新能源汽車發展遇瓶頸?燃料電池汽車或成破局關鍵

閱讀次數: 【 387 】 更新時間: 【 2018-05-08 】

近幾年來,受益于電動汽車技術更新較快和政策的推動,我國新能源汽車產業呈現“井噴式”增長,作為電動汽車核心部件的電池,技術水平直接影響甚至制約著新能源汽車業的發展水平。目前,鋰電池在續航能力差、充電時間長等核心難點難以有效突破的情況下,新能源汽車業的發展似乎已經進入“瓶頸期”。氫燃料電池有著續航長、燃料補給快等優勢,有望打破新能源汽車業發展的瓶頸。

氫燃料電池系統是一套發電系統,通過氫氣和氧氣發生電化學反應,最后排放的是水,與當前主流的鋰電池相比,對環境更為友好。據電池中國網了解,目前鋰電池充電時間快充模式的一般也要30-50分鐘,而相比于用作儲能裝置的鋰電池,氫燃料電池系統本身即為發電裝置,補充燃料-氫氣,只需要3-5分鐘。


統計數據顯示,2017年全球共銷售1500輛燃料電池商用車,其中中國銷量就達1272輛。1272這個數字相對于中國龐大的市場基數來說,其實是一個非常小的數字,但2016年中國市場燃料電池汽車銷量不足30輛,可以看出燃料電池商用車在2017年出現了快速增長。


值得注意的是,2017年全球資本市場在燃料電池行業的投資金額超過了100億元,其中中國資本就超過了90億元,包括像雄韜股份、大洋電機、三碩、中通等都在氫燃料電池領域進行了投資布局。社會資本的進入源于對氫燃料電池行業發展前景的看好,但同時也將對氫燃料電池業的快速發展提供有力支撐。


氫燃料電池產業發展布局悄然進行


2016年國家工業和信息化部在《節能與新能源汽車路線》中就規劃,到2020年,市場將有5000輛氫燃料電池車,加氫站100座;2025年將有5萬輛氫燃料電池車并配套350座加氫站;2030年,該組數字將達到100萬輛氫燃料電池車及1000座加氫站。


與此同時,地方政府也開始積極布局燃料電池產業。2017年9月,上海市率先從地方政府層面發布了《上海市燃料電池汽車發展規劃》,計劃到2020年,氫燃料電池產業鏈在上海能夠創造150億的產值,加氫站建成5-10個,建成兩個乘用車示范區域,運行規模超過3000輛,到2025年產值達1000億,乘用車銷售達2萬輛。隨后,包括蘇州、西安、廣州、武漢、佛山等地也陸續發布了氫燃料電池產業發展規劃。


不僅國內,日本政府也做出規劃,到2025年,將共計投放20萬輛氫燃料電池車,并擁有320座加氫站;2030年將擁有80萬輛氫燃料電池車及900座加氫站;德國在2016年發布的氫能規劃中提及,截止到2018年年底,將投入1.61億歐元發展氫能產業,并計劃于2023年落成100座加氫站。氫燃料電池產業在大部分國家被重視起來。


加氫站等基礎配套設施建設穩步推進


加氫站為氫燃料電池汽車提供原料補給,如果配套設施跟不上,將嚴重制約燃料電池汽車產業的發展。統計數據顯示,截止到2017年年底,全球共有加氫站327座,且主要分布在亞洲、歐洲和北美地區。2015年以前中國只有3座加氫站,到2017年已經有13座加氫站投入運營。目前中國在建的仍有20座,預計這個數字到2019年將突破100座。


燃料電池在商用車領域應用優勢明顯


與國外車企在燃料電池汽車布局上從乘用車入手不同,國內一些燃料電池企業選擇從商用車開路。據電池中國網了解,上海重塑能源科技公司2017年在上海投放了500輛燃料電池物流車。該公司董事長林琦向電池中國網透露,公司選擇從物流車進入到燃料電池商業化市場,主要出于以下幾點考慮:一是商用車對燃料電池系統來說空間布置相對靈活;二是商用車運營路線比較固定,定點定線,對加氫站的布置密度需求較小;三是城市公交和物流配送使用燃料電池具備一定的推廣意義;四是希望通過燃料電池商用車市場的推動,帶動加氫基礎設施的建設,為未來的乘用車市場鋪路。


有業內專家表示,車用燃料電池技術的商業化優勢在于對車輛載重不敏感、質量比功率密度、體積比功率密度相對高和燃料加注時間非常短(大概在3-5分鐘就能夠把燃料補足),帶來的續航里程和載重都有很大提升,燃料電池系統在大載重應用和中重型商用車應用方面優勢更明顯。在電商和物流配送行業快速發展的今天,特別是在大型、超大型城市對于物流配送行業有更大需求的前提下,同時對于城市的環境也有更高要求的前提下,燃料電池物流車是一個很好的能夠填補目前新能源汽車在長續航、高載重這個空白領域的應用。


燃料電池技術產業化挑戰


作為未來最理想的節能技術,燃料電池技術產業化以及商業化仍面臨不小的挑戰,電池中國網綜合業內專家看法,燃料電池汽車商業化應用面臨的挑戰歸為以下幾類:


第一,標準類。


燃料電池汽車有著長續航的優越特性,長續航就意味著要帶更多的氫氣,而目前在儲氫系統這塊70Mpa的氫系統標準亟待突破。物流領域應用,對于終端用戶來說他們更在意運營成本,使用需要企業在氫氣的儲運方面加強技術研發。同時,燃料電池整車的相關標準也需要完善。


第二,資源類。


一是加氫站設施的建設,燃料電池汽車商業化應用離不開加氫站設施的配套建設,現階段加氫站無論是在審批和用地上都有極大的壓力。


二是燃料電池系統零部件自主化,實現燃料電池系統的關鍵零部件的自主開發和國產化,是降成本的一個關鍵路徑,這一塊需要供應鏈、零部件廠商來大力支持。


三是政策導向的市場壓力,當前新能源汽車市場是補貼驅動的市場,在沒有補貼或者補貼退坡以后,這個壓力其實也是必須承受的,也是必須有解決方案的。


第三,認知類。


一是與氫氣安全相關的過度解讀,長期以來,由于公眾對于氫能缺乏足夠的了解,對氫燃料電池汽車的安全尚有疑慮,這也是氫燃料電池汽車產業目前難以快速發展的一大因素。


二是燃料電池技術的社會科普性,盡管燃料電池也叫“電池”,它是有別于儲能電池的,它實際上是一個發電裝置,它的能量其實存儲在儲氫系統里面的。三是全球技術路線的多元化,現階段燃料電池仍處于發育期,市場尚未形成規模,企業在技術路線上還不清晰。專家認為,未來燃料電池在技術路線上尚需確定1-2條非常明晰的技術路線。


作為新能源汽車產業的一支新秀,燃料電池汽車在技術研發、配套設施建設和大規模商業化應用上仍有很長的路要走。面對上述挑戰,需要企業、政府和社會共同參與,一起推進燃料電池汽車產業的發展。

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