氫燃料電池如何搶占公交車市場

　　近年來，國家大力發(fā)展新能源汽車，氫燃料電池車的商業(yè)化也隨之大步邁進(jìn)，廣東佛山、云浮、深圳，江蘇如皋、鹽城、蘇州，遼寧撫順，四川成都，河南鄭州，河北張家口，山西大同等多個城市紛紛試運行氫燃料電池公交線路，我國的“氫能社會”已初見雛形。

　　9月27日，上海市首條氫燃料電池公交線路正式在上海嘉定區(qū)上線。9月28日，武漢市首批氫燃料電池公交車在武漢東湖新技術(shù)開發(fā)區(qū)試運行。

　　幾乎是在同一時間，氫燃料電池公交車分別出現(xiàn)在了上海和武漢的街頭。其實，這并不是國內(nèi)首次運行氫燃料電池公交車。早在2008年北京奧運會和2010年上海世博會上，氫燃料電池公交車就曾活躍在這兩個城市的街道上。近年來，國家大力發(fā)展新能源汽車，氫燃料電池車的商業(yè)化也隨之大步邁進(jìn)，廣東佛山、云浮、深圳，江蘇如皋、鹽城、蘇州，遼寧撫順，四川成都，河南鄭州，河北張家口，山西大同等多個城市紛紛試運行氫燃料電池公交線路，我國的“氫能社會”已初見雛形。

　　目前，新能源公交車市場主要是被純電動汽車占據(jù)，氫燃料電池公交車僅僅是在小范圍試運行，離真正的大規(guī)模商業(yè)化還有很長的路要走。氫燃料電池究竟能不能復(fù)制純電動汽車的發(fā)展路線還是個問題，又怎么能和它搶占公交車市場呢？事實上，氫燃料電池公交車不需要、也不可能復(fù)制其他車的發(fā)展路線，這主要是由它的技術(shù)路線決定的：氫燃料電池公交車的發(fā)展，需要大量城市加氫基礎(chǔ)設(shè)施的支持，而目前全國運營的加氫站只有不到20座。

　　中國工程院院士干勇認(rèn)為，雖然我國加氫站當(dāng)前規(guī)模較小，但已經(jīng)存在一些問題。例如，我國加氫站仍無法按照國際標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)3~5分鐘快速加氫，達(dá)不到商業(yè)化運營標(biāo)準(zhǔn)，壓縮機、加氫機等關(guān)鍵設(shè)備選型追求低價，不能滿足長期可靠的運營要求，同時，加氫站的高昂成本在一定程度上也延緩了基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)速度。

　　那么，氫燃料電池汽車如何與純電動汽車搶占公交車市場？

　　政策重點支持燃料電池領(lǐng)域

　　一方面，2017年工業(yè)和信息化部、國家發(fā)改委、科技部聯(lián)合印發(fā)《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，將燃料電池汽車列為重點支持領(lǐng)域，同時燃料電池發(fā)展路線以2020年、2025年及2030年為三個關(guān)鍵時間節(jié)點：到2020年首先實現(xiàn)5000輛級規(guī)模在特定地區(qū)公共服務(wù)用車領(lǐng)域的示范應(yīng)用，建成100座加氫站，氫燃料電池車進(jìn)入成熟階段；2025年實現(xiàn)5萬輛規(guī)模的應(yīng)用，建成300座加氫站，氫燃料電池車進(jìn)入爆發(fā)式增長和規(guī)模化發(fā)展階段；2030年實現(xiàn)百萬輛燃料電池汽車的商業(yè)化應(yīng)用，建成1000座加氫站，氫燃料電池車進(jìn)入量產(chǎn)階段。

　　另一方面，各地方政府也大力支持氫能示范線運行及產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)。近兩年內(nèi)，上海、廣州、四川、江蘇等地的氫燃料電池汽車示范線項目將相繼上線、百花齊放，國內(nèi)的3個氫能小鎮(zhèn)正在建設(shè)當(dāng)中，16個地區(qū)也正在規(guī)劃和建設(shè)氫能產(chǎn)業(yè)園。例如，上海市計劃在2020年建設(shè)加氫站5~10個，運營規(guī)模達(dá)3000輛，到2025年建成加氫站50個，乘用車不少于2萬輛。此外，上海規(guī)劃的氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)園規(guī)劃項目，將持續(xù)引入燃料電池車動力系統(tǒng)集成及關(guān)鍵零部件企業(yè)、氫能產(chǎn)業(yè)配套企業(yè)等集群，形成完整產(chǎn)業(yè)鏈。

　　技術(shù)優(yōu)勢顯著推動長遠(yuǎn)發(fā)展

　　純電動公交車存在充電耗時長、續(xù)航里程短、電池能量密度較低的問題，并且短期內(nèi)技術(shù)瓶頸難有較大突破，而燃料電池公交車加氫通常在10分鐘之內(nèi)完成，電池能量密度較高，關(guān)鍵的技術(shù)難題已經(jīng)解決，續(xù)航里程能夠達(dá)到500公里左右，一般每日1次加氫即可滿足當(dāng)日公交系統(tǒng)的行程要求，正好彌補純電動公交車的不足。從長遠(yuǎn)來看，氫燃料電池公交車是一種終極解決方案。

　　市場熱度增高助力產(chǎn)業(yè)布局

　　由于國家2020年前對燃料電池汽車補貼不退坡，同時各地政府也大力支持氫燃料電池市場的發(fā)展，燃料電池技術(shù)快速進(jìn)步，整車成本不斷下降，我國燃料電池汽車市場的熱度正逐漸增高。例如，上海神力、新源動力等企業(yè)正在努力實現(xiàn)電堆及核心零部件國產(chǎn)化；中國石油、中國石化等大型能源企業(yè)正在布局氣源及加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；福田、宇通、飛馳、申龍等整車企業(yè)已經(jīng)走在燃料電池汽車開發(fā)的前列，部分樣車已上國家公告。

　　在目前上線的燃料電池車中，燃料電池公交車占了將近70%，為什么盯住了公交車市場呢？一方面，通過公交車示范運行可以檢驗燃料電池汽車的動力性能、安全性能以及經(jīng)濟性和可靠性，同時，能夠在公交系統(tǒng)中積累一定的運行數(shù)據(jù)和經(jīng)驗，提高公眾對氫燃料電池汽車安全應(yīng)用的認(rèn)識，發(fā)現(xiàn)技術(shù)漏洞并加以改進(jìn)。另一方面，可以帶動加氫基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，避免加氫站的數(shù)量和氫燃料電池車的數(shù)量在產(chǎn)業(yè)前期相互制約，導(dǎo)致“雞生蛋，蛋生雞”問題的出現(xiàn)。因此，燃料電池汽車搶占公交車市場，對今后全局推動我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。

　　安全穩(wěn)定性高利于市場接受

　　近年來，純電動汽車因為電池堆過熱而發(fā)生爆炸著火的事件屢見不鮮，即使特斯拉這樣掌握了業(yè)內(nèi)頂尖技術(shù)的企業(yè)也擺脫不了這個問題。

　　相比動力電池，氫燃料電池的安全穩(wěn)定性是有很大保障的。氫氣遇到明火爆炸的濃度一般為4%至75.6%，而氫燃料電池汽車使用的氫氣濃度為99.99%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于爆炸的濃度范圍。同時，高純度的氫氣貯存在高壓鋼瓶中，一旦因為事故造成明火引發(fā)燃燒，系統(tǒng)會自動關(guān)閉鋼瓶的多級閥體。此外，氫燃料電池汽車均配備高精度的車載檢測系統(tǒng)，可以精確檢測鋼瓶或管路出現(xiàn)氫氣泄漏，一旦發(fā)現(xiàn)氫氣泄漏，控制系統(tǒng)會立即關(guān)閉氫氣輸出，避免與氧氣混合，確保不會自燃。

　　根據(jù)目前已經(jīng)上線的氫燃料電池汽車運行情況和前期大量的實驗測試數(shù)據(jù)來看，氫燃料電池汽車的安全性能是有很大保證的，完全能夠滿足和符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)。盡管已經(jīng)證明，在安全性方面氫燃料電池汽車比燃油車、純電動汽車還要更安全，但國內(nèi)消費者對此仍然心存顧慮，而且消費者對氫氣安全性的擔(dān)憂在短期內(nèi)是難以改變的。從長遠(yuǎn)來看，國家應(yīng)該規(guī)范氫氣安全使用標(biāo)準(zhǔn)，大力普及氫氣安全知識，讓消費者能正確掌握氫氣的安全使用。這種意識引導(dǎo)對于公眾認(rèn)知的改變非常重要，需要一步一步來。

　　傳統(tǒng)企業(yè)介入實現(xiàn)快速推廣

　　氫燃料電池汽車在300公里以上長續(xù)航里程的使用場景更具優(yōu)勢，從制氫、儲備和加注來看，在制氫場所100公里內(nèi)集中布局加氫站比較科學(xué)合理。也就是說，一座加氫站可以輻射周邊100公里以內(nèi)的氫燃料電池汽車，相較于動力電池的充電樁會有更高的利用率和帶動效應(yīng)。

　　目前，我國正在加快加氫站的建設(shè)，已經(jīng)規(guī)劃的加氫站超過40座，佛山云浮預(yù)計到2017年年底建成22座加氫站?，F(xiàn)階段，我國將優(yōu)先推動氫燃料電池公交車的商業(yè)化發(fā)展，主要原因是氫燃料電池公交車的續(xù)航里程長、停放點和行駛路線固定，其對加氫站依賴程度比較低。對于加氫站的建設(shè)目前主要是兩條路線。

　　第一，利用加油加氣站改擴建加氫站。如中極氫能將與中國石油合作，利用目前已有的加氣站、加油站進(jìn)行擴建補充，有效利用城市土地資源，實現(xiàn)快速推廣，計劃在未來5年內(nèi)建設(shè)投產(chǎn)100座加氫站。

　　第二，優(yōu)先在氫燃料豐富且廉價的地方進(jìn)行示范運行。這樣做能夠很大程度上減少氫氣的運輸，比如在張家口，利用棄電、棄風(fēng)進(jìn)行電解水制氫，然后在張家口建加氫站并進(jìn)行燃料電池汽車示范運行。

　　氫燃料電池公交路線示范運營的體驗究竟如何？從體驗端的反饋來看，氫燃料電池公交車無異味，更加清潔，行駛也更為平穩(wěn)，沒有噪聲，乘客有非常好的舒適感。目前，氫燃料電池車的發(fā)展固然還存在很多問題，離真正商業(yè)化還有一段距離，但可喜的是，在政策的推動下，我們可以看到這些運營環(huán)節(jié)的阻礙正在逐漸減少，我們與國際頂尖技術(shù)的差距正在縮小，氫燃料電池公交車的未來可期。（作者：林晨 為蔚來汽車新能源前瞻部戰(zhàn)略研究員）

　　轉(zhuǎn)自：中國石油報

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