。
所以,國家在戰(zhàn)略層面的規(guī)矩與用心也進(jìn)一步地體現(xiàn)在了各自的氫站建設(shè)成果上,截至2017年底,全球共有328座正在運(yùn)營(yíng)的加氫站,新增64座。其中歐洲139座,占比42.38%,亞洲118座,占比35.98%;北美68座,占比為20.73;南美1座,其余地區(qū)則有2座。
各國對(duì)氫燃料電池汽車的推廣
綜合來看,各國對(duì)氫燃料電池的推廣有兩個(gè)方向,一個(gè)方向針對(duì)氫燃料電池廠商(德國計(jì)劃在2019年前投資2.5億歐元用于氫燃料電池汽車的研發(fā)與推廣)、另一個(gè)方向則是通過稅收減免或補(bǔ)貼的方式鼓勵(lì)消費(fèi)者購買氫燃料電池汽車。
在針對(duì)消費(fèi)者的推廣領(lǐng)域,美國、丹麥實(shí)行的是稅收減免的政策、而日本、韓國、英國則采用的是補(bǔ)貼的方式。
另從補(bǔ)貼力度看,各國補(bǔ)貼力度波動(dòng)幅度較大。美國和英國補(bǔ)貼在5000美元/輛上下,日韓則給予消費(fèi)者22000美元/輛左右的補(bǔ)貼。這也是日韓在燃料電池汽車領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先的原因之一。
國內(nèi)對(duì)氫燃料電池汽車的發(fā)展概況
(1)車企研發(fā)史
從國內(nèi)車企的研發(fā)進(jìn)程可知,國內(nèi)氫燃料電池汽車研發(fā)呈現(xiàn)出一定的突破,一個(gè)是續(xù)航里程數(shù)大為提高;2008年由同濟(jì)大學(xué)大學(xué)所研制的“超越系列”續(xù)航里程數(shù)為300KM,隨后被宇通公司所研制的第三代燃料電池客車所超越,在測(cè)試工況下續(xù)航里程數(shù)超過600公里;另一方面,則是整車制造的成本有所下降,如宇通客車(600066)成本則下降了50%。
(2)車型和產(chǎn)量的增長(zhǎng)
2017年,氫燃料電池汽車僅有3款貨車、19款客車。到了2018年10月,增至20款貨車、50款客車,貨車、客車車型數(shù)分別較2017年底增長(zhǎng)533%、250%;與此同時(shí),氫燃料電池汽車推廣應(yīng)用目錄車型增長(zhǎng)率達(dá)到了318%;另外,氫燃料汽車的款式和種類不斷完善,包括冷藏車、箱式貨車等。目前,燃料電池汽車市場(chǎng)的銷量增長(zhǎng)率達(dá)到了220%以上。
(3)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
截止2018年,國內(nèi)共建有加氫站17座,其中日加氫能力達(dá)到2000KG/天的共有兩座,分別為江蘇如皋的百應(yīng)加氫站以及武漢氫能加氫站,均為國內(nèi)日加氫能力最強(qiáng)的站點(diǎn),且現(xiàn)兩座加氫站均已經(jīng)實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)。觀察國內(nèi)17座加氫站,發(fā)現(xiàn)國內(nèi)加氫站的日加氫能力呈現(xiàn)出一定的梯隊(duì)變化,且加氫站在各梯隊(duì)分布較為均勻。
(4)產(chǎn)業(yè)集群逐步形成
國內(nèi)現(xiàn)階段已經(jīng)形成一定的產(chǎn)業(yè)集群,綜合實(shí)力較強(qiáng)的地區(qū)為北部地區(qū)、華東地區(qū)——北部地區(qū)有遼寧省、北京市、河北省、山東等省份;華東地區(qū)則有江蘇、上海、浙江等省份鎮(zhèn)守;同時(shí)華中地區(qū)、西部地區(qū)也實(shí)力不俗,華北地區(qū)有河南省、湖北省,而西部地區(qū)則有山西和山西省。從地域看,氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)在全國各地呈現(xiàn)出全面發(fā)力的發(fā)展特點(diǎn)。
中外氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)比
目前,氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)在中國有著不錯(cuò)的發(fā)展,但國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)仍然存在一定的差異,尤其在技術(shù)領(lǐng)域,差異則更為明顯。如關(guān)鍵材料,國內(nèi)無法形成批量生產(chǎn),仍需要進(jìn)口,如此受制于人,也進(jìn)一步導(dǎo)致了氫燃料電池汽車難以穩(wěn)定生產(chǎn);另在車控系統(tǒng)中,如空壓機(jī)、加濕器、氫循環(huán)裝置等附件系統(tǒng)仍需要進(jìn)口;另在新能方面,如電池續(xù)航能力、電池壽命、溫度適應(yīng)性等均與國外存在較大差異。
結(jié)語
受補(bǔ)貼政策影響,現(xiàn)階段德國、日韓等地的氫燃料電池技術(shù)較為領(lǐng)先,而美國等地的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)較為完整,以上國度均較中國有較大優(yōu)勢(shì)。但中國勝在體量大,更具規(guī)模效應(yīng),故中國氫燃料電池成本有更大的下降空間,故從長(zhǎng)期看,中國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)仍具有一定優(yōu)勢(shì)。