“十四五”期间燃料电池系统成本或将与大功率柴油机相当 二三年内达到规模化

SMM网讯:“锂电池的性能要提升还需要一个漫长的过程,发展氢燃料电池,毫无疑问是个捷径,也是个方向。”中国汽车工业协会副秘书长、总工程师叶盛基日前表示,“国内各大整车企业都在从传统能源陆续布局到氢燃料电池,并基于锂电池和氢燃料电池的优势,走出中国特色的技术路线。”

中国汽车工业协会数据显示,国内氢燃料电池汽车保有量超6000辆,已达成《节能与新能源汽车技术路线图》中到2020年实现5000辆燃料电池汽车规模的阶段性目标。预计到今年底,将达1万辆的规模。早在2019年,我国氢燃料电池汽车产销就分别完成2833辆和2737辆,同比分别增长85.5%和79.2%。

“制约燃料电池汽车发展的因素有很多,包括上游的制氢环节和下游的加氢环节等,但其中,最核心的还是燃料电池本身。”在行业人士看来,燃料电池的成本将在一定程度上决定燃料电池汽车产业化的程度。

“燃料电池最核心的就是电堆,它既是性能的要点,同时也是最大的成本载体。”上汽集团旗下上海捷氢科技有限公司总经理卢兵兵分析表示,电堆主要是油、膜电极和双极板构成,其中膜电极又约占电堆成本的70%,“因此,怎么样开发核心产品,掌握核心产品的技术要点,是保证电堆性能的关键,同时也是控制成本的关键。”

以上海捷氢为例,通过氢系统成本下降、电堆功率密度提升、碳纸国产化以及规模效应带来材料和成本下降,其目前在研的第四代燃料电池系统的成本可以在第三代的基础上降低40%,第五代可在第四代基础上再进一步下降。据捷氢方面预测,在“十四五”期间,燃料电池系统成本将与大功率柴油机成本相当。

就在捷氢做出上述预测的同时,业界有消息传出,现代汽车氢燃料商用车或明年落地资阳。虽然这一消息尚未得到现代及资阳市政府的证实,但今年7月,现代在全球率先实现了氢燃料电池重卡XCIENT的量产,并已经将第一批产品装运出口瑞士。

“氢能在交通领域的应用大致可分为三个阶段。”在上海重塑能源科技有限公司董事长兼CEO林琦看来,第一阶段是以丰田为代表的燃料电车乘用车开发阶段;第二阶段是商用车开发阶段,在这一阶段,无论是整车还是零部件企业都把目标聚焦于适合长途重载的商用车;第三阶段则是从现在开始,“氢能在全球发展的趋势逐渐明确,商业化场景已开始应用,比如运输重载货物的需求、长距离运输的需求。”

以商用车市场为例,2019年全球重卡保有量为2000万辆,其中中国为700万辆。有预测表明,至2040年,重卡市场产品将有50%采用新型的清洁能源,“这就是我们未来要聚焦的市场,我们中国具有最具潜力的重卡市场。”林琦表示。

上海氢枫能源技术有限公司董事长方沛军表达了与林琦类似的观点。在方沛军看来,重卡产品氢能化的优势有四:第一,可做到零排放,一辆柴油重卡相当于170辆传统燃料汽车的排放;第二是和锂电池互补,目前先商用后民用,可以在一些大型工业园区、港区内推广;第三是效率高,氢气可以变废为宝,氢燃料电池汽车可以充分发挥续航里程长、能量密度高、加注时间短的优势。最后一个是成本低,“如果用氢能重卡替换柴油车,氢气保持在25-30元/kg,氢能重卡除去补贴后价格在60-80万元之间,这个模式可市场化运行。”

“燃料电池汽车发展在乘用车和商用车方面的趋势是一样的,”同济大学燃料电池汽车技术研究所所长、教授章桐表示,“不过,由于乘用车的技术门槛比较高,而且是面对私人消费者,推广进程时间会更长些。但在商用车领域,在两三年之内会达到相当大的规模。”


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