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氫能之辯 | 難道氫能源在乘用車領域真的沒有機會了?

 大頭說干貨 2021-02-03


| 氫云鏈 |

日前,中國汽車流通協(xié)會市場研究分會秘書長崔東樹在2019 中國汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展高峰論壇發(fā)表了《2019中國汽車及零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢預測》的主題演講。其間,他認為至2020年我國新能源汽車市場仍將出現(xiàn)26%的正向增長,同時還表示純電動始終是核心路線,而氫能源汽車在乘用車領域?qū)]有任何機會。
純電動與氫能源的定位之爭?

近年來,純電動汽車在國內(nèi)市場發(fā)展迅速,同時也伴隨著騙補、起火、電量衰減、更換電池費用高昂、冬天續(xù)航大幅降低等一些列負面消息,“電動爹”的稱號不脛而走。

另一方面,一張總理參觀豐田燃料電池汽車mirai的照片在網(wǎng)絡瘋傳之后,氫燃料電池汽車開始進入廣大民眾的討論范圍中。“燃料電池與純電動誰才是未來的發(fā)展方向?”成為熱點話題,雙方支持者往往各執(zhí)一詞,爭論得不可開交。

經(jīng)過一系列的實踐,純電動汽車技術在長途、重載的商用領域仍有待發(fā)展基本成為共識,因此氫燃料電池汽車在商用車領域的發(fā)展并沒有引起爭議,國內(nèi)的燃料電池汽車示范項目也基本都是商用車類型。乘用車上用純電動技術、商用車用氫能源技術,似乎成為了一個折中的共識,形成一種井水不犯河水的狀態(tài)。

雖然理論上兩種動力車輛可以共存,但基礎設施存在著重復建設問題。乘用車是汽車市場的主體,假如乘用車市場被電動車占領,意味著充電網(wǎng)基礎設施也已經(jīng)鋪滿了整個市場,大量的商用車與乘用車之間的過渡車型如輕卡、廂貨等將會倒向電動車陣營,最終滲透到大型商用車上,以追求在基礎設施上共用來降低運營成本。氫燃料電池汽車很難一直用“長途、重載上具有優(yōu)勢”在守住那一畝三分地。

另一方面,是國外氫燃料電池汽車卻主要用在乘用車上,已經(jīng)量產(chǎn)的氫燃料電池汽車多為乘用車型,并且正在積極進入國內(nèi)市場,廣汽集團等已經(jīng)明確表示引進氫燃料電池乘用車型。

國內(nèi)要不要做燃料電池乘用車,始終會是個繞不開的問題。,未來的沖突幾乎是不可避免的。

政策指揮棒如何指導新能源汽車發(fā)展?

在國內(nèi),政策是新能源汽車行業(yè)發(fā)展的指揮棒。在十年前在選擇新能源汽車發(fā)展路線時,由于我國在儲能電池上較燃料電池更有優(yōu)勢,最終選擇了先推動純電動汽車技術路線的發(fā)展,從而造就了目前繁榮的純電動汽車市場。

隨著汽車產(chǎn)業(yè)政策向市場化、開放化發(fā)展,新能源汽車產(chǎn)業(yè)的指導政策也發(fā)生了一定的變化。

在12月出臺的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》(征求意見稿)中,純電動汽車被定義為主流,氫燃料電池汽車的目標則是實現(xiàn)商業(yè)化應用。

但在10月份流出的版本中卻是這樣描述:純電動乘用車成為主流,燃料電池商用車實現(xiàn)規(guī)模化應用。在這個版本里,是為兩個技術方向規(guī)劃了明確的發(fā)展路徑。

由于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展程度更高,產(chǎn)業(yè)化在兩個版本的《發(fā)展規(guī)劃》中,純電動汽車都被規(guī)劃為主流方向。但正式頒布的征求意見稿中,卻取消了具體的技術方向規(guī)定:純電動可以搞商用車,燃料電池也可以搞乘用車。

這樣的變化延續(xù)了《汽車產(chǎn)業(yè)投資管理規(guī)定》的政策精神,不通過政策限定具體的應用方向,讓市場來選擇更合適的技術發(fā)展方向。

純電動的乘用車優(yōu)勢在哪里?

為什么說燃料電池在乘用車領域已經(jīng)沒有機會?此前大眾汽車集團首席執(zhí)行官赫伯特·迪斯(Herbert Diess)也表示氫能源汽車“沒有未來”。他認為,從環(huán)保角度考慮,氫能源汽車并不會比純電動汽車更加環(huán)保;從用車成本上考慮,生產(chǎn)氫氣的過程中會造成大量的電力浪費,這會造成消費者用車成本進一步上升;從推廣普及的角度上考慮,由于現(xiàn)階段氫能源汽車的成本高昂,并不利于推廣普及。

總而言之,成本高成為大眾反對氫能源的重要原因。

在國內(nèi),氫氣的安全管理同樣成為燃料電池乘用車發(fā)展的阻礙。由于氫氣的?;穼傩耘c加氫站建設的標準問題,目前在市區(qū)內(nèi)建設加氫站存在著較大的困難。很難想象,一個生活在市區(qū)氫能源汽車的用戶,需要每隔幾天驅(qū)車到郊外進行燃料補充,這樣的使用體驗實在太糟糕。

而電動車卻不存在這樣的問題。借助國內(nèi)發(fā)達的電網(wǎng),可以輕松地構建起充電樁網(wǎng)絡,同時電動汽車的價格已經(jīng)開始逼近傳統(tǒng)燃油車。

乘用車市場有一定的價格敏感性,高昂的成本確實阻礙了燃料電池在乘用車領域的發(fā)展,加氫站少導致使用體驗差更是雪上加霜。但這并不意味著燃料電池汽車在乘用車領域真的沒有機會。

社會總成本下降速度決定最終的技術路線選擇
氫能源汽車成本高表現(xiàn)在三個方面:整車成本高、加氫站成本高、氫氣制儲運成本高。隨著技術的發(fā)展,成本問題終將得到解決,以燃料電池系統(tǒng)為例,根據(jù)美國能源部的規(guī)劃,在未來燃料電池成本將達到30美元/kw,換而言之,100KW的燃料電池系統(tǒng)成本為3000美金,約為21000元人民幣。
而將未來電池的成本0.5元/wh計算,搭載50度電的乘用車,電池成本也將達到25000元。
在單項成本上,氫能源汽車終將能夠與電動汽車正面競爭,因此,兩種技術路線的競爭,將會是生命周期內(nèi)社會總成本的競爭。
短期內(nèi),純電動與燃料電池的競爭,會是電網(wǎng)與氫網(wǎng)的競爭。燃料電池汽車作為氫能源重要的落地應用,還需要政府出面加快基礎設施推廣速度,盡快使氫氣完成從工業(yè)品向能源物資的轉(zhuǎn)變,增加氫能源在落地應用領域,攤薄氫網(wǎng)的建設成本。燃料電池汽車的推廣,重點在乘用車領域,必須在電動汽車占領市場之前,加快燃料電池乘用車的推廣速度,形成二者市場化競爭格局,完善氫能產(chǎn)業(yè)生態(tài)降低加氫站運營成本,實現(xiàn)低于充電樁的特點,這樣汽車市場才會倒向氫能源汽車。
長期內(nèi),電動汽車與燃料電池汽車的競爭,更多取決于鋰電池材料體系技術進步速度和氫能生態(tài)建設的速度,若鋰電池材料體系技術出現(xiàn)重大突破,大幅降低鋰電或者固態(tài)電池成本,且成本遠低于燃料電池成本,則氫能的應用會退回到航天、軍工、船舶應用領域,達不到構建氫能社會、推廣清潔能源的目標。反之 ,氫能生態(tài)建設速度快于鋰電池材料體系技術突破,氫能生態(tài)會大幅降低燃料電池汽車成本,也會帶動社會整個氫能源革命。屆時,氫能應用會從汽車消費領域滲透到中游、上游的多個行業(yè),重塑社會能源結構。
最終仍是成本為王。電動汽車與燃料電池汽車誰是新能源汽車未來,是一個懸而未決的問題。目前來看,比亞迪唐EV、現(xiàn)代NEXO、豐田MIRAR續(xù)航里程大體接近。這為支持電動車陣營提供了有利證據(jù)。作者認為,雖然從技術成熟度和基礎設施完善度來看,目前電動車更被看好,但考慮到電動車行業(yè)已經(jīng)處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展成熟階段,只有在新材料、新技術出現(xiàn)突破情況下才有發(fā)展空間,而燃料電池產(chǎn)業(yè)剛剛起步,無需要對技術不成熟、成本高過度擔心,氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化后這些都不是問題。在作者看來,新材料、新技術、產(chǎn)業(yè)化三者之間,產(chǎn)業(yè)化最容易提前實現(xiàn)。
電動汽車與燃料電池汽車的競爭維度不同,僅從技術成熟度論優(yōu)劣,可能是一種短視。短期看,充電網(wǎng)絡優(yōu)于充氫網(wǎng)絡;長期看,發(fā)展氫能汽車對國家和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展貢獻更大、有政策補貼、符合國家能源安全戰(zhàn)略、不污染環(huán)境,氫能汽車優(yōu)勢更大;從成本看,電池材料體系進步和氫能生態(tài)建設都有難度,成本下降速度快者決定未來!

編輯:陳丹  校對:楊東川  審核:楊東川

來源:氫云鏈整理

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