囤金軍 梁滿志
中通客車股份有限公司 山東省聊城市 252000
當(dāng)前,全球能源問題變得越來越嚴(yán)峻,世界各國(guó)都在尋找解決能源問題的方法,這也使得在汽車領(lǐng)域出現(xiàn)的新能源汽車,取代傳統(tǒng)的能源汽車。新能源汽車擁有多種不同的類型,其中燃料電池汽車在燃料上擺脫了傳統(tǒng)能源的依賴,實(shí)現(xiàn)了零排放,同時(shí)又具有高轉(zhuǎn)換率的特點(diǎn),所使用的能量大部分都是可再生的能源,因此被業(yè)界普遍認(rèn)為是未來汽車工業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方向,也是解決全球能源的一個(gè)重要方案之一。因此,進(jìn)一步推動(dòng)能源電池的發(fā)展不僅僅可以有效改善我國(guó)的能源結(jié)構(gòu),同時(shí)還可以更好的推動(dòng)交通領(lǐng)域向低碳型進(jìn)行轉(zhuǎn)變。正因如此,我國(guó)政府部門在頒布中國(guó)制造2025的發(fā)展規(guī)劃之中,也對(duì)燃料電池提出了非常明確的規(guī)劃,重視程度在不斷的提升。
在經(jīng)過多年的規(guī)劃發(fā)展之后,當(dāng)前我國(guó)的燃料電池汽車與國(guó)際先進(jìn)水平相比,在動(dòng)力性、總體布局等基礎(chǔ)性能方面并不存在代差,甚至在動(dòng)力系統(tǒng)方面有一些進(jìn)步,但是在關(guān)鍵的零部件以及整車的集成耐用性等方面與世界先進(jìn)水平相比依舊存在一定的差距。雖然我國(guó)已經(jīng)具備了小規(guī)模的量產(chǎn)能力,但是在性能和成本上依舊與世界先進(jìn)水平相比存在不足,許多國(guó)外的企業(yè)在關(guān)鍵零部件方面已經(jīng)完成了大規(guī)模的生產(chǎn)部署,而我國(guó)當(dāng)前仍舊處于研發(fā)和小規(guī)模生產(chǎn)的階段。在技術(shù)集成方面,我國(guó)也存在著明顯的差距,例如當(dāng)前我國(guó)的轎車燃料電池的功率為35kw至50kw,而當(dāng)前的國(guó)際先進(jìn)水平已經(jīng)達(dá)到了114kw。除此之外,我國(guó)的燃料電池汽車發(fā)展也有自身的一些特殊屬性。例如我國(guó)在燃料電池汽車發(fā)展方面的起步時(shí)間相對(duì)較晚,直到20世紀(jì)90年代才開始關(guān)注這一領(lǐng)域,在21世紀(jì)新千年時(shí)期才開始了有關(guān)的研究活動(dòng),與發(fā)達(dá)國(guó)家相比技術(shù)積累并不雄厚。與此同時(shí),當(dāng)前的燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈大部分都集中在我國(guó)的長(zhǎng)三角、珠三角、京津冀、華中、西北、西南在內(nèi)的氫能產(chǎn)業(yè)集群,如圖1所示,有關(guān)這方面的研究發(fā)展相對(duì)遲緩,具有非常強(qiáng)的地域性特點(diǎn)。除此之外,當(dāng)前我國(guó)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展也不夠完整,依舊處于基礎(chǔ)研發(fā)和探索階段,燃料電池的先進(jìn)技術(shù),更多的是通過高校來進(jìn)行研發(fā),而這些高校并不具備親人產(chǎn)業(yè)化的條件,特別是對(duì)于汽車這種復(fù)雜性的產(chǎn)品研發(fā)更是滯后。我國(guó)的燃料電池汽車企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力普遍較弱,從基礎(chǔ)研發(fā)到推廣并沒有形成一個(gè)完全的產(chǎn)業(yè)鏈。對(duì)于我國(guó)政府而言,我國(guó)政府當(dāng)前更加青睞于推廣純電動(dòng)車。純電動(dòng)車是當(dāng)前我國(guó)新能源汽車發(fā)展的一個(gè)重要戰(zhàn)略方向,得到了政府的大力支撐,相較于需要大量投入的燃料電池汽車更加獲得政府的青睞。
圖1 國(guó)內(nèi)部分布局氫能源和燃料電池產(chǎn)業(yè)城市
為了可以更好的推動(dòng)我國(guó)燃料電池汽車的發(fā)展,本文認(rèn)為可以采用以下幾方面的措施。
第一,我國(guó)燃料電池汽車的發(fā)展應(yīng)當(dāng)以商用車作為重點(diǎn)突破口。從當(dāng)前全球的發(fā)展態(tài)勢(shì)上看,燃料電池的生產(chǎn)成本依舊較高,如果將其運(yùn)用于有限的乘用車上很難獲得與其他車型相近的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。與此同時(shí),由于燃料電池汽車?yán)m(xù)航里程較長(zhǎng),因此可以適用于大型的商用車,例如重型載貨卡車、物流車、公交車、長(zhǎng)途客運(yùn)的運(yùn)用。燃料電池商用車和純電動(dòng)汽車是一個(gè)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的交通運(yùn)輸方式。除此之外,當(dāng)前我國(guó)政府大力推行的純電動(dòng)汽車,雖然滿足了環(huán)保的需求,但是其在續(xù)航里程方面并不強(qiáng),不僅成本上并不劃算,而且運(yùn)載大量電池移動(dòng)本身也與環(huán)保并不匹配??梢哉f,對(duì)于我國(guó)大型商用車來說,電動(dòng)車并不是最優(yōu)的選擇,燃料電池車可以彌補(bǔ)電動(dòng)車的缺陷,也突出了燃料電池汽車在長(zhǎng)距離的運(yùn)輸上面的優(yōu)勢(shì)地位,如圖2所示。對(duì)于我國(guó)來說,與乘用車相比,我國(guó)的商用汽車在節(jié)能減排的技術(shù)要求相對(duì)較低,而且商用汽車的保有量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于我國(guó)的乘用車,但是油耗已排放卻高于乘用車,因此在商用車領(lǐng)域大力推廣變得非常的緊迫。需要注意的是,燃料電池商用車的推廣也需要重點(diǎn)燃料電池商用車的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo),從不同的節(jié)能措施和控制策略上,降低氫氣消耗量,從而降低燃料電池商用車的運(yùn)營(yíng)成本。與此同時(shí),我國(guó)的市場(chǎng)規(guī)模非常的龐大,而且存在明顯的地域差距,燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)又具有很強(qiáng)的地域特色,我們可以因地制宜的選擇一些局部區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)推廣試驗(yàn),這樣可以更好的加快燃料電池汽車的發(fā)展。再者,我國(guó)首先推廣燃料電池商用車而不是乘用車,是有很多推廣優(yōu)勢(shì)因素,如商用車加氫地點(diǎn)相對(duì)固定,有利于節(jié)省建設(shè)加氫站的費(fèi)用,而乘用車的推廣需要滿足用戶對(duì)于加氫的焦慮和里程的焦慮,需要在某個(gè)區(qū)域內(nèi)建設(shè)足夠數(shù)量的加氫站,用戶才會(huì)考慮選擇燃料電池車型。
第二,政府部門需要進(jìn)一步加大對(duì)于燃料電動(dòng)汽車的重視程度。為了可以更好的推動(dòng)燃料電動(dòng)汽車的發(fā)展,本文認(rèn)為我國(guó)政府部門可以采用以下幾方面的措施。其一,政府部門需要明確燃料電池汽車發(fā)展的戰(zhàn)略定位,可以將其作為未來新能源汽車的一個(gè)重要路徑。我國(guó)以前是以電動(dòng)車作為新能源汽車發(fā)展的突破口,此項(xiàng)決議無可非議,但是國(guó)家也必須重視燃料電池汽車的技術(shù)發(fā)展。我國(guó)是一個(gè)汽車大國(guó),我國(guó)根本無法承受汽車能源動(dòng)力所帶來的任何戰(zhàn)略風(fēng)險(xiǎn),因此需要進(jìn)一步加強(qiáng)各種技術(shù)的儲(chǔ)備,力爭(zhēng)在競(jìng)爭(zhēng)之中獲得先機(jī)。其二,我國(guó)必須加強(qiáng)戰(zhàn)略部署,做好系統(tǒng)性的重點(diǎn)規(guī)劃,這樣可以避免各地只關(guān)注電動(dòng)車發(fā)展而不重視燃料電池汽車的發(fā)展,這樣也可以避免無效的重復(fù)投入。其三,通過進(jìn)一步推動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展可以由傳統(tǒng)的政府主導(dǎo)向市場(chǎng)過渡,最終以市場(chǎng)主導(dǎo)作為發(fā)展的方向。在未來一段時(shí)間之內(nèi),燃料電池汽車依舊會(huì)繼續(xù)處于政府主導(dǎo)的環(huán)節(jié)之中,為此政府需要進(jìn)一步加大支持力度,包括在財(cái)政補(bǔ)貼、基礎(chǔ)設(shè)施研發(fā)、重點(diǎn)企業(yè)扶持等方面都需要政府大力支持。其四,必須加大相應(yīng)保障體系的建設(shè),確保氫能供應(yīng)。其五,認(rèn)真總結(jié)我國(guó)目前電動(dòng)汽車發(fā)展中出現(xiàn)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),確保燃料電池汽車可以少走彎路。
圖2 燃料電池商用車適用車型規(guī)劃圖
第三,企業(yè)需要進(jìn)一步加大能源電池的研發(fā),將其作為未來動(dòng)力技術(shù)的重要儲(chǔ)備。對(duì)于企業(yè)來說,企業(yè)需要根據(jù)自身的實(shí)際狀況將能源電池作為重要的技術(shù)選項(xiàng),納入到未來的技術(shù)戰(zhàn)略儲(chǔ)備之中,積極推動(dòng)燃料電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。需要著重強(qiáng)調(diào)的是,燃料電池汽車在進(jìn)行商業(yè)化的過程之中,核心的關(guān)鍵是在于掌握關(guān)鍵技術(shù)。本文建議,燃料電池汽車企業(yè)首先需要進(jìn)一步加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā),例如燃料電池的核心材料,燃料電池的運(yùn)作機(jī)理。其次需要進(jìn)一步加強(qiáng)基層技術(shù)研發(fā),包括燃料電池系統(tǒng)層面的集成技術(shù)以及運(yùn)用于整車的集成技術(shù)。最后,需要進(jìn)一步加快關(guān)鍵零部件的研發(fā),例如空壓機(jī)、加濕器等等關(guān)鍵性的重要零部件都需要完成國(guó)產(chǎn)化的改造,以便可以更好的確保整個(gè)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。另外,還需要燃料電池電堆和系統(tǒng)企業(yè)將燃料電池的耐久性和環(huán)境適應(yīng)性放在首要位置,就拿燃料電池客車來說,八年的生命周期需要燃料電池至少工作28000小時(shí),而目前國(guó)內(nèi)的技術(shù)水平還未達(dá)到這個(gè)級(jí)別,還需要上下游共同努力實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。
綜上所述,為了可以更好的推動(dòng)我國(guó)燃料電池汽車的發(fā)展,我國(guó)可以以商用車作為燃料電池汽車發(fā)展突破口,燃料電池上下游企業(yè)協(xié)同并進(jìn),加大關(guān)鍵材料和關(guān)鍵零部件等核心技術(shù)的研發(fā)力度,進(jìn)一步提高燃料電池的整體性能,同時(shí)政府部門還需要進(jìn)一步加大對(duì)于燃料電池汽車的重視程度,推動(dòng)我國(guó)燃料電池汽車又好又快的向前發(fā)展。