當燃料電池汽車進入市場,我們首先要考慮的是,這種燃料電池汽車的成本如何?和傳統汽車相比有何優勢呢?
按照美國能源部的估算,如果量產50萬輛的燃料電池汽車,每臺汽車的燃料電池的成本接近40美元,其價格將會大大降低。如果用戶購買燃料電池汽車,按照100公里1公斤氫氣來估算,費用約為20元人民幣,比傳統汽車加油的費用要便宜。
2014年5月,日本經濟產業省發布《氫燃料電池車普及促進策略》,將氫燃料、氫燃料電池車相關的國際技術標準引入日本國內,并將其作為國內氫燃料電池車行業標準。這說明在國家層面,日本已經在大力推進燃料電池汽車。
“今年,豐田的未來車已經宣布實現了商業化,現在訂貨已經超過了1500輛。”衣寶廉指出,從國際上來看,燃料電池車現在正進入一個商業化的誘導期。
產業化必經之路
中國的燃料電池汽車何時能夠迎來大規模的產業化?
衣寶廉說,電動汽車的關鍵能源動力技術包括電池技術、電機技術、控制器技術。這3項技術是電動汽車所特有的技術,也是一直制約電動汽車大規模進入市場的關鍵因素。
“世界上第一輪燃料電池汽車研發高潮在2000年左右,當時,美國、歐洲和日本的各大汽車生產廠家,都在加緊開發燃料電池技術,企業界尤其是各大汽車生產廠家看到燃料電池巨大的市場潛力,紛紛投入巨資組成聯盟,進行燃料電池車的相關研究、試驗與生產。各大汽車公司,包括奔馳、通用、豐田等都認為,到2004年燃料電池車將能夠批量生產,實現產業化。但顯然,燃料電池汽車的發展速度沒有當初人們想象的那么樂觀。”衣寶廉說。
從產業界來看,在“十五、十一五規劃”燃料電池汽車全球產業化熱潮期間,中國汽車工業界并沒有在燃料電池汽車方面有明顯投入,進入“十二五規劃”后,在燃料電池汽車產業化趨于理性化的大背景下,上汽集團制定了燃料電池汽車發展的五年規劃,以新源動力為燃料電池電堆供應商,開始投入大量資金研發燃料電池汽車。
在國家層面上,我國早已意識到燃料電池汽車的先進性。科技部連續出臺了多個五年計劃,對電動汽車技術的研發,包括燃料電池汽車以及氫能技術的研發給予了專項經費的支持。“就中國的燃料電池研發技術來說,在前面三個五年科技計劃支持下,我們基本上掌握了零部件和平臺技術,但是我們在規模化、標準化、一致性方面還不夠。”清華大學教授李建秋說。
近年來,我國在燃料電池汽車的產業化道路上走出了重要的幾步。
2003年8月7日,一輛安裝燃料電池的桑塔納2000轎車在同濟大學校園內奔馳,順利通過了科技部的驗收。這是我國第一輛燃料電池轎車樣車“超越一號”。
2004年10月,全部采用“863”項目承擔單位自主研發關鍵零部件的“超越二號”參加了在上海舉辦的第六屆必比登清潔能源汽車挑戰賽,以5項優秀成績征服國外汽車巨頭。
2006年6月11日,在法國巴黎舉行的第八屆必比登清潔能源汽車挑戰賽上,“超越三號”取得4個A的好成績,拔得頭籌,這標志著我國燃料電池汽車技術躋身世界前列。
“燃料電池汽車是真正意義上的零排放。此外,它能夠有效利用工業廢氫。”上汽集團燃料電池整車項目總工程師指出,上汽集團一直貫徹國家能源戰略,瞄準汽車驅動電氣化趨勢,推動燃料電池汽車升級,“2014年,我們開發的榮威750燃料電池汽車參加了整個全國巡游,跑了接近1萬公里,經受住了不同路況、氣候、海拔的考驗。”
李建秋指出,目前,在燃料電池汽車整車技術方面,我們仍然有三大關鍵技術需要攻克,“第一是純電驅動技術;第二是整車的結構安全集成技術;第三是車載的氫能源核燃料電池的技術。未來這個行業應當從材料到單體、發動機、整車形成相應的配合關系。”
中國工程院院士陳清泰指出,中國的汽車產業發展到今天,應該有能力支撐前沿技術投入,關鍵是政府和企業的戰略抉擇。需要指出的是,替代性技術的成長往往需要較長的過程,目前燃料電池汽車的研發至少已經歷了三四十年的時間,但是中國決不能抱機會主義的心態,必須加大關鍵技術的研發。
“如果我們國家的政策得當,未來5年內整個燃料電池汽車,包括客車和轎車這兩類,在電池耐久性、PT用量等方面應該會有明顯的突破。”李建秋表示,目前客車已經進入技術示范階段,2020年前后會進入大量的推廣階段。對于轎車來說,由于現在還需要技術攻關,預計到2020年進入大規模產業化建設,2025年前后進入大規模產業化生產階段。