氫裝上陣，氫能源汽車行業(yè)發(fā)展繼續(xù)提速

近幾年在“雙碳”目標(biāo)利好政策的推動下，氫能源汽車的發(fā)展節(jié)奏正在逐漸加快，站在市場和產(chǎn)業(yè)的風(fēng)口，我們已經(jīng)有了“氫”風(fēng)徐來之感，在冬奧會示范效應(yīng)的影響和推動下，隨著氫燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群項目的全面鋪開，今年已經(jīng)儼然成為氫能源汽車及氫燃料電池開啟全面產(chǎn)業(yè)化的開局之年。

國內(nèi)氫能源汽車產(chǎn)業(yè)已處于提速發(fā)展階段

今年可以說是氫能源汽車加速發(fā)展的元年，標(biāo)志性事件是3月份國家發(fā)改委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》，其中提出到2025年，氫燃料電池車的保有量要達(dá)到約5萬輛，這從政策層面給予氫能及氫能源汽車產(chǎn)業(yè)以極大的支持。

在具體的做法上，國內(nèi)主要依靠建立示范應(yīng)用城市群的方式來推動氫燃料電池汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，這一點跟純電動汽車不一樣，后者主要采取了購置即補貼的優(yōu)惠政策，自去年8月以來，北京、上海、廣東等5大城市群先后被列為全國氫燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群。

與此同時，國內(nèi)各地區(qū)對氫燃料電池汽車的政策支持力度也在不斷加大，有不少城市出臺了地方性的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃，并早已經(jīng)開始付諸行動。

在北京冬奧會、冬殘奧會期間，共使用了1000多輛氫燃料電池汽車，其中包括了豐田公司的140輛第二代Mirai和105輛柯斯達(dá)氫燃料電池汽車，宇通客車的185輛氫燃料電池客車，吉利星際客車的80輛氫燃料電池城市客車，福田汽車的515輛氫燃料客車，它們也都順利完成了運營保障工作。

這充分證明了氫燃料電池車具有可靠性高、動力性好、低溫環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點，比較適合山高坡陡的山地路況和雨雪濕滑的低溫天氣，尤其是氫能源汽車的能量轉(zhuǎn)換效率比較高，一般可達(dá)到60%左右，已具備了在未來進(jìn)行大規(guī)模推廣應(yīng)用的可能性。

今年上海市發(fā)布了《上海市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2022-2035年）》，其中明確提出，要加快氫燃料電池在交通領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用，力爭到2025年，燃料電池汽車保有量要突破1萬輛，8月初，上汽生產(chǎn)的400多輛燃料電池車正式投入商業(yè)化運營，其中包含了汽車、客車、物流配送車、重型卡車等多款車型。

廣州市采取了雙管齊下的發(fā)展思路，一方面把黃埔區(qū)作為氫燃料電池汽車的商業(yè)化運營示范區(qū)，努力構(gòu)建氫能源汽車上下游產(chǎn)業(yè)鏈，目前已經(jīng)引入了40多家氫能相關(guān)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)。

另一方面加大了對氫能源生產(chǎn)項目的投入力度，廣州石化年產(chǎn)1500噸高純氫項目已于前年底建成投產(chǎn)，預(yù)計到2025年，廣州市將形成年產(chǎn)2萬噸以上的車用氫氣產(chǎn)能。

在各方的努力推動之下，國內(nèi)的氫能源汽車產(chǎn)業(yè)正呈加速前進(jìn)之勢，《中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告2020》的數(shù)據(jù)顯示，2020年國內(nèi)氫燃料電池汽車的保有量為7352輛，報告預(yù)計到2025年，這一數(shù)字將迅速增加到10萬輛，屆時其市場規(guī)模也有望達(dá)到800億元。

如何才能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)及技術(shù)上的駕“氫”就熟

工欲善其事，必先利其器，從技術(shù)層面來看，國內(nèi)在氫能源汽車技術(shù)方面可以說是部分核心技術(shù)在不斷取得突破，如催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙三大材料和雙極板、膜電極兩大部件。

當(dāng)前這些核心技術(shù)領(lǐng)域的國產(chǎn)化進(jìn)程也在逐漸加快，其中石墨雙極板的電堆壽命已從3000小時提高到15000小時，還有氫燃料電池體積較大、質(zhì)量較重的問題也得到了逐步解決，為氫能源汽車的生產(chǎn)制造打下了良好的基礎(chǔ)。

如長安深藍(lán)SL03氫電版將燃料電池系統(tǒng)的管路線束長度減少了約20%，這使得整個電池系統(tǒng)的體積相比以往有了明顯縮減。

氫能源汽車制造產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)、資金、人力密集型行業(yè)，這其中技術(shù)因素又起到了至關(guān)重要的作用，它在提升氫能源汽車的性能指標(biāo)、推動產(chǎn)業(yè)鏈的快速形成方面，正發(fā)揮著積極且重要的作用。

有一點需要重視的是，當(dāng)前制約氫能源汽車廣泛應(yīng)用的最大癥結(jié)還是主要部件制造成本及使用成本相對較高，就制造成本而言，氫燃料電池汽車動力系統(tǒng)的平均單價在十多萬至數(shù)十萬元級別，而電動汽車的電池成本最低只有數(shù)萬元左右，燃油車在此基礎(chǔ)上還要低不少。

相信未來在產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的過程中，氫燃料電池汽車的制造成本也將會逐步降低，在這方面豐田具有先發(fā)優(yōu)勢，目前它已經(jīng)與北汽、一汽、廣汽、東風(fēng)等企業(yè)共同成立了燃料電池合資公司，專注于氫燃料電池在國內(nèi)的商用化應(yīng)用。

氫能源汽車的使用成本較高主要是因為氫能源獲取不易，電動汽車每百公里的平均耗電成本多在10-20元區(qū)間，相比之下，目前在氫能源中，只有綠氫被公認(rèn)為是氫能源汽車實現(xiàn)零排放的最佳燃料，它主要是通過電解水的方式制成，而現(xiàn)在的電解水制氫技術(shù)尚不成熟，不僅生產(chǎn)成本較高，而且產(chǎn)能也很低。

中國煤炭加工利用協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，去年國內(nèi)氫能產(chǎn)量已經(jīng)突破3000萬噸，其中綠氫的產(chǎn)量只有10萬-20萬噸，產(chǎn)量低需求大，價格自然也就不便宜，所以氫燃料電池汽車每百公里的平均用氫成本可達(dá)電動汽車的數(shù)倍，加之氫氣在儲運環(huán)節(jié)也有很多實際問題需要解決，因此制氫技術(shù)距離實現(xiàn)真正的產(chǎn)業(yè)化還有一定的差距。

要解決上述問題，企業(yè)還需要繼續(xù)加強(qiáng)對氫燃料電池、制氫技術(shù)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研發(fā)攻關(guān)，同時通過進(jìn)一步完善上下游相關(guān)配套產(chǎn)業(yè)鏈，才能力爭在盡可能短的時間內(nèi)把制造及使用成本降下來，做到“氫”裝上陣。

市場按下加速鍵，各車企搶灘布局供應(yīng)鏈

氫燃料電池可適用于各種車型，除了和電動汽車一樣都是零碳排、無污染以外，氫能源汽車還有燃料加注時間短、續(xù)航里程長、動力更強(qiáng)勁、低溫適應(yīng)性好等優(yōu)點。

如宇通氫燃料客車的加注時間只需要8-10分鐘，續(xù)航里程在500公里以上，在-30℃低溫條件下也能啟動，尤其是在重載、工程等高強(qiáng)度、大載重應(yīng)用場景，氫能源汽車的優(yōu)勢就更為明顯。

雖然氫燃料電池汽車擁有眾多優(yōu)點，但目前在全球范圍內(nèi)真正可以實現(xiàn)量產(chǎn)的氫能源汽車卻不多，國外有豐田Mirai、本田Clarity、現(xiàn)代Nexo等車型，國內(nèi)以客車、貨車和物流車為主，乘用車有廣汽集團(tuán)的Aion LX Fuel Cell，這是國內(nèi)首款氫能源SUV ，上汽大通的MAXUS EUNIQ7，這是國內(nèi)也是全球首款氫能源MPV。

由于乘用車的技術(shù)門檻比較高，距離大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)尚需要一些時間，SNE Research的數(shù)據(jù)顯示，今年前3季度，現(xiàn)代汽車以8449輛的銷量位列全球氫能源汽車銷量第一位，同比增長23.2%，在全球市場的份額占比高達(dá)58.7%，豐田排名第二，前3季度累計銷量2619輛，同比減少47.7%，在全球市場的份額占比為18.2%，兩者之間的差距在進(jìn)一步拉大。

中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示，今年1月至8月，我國燃料電池汽車的產(chǎn)銷均完成2000輛，同比分別增長2倍和1.6倍，僅上半年產(chǎn)量就已超過去年全年，可見產(chǎn)業(yè)已經(jīng)明顯開始加速。

不過氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)鏈比較長，從氫能的生產(chǎn)儲運、加氫站點的布局與建設(shè)、包括燃料電池在內(nèi)的零部件制造到整車裝配，都蘊含著廣闊的商機(jī)，而且目前市場仍處于產(chǎn)品示范展示和商業(yè)模式探索時期，各供應(yīng)鏈條中的企業(yè)也都還處于孕育成長階段。

近年來國內(nèi)眾多車企都在抓緊機(jī)遇爭相布局氫能源汽車市場，上汽、長城、吉利、宇通等企業(yè)已經(jīng)明確規(guī)劃，要在氫能源汽車的研發(fā)上加大投入，同時積極推動產(chǎn)品的商業(yè)化進(jìn)程。

例如長城汽車計劃到2025年實現(xiàn)全球氫能市場占有率前三，上汽計劃在2025年以前至少推出10款氫能源汽車，形成萬輛級的整車產(chǎn)銷規(guī)模，市占率要達(dá)到10%以上，今年有不少新車型也是頻頻登臺亮相。

7月份長安深藍(lán)發(fā)布SL03氫電版汽車，值得關(guān)注的是，該車的整車及核心部件均實現(xiàn)了100%國產(chǎn)化，最大續(xù)航里程達(dá)到了730公里，長安汽車計劃在未來3至5年內(nèi)繼續(xù)推出2至3款氫燃料電池汽車。

同樣在7月份，一汽紅旗H5燃料電池汽車研制成功，該車搭載了一汽自主研發(fā)的第二代燃料電池發(fā)動機(jī)，由于采用了模塊化、輕量化的設(shè)計理念，整車的體積比功率密度達(dá)到了694W/L，相比一代產(chǎn)品提升了40%，在-30℃的低溫中也可以實現(xiàn)快速啟動，達(dá)到了國內(nèi)一流水平。

在8月份舉行的2022世界新能源汽車大會上，海馬展示了第三代氫燃料電池汽車海馬7X-H，該車在綜合工況下的續(xù)航里程為800km，海馬計劃于2023年進(jìn)行模擬示范運營。

總的來說，目前氫能技術(shù)發(fā)展得仍不是很成熟，后續(xù)還存在研發(fā)難度大、投入成本高等問題，車企要在這個市場獲得預(yù)期的收獲與回報之前，還需要先付出極大的努力以及保持足夠的耐心。

結(jié)語

氫燃料電池汽車和電動汽車各有所長，在推動實現(xiàn)汽車行業(yè)的節(jié)能減排目標(biāo)方面，兩者配合可以發(fā)揮出相輔相成、互為補充的作用，當(dāng)前氫能源汽車產(chǎn)業(yè)的前景總體向好，但也有很多實際的問題需要解決。

比如制氫儲運、關(guān)鍵部件、制造技術(shù)、使用成本及規(guī)模化生產(chǎn)等等，同時上下游產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈也需要進(jìn)一步完善成熟，可以說，目前已經(jīng)到了氫能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點，只要能實現(xiàn)成功跨越，再往前就是揚帆萬里、乘風(fēng)破浪。