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氢燃料汽车与电动汽车可并存互补

氢燃料汽车与电动汽车可并存互补


氢燃料汽车构造与工作原理   CFP/图    

  近日,科技部长万钢在中国科协年会上表示,氢能燃料电池汽车将成重要发展方向。目前,氢能燃料电池在寿命、可靠性、使用性能方面基本达到车辆使用要求,日本、韩国等国家高度重视氢能燃料电池汽车的战略地位,已率先开启了产业化进程。我国虽已初步掌握了氢能燃料电池汽车和氢能基础设施的核心技术,基本建立了自主的燃料电池汽车动力系统技术平台,但产业化进程明显滞后。主要表现为我国燃料电池汽车产品不成熟、企业少、结构单一,以及产业规模小、产业链不健全等方面。

  需要注意的是,经过多年发展,我国电动汽车产业布局基本完成。产业结构方面,随着电动汽车主导企业的逐步明朗和新建纯电动乘用车企业准入的暂缓,整车企业布局基本完成。推广应用方面,我国已形成了北京、上海、深圳、合肥、常州、金华等一批规模较大、具有特色的电动汽车推广应用城市。生产布局方面,主要电动乘用车和电动客车企业生产布局趋于稳定,电池材料企业、充电服务企业等配套服务环节的主导企业也逐渐显现。产能方面,据工信部统计,我国动力电池总产能超过1000亿瓦时,远超市场需求,已出现产能过剩风险。整体来看,我国电动汽车产业已出现企业基本饱和、产能局部过剩、投资过度涌入等问题。

  然而,作为一种重要的战略性新兴产业,新能源汽车产业发展已被确立为国家战略。并且,由于电动汽车产业增长快、带动性强,地方政府、投资主体等参与产业发展的热情持续高涨。

  为避免电动汽车产业和燃料电池汽车产业“冷热不均”,促进新能源汽车产业健康发展,我国亟需找准燃料电池汽车产业发展路径,加强顶层设计和政策引导,将电动汽车产业后进入者和冗余资源引入燃料电池汽车产业,激励现有产业主体,吸引更多新主体,从而破除产业发展瓶颈,加快燃料电池汽车产业发展。在未来发展中,实现氢燃料电池汽车与电动汽车并存互补,共同支撑新能源汽车产业发展。

  笔者认为,我国应采取“创新主体—试点示范—产业配套—支撑体系”的“四位一体”发展模式,以丰富创新主体为核心,以加大试点示范为带动,以提高配套能力为支撑,以产业支撑体系为保障,推动燃料电池汽车产业健康快速发展。

  丰富产业创新主体。从燃料电池整车企业来看,我国燃料电池乘用车企业主要有上汽集团,燃料电池客车企业主要有宇通客车、北汽福田等,这些企业具备小批量生产能力。国外则不同,日本丰田、本田,以及韩国现代等企业已推出市场化的燃料电池乘用车产品,奔驰、丰田、日野等企业已在燃料电池客车方面取得优势。并且,美国还出现了燃料电池重卡、燃料电池叉车等新产品、新企业。作为产业的核心创新主体,整车企业是燃料电池汽车产业的推动者和引领者,面对燃料电池整车企业少、种类单一的问题,我国需放宽燃料电池汽车企业准入,加快丰富创新主体。一方面,拓展燃料电池汽车企业数量,允许更多的新企业进入燃料电池汽车产业,并积极引导现有电动汽车企业发展燃料电池汽车;另一方面,结合燃料电池本身的技术优势,引导企业发展燃料电池重卡、燃料电池物流车等新产品,促进燃料电池汽车企业多元化。

  加大试点示范力度。在全球环境基金和联合国开发计划署的支持下,我国先后投入100多辆燃料电池汽车,开展了3轮燃料电池汽车示范运行,示范区域拓展至6个城市,并开始带动这些地区的燃料电池汽车产业发展。不同于电动汽车和充电设施,我国燃料电池汽车所需的氢气存储、运输等技术还不够成熟,加氢设施建设成本高昂,这就要求燃料电池汽车示范和应用集中在特定城市或区域。为加快燃料电池汽车产业化,我国有必要加大燃料电池汽车试点示范力度,再选取若干产业基础好、创新资源丰富的城市开展燃料电池汽车示范运行,进一步聚集和带动产业发展。并且,我国还需借鉴电动汽车示范运行的经验,在试点示范城市鼓励企业开展燃料电池汽车运营、加氢服务等环节的商业模式创新。

  提高产业配套能力。整体来看,我国燃料电池汽车产业链还不够健全,发展也相对滞后。例如,我国燃料电池用电催化剂、质子交换膜、炭纸等关键材料多处于样品阶段,空气压缩机、氢气回流泵等关键部件缺少产品供应,燃料电池发动机等核心部件缺乏成熟产品。为此,我国亟需加强燃料电池汽车产业配套能力建设。一方面,我国需要聚焦试点示范城市,以示范运行和创新资源为基础,加快燃料电池电堆、动力系统、整车集成等配套能力建设,以及高比功率、长寿命燃料电池发动机等新一代核心部件研发;另一方面,我国需要以具备条件的非试点示范城市为主,以产学研合作机制和区域公共创新平台为依托,开展燃料电池关键材料、关键部件、加氢设施等产品的研发生产布局,加快配套产业发展壮大。

  完善产业支撑体系。为保障燃料电池汽车产业发展,我国需构建完善的产业支撑体系。首先,需加强燃料电池汽车产业顶层设计,由国务院和相关主管部门牵头,加快制定产业发展规划;依托节能与新能源汽车产业发展部际联席会议制度,构建燃料电池汽车产业发展的部际协调机制;其次,完善支持政策体系。针对燃料电池汽车技术研发、示范运行、加氢设施建设等关键环节,制定相应的支持政策,构建燃料电池汽车产业支持政策体系。加强与地方政府协调,敦促地方政府尤其是燃料电池汽车试点示范城市建立和完善区域产业支持政策,对试点示范效果较好的城市进行奖励。最后,做好产业配套服务。第一,提高制氢、储氢和氢气运输能力,加快加氢基础设施建设;第二,制定有效的激励和引导措施,构建电动汽车产业后进入者和冗余资源向燃料电池汽车产业流动的渠道,协调新能源汽车产业发展;第三,建立国家燃料电池汽车产业发展基金,充分发挥基金对燃料电池关键材料、关键部件和核心部件发展方向的引领作用,和对产业化技术、社会资本等资源配置的带动作用,引导产业配套发展方向,完善和优化产业布局。(作者系清华大学汽车工程系博士后、中国汽车技术研究中心高级工程师)

(来源:互联网)

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