各方發力氫燃料電池汽車 市場化進程加快

在今年的中國汽車博覽會上，豐田、本田、現代、上汽等公司爭相展示最新開發的氫燃料電池車型，成為近80輛新能源展車中的一道亮麗風景線。

專家表示，近年來，相關車企持續投入氫燃料電池汽車的研發，使整車成本大幅降低，性能指標已接近商業化水平。作為新能源汽車的重要組成部分，氫燃料電池汽車的市場化進程正在加快。

加快氫燃料電池汽車市場化步伐

有限公司總工程師侯忠軍表示，氫燃料電池汽車的發展已經從技術突破階段推進到目前的“降低成本”階段。目前，氫燃料電池的生產技術已經成熟，2016-2020年將是氫燃料電池汽車的市場導入期。2020年后，氫燃料電池汽車將全面商業化。

與傳統汽車相比，氫燃料電池汽車具有零排放或接近零排放、減少漏油造成的水污染、減少溫室氣體排放、提高燃油經濟性、提高發動機燃燒效率、運行平穩無噪音等諸多優勢。氫燃料電池汽車通過空氣中氫氣和氧氣的化學反應產生的電力驅動發動機運轉，從而驅動汽車行駛。與使用儲存電力驅動汽車的電動汽車不同，氫燃料電池汽車在發電的同時行駛，并且只在行駛過程中排水，不會產生污染空氣的有害氣體。此外，氫氣的能源密度是車載鋰離子電池的10倍，通過一次充氫可以行駛更長的距離，燃料電池的能量轉換效率比內燃機高2-3倍。

據專家介紹，氫燃料電池汽車不僅清潔，而且重量輕、充氣快。例如，如果一輛汽車的里程為400公里，它只需要一個50千瓦的燃料電池組和大約5公斤的氫氣。同時，氫燃料電池還可以解決純電動汽車充電時間長的問題。例如，梅賽德斯-奔馳目前開發的氫燃料電池車型基于B級F電池，動力系統由戴姆勒、雷諾-日產和福特聯合開發。碳纖維氫氣罐可以在3分鐘內充滿氣體。

侯忠軍表示，近兩年來，國際氫燃料電池技術取得了快速突破，主要體現在以下幾個方面：一是壽命問題得到了解決，主流級別無需維護即可運行5000小時，而UTC和豐田可以達到10000小時，相當于終身免維護汽車。第二，低溫性能已經解決，在北極測試某個品牌的氫燃料電池汽車沒有問題。第三，物質體系取得突破。例如，催化劑的用量大大減少，電極板從第一代碳板發展到第二代超薄超輕不銹鋼板。解決了儲氫裝置的安全性、加氫高壓和氫氣純度等問題。

“氫燃料電池汽車具有一定的商業化條件，即燃料電池堆和氫罐這兩個關鍵的組裝部件已經實現工業化。”中國汽車工業協會副秘書長徐燕華認為。氫燃料電池汽車市場的真正啟動必須同時滿足三個條件：大幅降低汽車成本；市場因素（如高油價等）或政府政策為零排放汽車提供了明顯的優惠待遇；

加氫網絡的建設足以滿足燃料電池汽車的日常使用需求。

跨國汽車企業布局

近年來，豐田與寶馬、戴姆勒與福特、日產與雷諾、本田與通用結成聯盟，加快新一代氫燃料電池汽車的研發。徐艷華認為，這些跨國車企建立氫燃料電池汽車發展聯盟有兩方面的考慮。一種是在技術上相互補充，大大降低它們的開發成本，另一種是共享關鍵部件的供應商資源。

與此同時，德國、美國、日本等國正在實施氫能產業化的未來規劃，重點發展氫燃料電池汽車和公路加氫站。在政府的支持和行業的推動下，寶馬、通用、豐田等世界主要汽車公司提前做好了技術儲備。

在今年的中國汽車展上，豐田展出了一款FCV概念車——一款配備氫燃料電池的純電動汽車。豐田計劃于2015年在日本、美國和歐洲推出一款新型燃料電池汽車，并希望到2020年該車型的年銷量將超過1萬輛。

本田正在開發一款氫燃料電池汽車，預計將于2015年上市。該車充滿氫氣時可行駛約310英里（約500公里），是目前純電動汽車行駛里程的兩倍。本田為其設定了五年內銷售5000輛汽車的銷售目標，銷售目標市場主要在日本、美國和歐洲。梅賽德斯-奔馳計劃在2017年推出一款新型氫燃料電池汽車；現代汽車還正在制造一款新型ix35氫燃料電池汽車，預計將于2014年大規模生產。

業內認為，氫燃料電池是現代汽車非常好的能源解決方案。目前，在德國、美國、日本等汽車產業發達的國家，氫燃料電池汽車已經開始布局。

國內企業應該迎頭趕上。

國家863“節能與新能源汽車”重大項目監督咨詢專家組組長王炳剛表示，氫燃料電池的設計壽命應達到5000小時，以滿足工業化的要求，國內相關企業的氫燃料電池穩定壽命仍在2000小時左右，而國際先進技術可以達到8000小時。此外，氫燃料電池汽車的高成本是全球汽車公司共同面臨的問題，中國在這一領域也拉開了不小的差距。

徐艷華認為，國產氫燃料電池汽車的發展與日本、美國、歐洲等國家相比仍有相當大的差距。就產品準備階段而言，我國基本處于樣品開發階段，工程開發仍處于起步階段；在續航里程、耗氫量、低溫、壽命等關鍵技術指標上，與國際領先企業至少有30%的差距；氫燃料電池堆和儲氫罐的工業化條件基本不具備，加氫站建設也沒有國家計劃；

從汽車企業的研發來看，上汽集團擁有約300人的研發團隊，近年來每年投入約1億元，并形成了一定的開發電動反應堆和氫燃料電池系統的能力。也有一些企業投入少量資金進行一些基礎技術研究，但大多數企業尚未開展氫燃料電池汽車的研發。

據了解，早在2000年左右，科技部就開始支持國產氫燃料電池汽車基礎技術的研發，北京奧運會期間也有少量示范車投入使用。2012年，同濟大學、清華大學、中國科學院大連物理化學研究所、上汽集團、一汽集團等發起成立中國燃料電池汽車技術創新戰略聯盟，旨在集中燃料電池汽車研發和生產的優勢力量，盡快攻克相關核心和瓶頸技術，加快中國燃料電池汽車的產業化進程。在《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020）》中，也明確提出“燃料電池汽車和汽車的氫能產業正在與國際發展同步發展”。

有跡象表明，國內相關企業正在加快氫燃料電池汽車的研發和推廣步伐。

今年3月底，上汽和大眾簽署了一份聯合聲明，雙方將在氫燃料電池技術方面進行合作，并與上海大眾共同加快插電式混合動力汽車的產業化。

在今年的中國汽車博覽會上，上汽集團發布了榮威950插電式氫燃料電池汽車。該車配備了兩個700巴的氫氣瓶，氫儲量為4.34公斤，最大巡航里程為400公里。通過優化車輛啟動系統，即使在MINUS 20℃的環境下，車輛仍然可以正常啟動和運行。

徐艷華表示，從國內氫燃料電池汽車的發展現狀來看，要想跟上國際先進水平，需要迎頭趕上。對此，徐艷華建議，國內有基礎、有資質的企業應將氫燃料電池汽車作為長期戰略，加大投入，擁有專業團隊，加快工程開發進程；加強企業、大學和研究機構之間的合作，特別是國際合作，積極參與相關國際標準的制定；

政府相關部門應積極推動氫燃料電池汽車的產業化發展，包括支持電堆、氫罐等關鍵裝配部件的產業化。同時，要對加氫站的建設給予系統、長遠的考慮，有計劃、有步驟地在公共交通和特大城市（如北上廣）開展示范運營，積極引導氫燃料電池汽車的發展。在今年的中國汽車博覽會上，豐田、本田、現代、上汽等公司爭相展示最新開發的氫燃料電池車型，成為近80輛新能源展車中的一道亮麗風景線。

專家表示，近年來，相關車企持續投入氫燃料電池汽車的研發，使整車成本大幅降低，性能指標已接近商業化水平。作為新能源汽車的重要組成部分，氫燃料電池汽車的市場化進程正在加快。

加快氫燃料電池汽車市場化步伐

有限公司總工程師侯忠軍表示，氫燃料電池汽車的發展已經從技術突破階段推進到目前的“降低成本”階段。目前，氫燃料電池的生產技術已經成熟，2016-2020年將是氫燃料電池汽車的市場導入期。2020年后，氫燃料電池汽車將全面商業化。

與傳統汽車相比，氫燃料電池汽車具有零排放或接近零排放、減少漏油造成的水污染、減少溫室氣體排放、提高燃油經濟性、提高發動機燃燒效率、運行平穩無噪音等諸多優勢。氫燃料電池汽車通過空氣中氫氣和氧氣的化學反應產生的電力驅動發動機運轉，從而驅動汽車行駛。與使用儲存電力驅動汽車的電動汽車不同，氫燃料電池汽車在發電的同時行駛，并且只在行駛過程中排水，不會產生污染空氣的有害氣體。此外，氫氣的能源密度是車載鋰離子電池的10倍，通過一次充氫可以行駛更長的距離，燃料電池的能量轉換效率比內燃機高2-3倍。

據專家介紹，氫燃料電池汽車不僅清潔，而且重量輕、充氣快。例如，如果一輛汽車的里程為400公里，它只需要一個50千瓦的燃料電池組和大約5公斤的氫氣。同時，氫燃料電池還可以解決純電動汽車充電時間長的問題。例如，梅賽德斯-奔馳目前開發的氫燃料電池車型基于B級F電池，動力系統由戴姆勒、雷諾-日產和福特聯合開發。碳纖維氫氣罐可以在3分鐘內充滿氣體。

侯忠軍表示，近兩年來，國際氫燃料電池技術取得了快速突破，主要體現在以下幾個方面：一是壽命問題得到了解決，主流級別無需維護即可運行5000小時，而UTC和豐田可以達到10000小時，相當于終身免維護汽車。第二，低溫性能已經解決，在北極測試某個品牌的氫燃料電池汽車沒有問題。第三，物質體系取得突破。例如，催化劑的用量大大減少，電極板從第一代碳板發展到第二代超薄超輕不銹鋼板。解決了儲氫裝置的安全性、加氫高壓和氫氣純度等問題。

“氫燃料電池汽車具有一定的商業化條件，即燃料電池堆和氫罐這兩個關鍵的組裝部件已經實現工業化。”中國汽車工業協會副秘書長徐燕華認為。氫燃料電池汽車市場的真正啟動必須同時滿足三個條件：大幅降低汽車成本；市場因素（如高油價等）或政府政策為零排放汽車提供了明顯的優惠待遇；

加氫網絡的建設足以滿足燃料電池汽車的日常使用需求。

跨國汽車企業布局

近年來，豐田與寶馬、戴姆勒與福特、日產與雷諾、本田與通用結成聯盟，加快新一代氫燃料電池汽車的研發。徐艷華認為，這些跨國車企建立氫燃料電池汽車發展聯盟有兩方面的考慮。一種是在技術上相互補充，大大降低它們的開發成本，另一種是共享關鍵部件的供應商資源。

與此同時，德國、美國、日本等國正在實施氫能產業化的未來規劃，重點發展氫燃料電池汽車和公路加氫站。在政府的支持和行業的推動下，寶馬、通用、豐田等世界主要汽車公司提前做好了技術儲備。

在今年的中國汽車展上，豐田展出了一款FCV概念車——一款配備氫燃料電池的純電動汽車。豐田計劃于2015年在日本、美國和歐洲推出一款新型燃料電池汽車，并希望到2020年該車型的年銷量將超過1萬輛。

本田正在開發一款氫燃料電池汽車，預計將于2015年上市。該車充滿氫氣時可行駛約310英里（約500公里），是目前純電動汽車行駛里程的兩倍。本田為其設定了五年內銷售5000輛汽車的銷售目標，銷售目標市場主要在日本、美國和歐洲。梅賽德斯-奔馳計劃在2017年推出一款新型氫燃料電池汽車；現代汽車還正在制造一款新型ix35氫燃料電池汽車，預計將于2014年大規模生產。

業內認為，氫燃料電池是現代汽車非常好的能源解決方案。目前，在德國、美國、日本等汽車產業發達的國家，氫燃料電池汽車已經開始布局。

國內企業應該迎頭趕上。

國家863“節能與新能源汽車”重大項目監督咨詢專家組組長王炳剛表示，氫燃料電池的設計壽命應達到5000小時，以滿足工業化的要求，國內相關企業的氫燃料電池穩定壽命仍在2000小時左右，而國際先進技術可以達到8000小時。此外，氫燃料電池汽車的高成本是全球汽車公司共同面臨的問題，中國在這一領域也拉開了不小的差距。

徐艷華認為，國產氫燃料電池汽車的發展與日本、美國、歐洲等國家相比仍有相當大的差距。就產品準備階段而言，我國基本處于樣品開發階段，工程開發仍處于起步階段；在續航里程、耗氫量、低溫、壽命等關鍵技術指標上，與國際領先企業至少有30%的差距；氫燃料電池堆和儲氫罐的工業化條件基本不具備，加氫站建設也沒有國家計劃；

從汽車企業的研發來看，上汽集團擁有約300人的研發團隊，近年來每年投入約1億元，并形成了一定的開發電動反應堆和氫燃料電池系統的能力。也有一些企業投入少量資金進行一些基礎技術研究，但大多數企業尚未開展氫燃料電池汽車的研發。

據了解，早在2000年左右，科技部就開始支持國產氫燃料電池汽車基礎技術的研發，北京奧運會期間也有少量示范車投入使用。2012年，同濟大學、清華大學、中國科學院大連物理化學研究所、上汽集團、一汽集團等發起成立中國燃料電池汽車技術創新戰略聯盟，旨在集中燃料電池汽車研發和生產的優勢力量，盡快攻克相關核心和瓶頸技術，加快中國燃料電池汽車的產業化進程。在《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020）》中，也明確提出“燃料電池汽車和汽車的氫能產業正在與國際發展同步發展”。

有跡象表明，國內相關企業正在加快氫燃料電池汽車的研發和推廣步伐。

今年3月底，上汽和大眾簽署了一份聯合聲明，雙方將在氫燃料電池技術方面進行合作，并與上海大眾共同加快插電式混合動力汽車的產業化。

在今年的中國汽車博覽會上，上汽集團發布了榮威950插電式氫燃料電池汽車。該車配備了兩個700巴的氫氣瓶，氫儲量為4.34公斤，最大巡航里程為400公里。通過優化車輛啟動系統，即使在MINUS 20℃的環境下，車輛仍然可以正常啟動和運行。

徐艷華表示，從國內氫燃料電池汽車的發展現狀來看，要想跟上國際先進水平，需要迎頭趕上。對此，徐艷華建議，國內有基礎、有資質的企業應將氫燃料電池汽車作為長期戰略，加大投入，擁有專業團隊，加快工程開發進程；加強企業、大學和研究機構之間的合作，特別是國際合作，積極參與相關國際標準的制定；政府相關部門應積極推動氫燃料電池汽車的產業化發展，包括支持電堆、氫罐等關鍵裝配部件的產業化。同時，要對加氫站的建設給予系統、長遠的考慮，有計劃、有步驟地在公共交通和特大城市（如北上廣）開展示范運營，積極引導氫燃料電池汽車的發展。

標簽：豐田北京本田現代奔馳

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