探尋氫燃料電池汽車商業化路徑

張夕勇

北汽集團總經理

我從整車廠這個角度給各位領導、各位嘉賓交流分享三個方面的內容。

第一個是北汽集團的實踐和布局。北汽非常重視氫燃料電池的技術儲備和推廣運營工作，特別是在商用車領域取得了突出成績。北汽福田早在2006年就和清華大學、北京億華通科技公司組建了聯合研發團隊，承擔國家863計劃氫燃料電池客車研發工作，并在兩年之后成功推出了第一代氫燃料電池客車，服務于2008年北京奧運會。2014年，第二代12米氫燃料電池客車上市，目前已經具備車輛商業化運營基礎條件。2016年，第三代8.5米氫燃料電池客車上市，前不久我們在張家口交付了49輛氫燃料電池公交車，下一步，張家口市計劃結合2022年冬奧會，將相當比例的公交車替換為氫燃料電池客車。關于氫氣供應保障，目前，億華通在張家口的加氫站能力是每天4噸左右，可以滿足300輛公交車的需求。

我們和河北建投就利用其在張家口的風電制氫開展合作，目前，河北建投風機裝機容量已經達到300多萬千瓦。經過多年積累和迭代，福田累計交付氫燃料電池客車超過150輛，累計運行里程超過10萬公里，在長距離續航，1700米高海拔爬坡動力等各種工況下，安全性、可靠性、經濟性都得到了很好的證明，這也為福田氫燃料電池客車進一步市場推廣奠定了好的基礎。面向2022年北京冬奧會，續駛里程超過450公里的第四代氫燃料電池客車和續航里程超過350公里的第二代氫燃料電池物流車正在開發。

乘用車方面，北汽集團已經確立了氫燃料電池乘用車未來發展規劃。北汽研究總院的研發團隊正在積極開展工程技術研發，建設燃料電池發動機系統和整車集成的自主開發能力。

面向未來，我們提出了全面氫能源化的發展戰略，堅持純電、混合動力和氫燃料三條技術路線并舉，推動產品技術、產業鏈布局和服務生態的全面氫能源化。面對氫燃料電池的瓶頸，北汽下一步將秉承創新、開放、共享的發展理念，推動自主創新 + 協同創新 + 以點帶面多措并舉。具體做法：

一是依托國家級新能源汽車創新中心，打造國際一流的科研成果轉化和產業化的平臺，與國內優秀氫能企業、互聯網創新企業、高校和科研院所一起，加快自主創新，突破基礎共性技術和核心技術，與今天的會議主題十分吻合。

二是深化合資合作，實現優勢互補。北汽目前正在瞄準氫能產業鏈的關鍵環節，積極開展對外合資合作，加快核心技術攻關、技術儲備和產品的開發步伐，打造氫燃料電池汽車的產業鏈平臺。

三是探索以點帶面，構建產業生態。北汽以2022年北京冬奧會為契機，以商用車為切入點，聯合氫能產業鏈各個環節，在有資源優勢和應用需求的區域內，推動示范運營。

第二個方面是關于氫能燃料電池路徑的幾點思考。面向未來，技術路線是終極問題。技術路線的挑戰和顛覆是根本性的，在眾多技術路線較量中勝出，必須在技術上、成本上取得優勢，在商業模式上走得通。這是一個復雜的模型，要高度關注。具體我們認為在氫燃料電池汽車的商業化方面要過三道關：

第一道關是技術關，目前氫燃料電池汽車的電堆體積功率密度、低溫性能、氣瓶壓力等核心指標方面還有很大的提升空間。質子交換膜、雙極板、高壓氣瓶等核心部件，從目前領先和追趕的企業指標上就能看出來差距。目前氫燃料電池汽車的發展階段與十年前的純電動汽車的發展階段基本相似。隨著各方面的重視和投入，氫燃料電池汽車技術、性能將在未來幾年有望取得巨大突破。

第二關是成本關。目前從材料購置成本和使用成本的角度來看，氫燃料電池汽車都高于純電動汽車，更無法和傳統燃油汽車來競爭。在材料購置成本方面，國內商用車的電堆價格大約在每千瓦1.5萬元錢左右，一個30千瓦的電堆價格在50萬元左右，60千瓦的電堆價格接近100萬元，已經占到了整車價格的一半以上。而同樣性能的純電動汽車動力電池的價格僅是其30%左右，是按目前1.2元一度電來算的。

在使用成本方面，不同國家的資源稟賦、技術水平不同、氫氣的制備方面存在差異，導致終端用戶的價格差距比較大?？傮w來看，目前可再生能源制氫將成為主流，風光電制氫在部分地區有一定的發展機會。目前國內氫氣市場價格較低的是每公斤40塊錢左右，其中運輸價格就占到了相當的比例。國內采用高壓氣瓶運輸，每車運輸兩百多斤氫氣，每百公里的運輸成本是五元。美國采用液氫運輸，每車運輸4—5噸，每公斤百公里運輸成本不到1元錢。以公交車為例，每公斤40元錢的氣價，每度0.5-1元錢的電價，每升6.8元的柴油價格來測算，氫燃料電池使用成本也比純電動汽車高出一倍以上，比傳統燃油車高出50%以上。從未來發展來看，如果要過成本關，在車輛方面必須通過技術升級和擴大規模，大幅度降低電堆價格至每千瓦500元錢以下。從氫氣價格方面，要通過制氫成本和液氫儲運技術的進步，將終端氫氣使用價格下降到每公斤15元錢以下，這是目前按照電價和電池價格的初步推算。

第三，要過商業模式關，也就是場景關。從產品本身特點來看，氫燃料電池汽車在300公里以上長續航里程的使用場景更具優勢。從制氫、儲備、加注來看，條件好的地區，在制氫場所100公里內集中布局加氫站比較科學合理。氫氣用量盡量穩定，避免大幅度波動。結合上述特點，可以勾勒出氫燃料電池汽車面向商業化的場景。比如中遠途物流和小范圍物流，比如公交車、班車、擺渡車、出租車、叉車等。國內部分城市已經推動這些方向。

結合以上三道關，我們判斷，隨著未來幾年整車成本大幅度下降，示范推廣有望在部分地區和應用場景中迅速增加。但從長期來看，氫氣的價格、總產能和產能的區域布局，將影響氫燃料電池汽車在多條技術路線上的地位。

最后對未來的發展提三條建議：

第一，組織國內汽車企業、能源企業、科技企業和研發機構、高校，通過組建產業聯盟，設立專項基金，技術引進、技術合作、產業孵化等方式，支持基礎共性技術的研究和核心關鍵技術的研究，為技術突破提供有力支撐。

第二是綜合考慮氫能和氫燃料電池汽車在全生命周期的能源效率、減排效果，利用補貼、稅收、碳交易等政策杠桿，支持氫燃料電池汽車的加快推廣。

第三是綜合考慮制氫的條件、減排需求等因素，選擇一批城市開展氫燃料電池汽車的推廣試點。從細分市場確定商業推廣、加氫設施建設等方面。從政策引導、推廣規劃、推廣運營補貼等方面，加強政策引導和支持。探索加氫站和加油站、充電站合建的建設模式，解決加氫站城市用地比較難和安全管理問題。