出品 | 探客深科技
作者 | 尹太白
编辑 | 蛋总
美编 | 唐唐
进入2022年10月以来。关于氢燃料电池汽车的利好消息接踵而至。
氢燃料电池汽车正在京津冀。上海。广东。河北。河南五大示范城市群密集投入运营。其中。北京市大兴区计划在2025年推广不低于3000辆氢燃料电池汽车。并建成至少10座加氢站。
上海市将在嘉定区。奉贤区。临港区和金山区陆续投放氢燃料电池公交。在此之前。首批80辆氢燃料电池网约车已正式进入商业化运营阶段。
与此同时。氢燃料电池汽车赛道上还挤满了急于抢跑的汽车厂商。围绕氢燃料电池汽车的“卡位战”正快速展开。
丰田汽车的燃料电池研发与生产项目在北京市经开区开工建设。且年底前将通过广汽丰田渠道限量销售50辆第二代丰田MIRAI；现代汽车亦表示。首款符合中国法规的现代NEXO中国版计划在年内正式进入中国市场。
长安汽车旗下的长安深蓝SL03氢电版为中国首款量产氢燃料电池汽车。目前该车型已正式上市。但现阶段只接受企业订单。
图 / 长安汽车官微
一位长安深蓝销售人士向「探客深科技」透露。长安深蓝SL03氢电版将在年底前进行集中交付。未来五年内。长安汽车还将推出两到三款氢燃料电池乘用车。
此外。广汽集团。上汽集团。海马汽车。长城汽车等汽车厂商均已在氢燃料电池汽车领域完成了不同程度的布局。
尽管氢燃料电池汽车的声量越来越来大。可还是没能让一个激烈的争论就此消失：氢燃料电池汽车究竟能否与纯电动车型和混动车型并驾齐驱？
支持派认为。氢燃料电池汽车对于改善能源结构。发展低碳交通。提升国际竞争力等具有非常重要的意义。同时也是汽车产业的必争高地。
反对派则坚持认为。氢燃料电池汽车供应链尚不健全。不具备市场化的条件。且难以形成规模效应。还存在很大不确定性。
不过。可以确定的是。发展氢燃料电池汽车已是大势所趋。
根据中国汽车工程学会编制的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》。其中的发展目标包括：“十四五”期间。氢燃料电池汽车增幅约达15倍。而2030年至2035年。燃料电池汽车保有量将达到100万辆。
换言之。在未来十余年内。氢燃料电池汽车市场将拥有百倍增长空间。
“前些年。氢燃料电池汽车的关键部件。关键材料多为进口。但现在部分零部件基本已实现了国产化。随着五大示范城市群的推广效应逐步显现。国内氢燃料电池汽车的交付。投运将迎来密集期。种种迹象表明。氢燃料电池汽车市场已行至爆发边缘。”氢能源行业观察人士周宇辉向「探客深科技」表示。
1。酝酿新风口
汽车产业人士王银海能明显感觉到。一场关于氢燃料电池汽车的新风口已在酝酿之中。而依据主要来自两个方面：一是产销量同比增长迅猛；二是政策导向明确。
根据中国汽车工业协会的统计数据。2022年1-9月。燃料电池汽车产销量分别完成2374辆和2092辆。同比分别增长170.7%和130.7%。发展明显提速。
“尽管1-9月产销量同比增长均超过100%。但截至2021年年底。全国氢燃料电池汽车保有量不足9000辆。而纯电动汽车保有量则高达640万辆。发展氢燃料电池汽车还需要多个层面的共同努力。”王银海向「探客深科技」表示。“不过。好在整体发展趋势是持续向好的。”
“氢燃料电池汽车的发展严重依赖国家和地方政府的扶持政策。如果顶层设计一直处于缺位状态。即便是借助能源转型的契机。氢燃料电池汽车也很难实现大规模发展。”周宇辉坦言。
2020年至2021年。扶持政策接连密集出台。包括构建氢燃料电池汽车产业链条。开展氢燃料电池汽车新技术和新车型的示范应用。加快建设加氢站等等。
不过。最具里程碑意义的政策直至2022年3月才得以出台——国家发改委。国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》。其中明确指出氢能源是未来国家能源体系的组成部分及重点发展方向。同时也是首次站在国家层面明确了氢能源的能源属性。
图 / 上海发展改革官微
与此同时。地方政府也在密集出台关于发展氢能源产业的规划。北京市。上海市。江西省。吉林省。广东省等均发布了与氢能源相关的产业政策或补贴政策。
眼下。氢燃料电池汽车市场正蓄势爆发。根据国际能源署预测。2021年至2030年。氢燃料电池汽车保有量年均复合增长率将达到81.32%-89.34%。到2030年。全球氢燃料电池汽车保有量将达1050万-1550万辆。
“政策导向明确固然很重要。只是目前发展氢燃料电池汽车主要还是依赖政府财政补贴。发展可持续性难以保证。而且也意味着产业无法实现正向循环和落地。”王银海坦言。
他认为。中国氢燃料电池汽车厂商最终能分得多少蛋糕。是否能延续在新能源汽车领域的势头。关键还要看产业如何从补贴驱动转变为市场驱动。并最终回归到基础设施。产业链和核心技术三个方面的提升上。
简而言之。“自上而下”需尽快转变为“上下协同”。
2。寻找突破口
尽管前路坎坷。但好在氢燃料电池汽车终于迈出了实质性一步：现阶段。氢燃料电池重卡已担当起氢燃料电池汽车商业化落地的重任。
按照技术路线划分。氢燃料电池重卡和纯电重卡（充电重卡和换电重卡）。混动重卡均归为新能源重卡大类。其中。氢燃料电池重卡以零碳排放。效率高。补能时间短。续航里程长。极寒环境下可正常运行等特质而备受重视。
根据第一商用车网的数据。2022年9月。氢燃料电池重卡的销量为219辆。同比暴增1188%；2022年1-9月。氢燃料电池重卡累计销量为1056辆。同比增长160%。
图 / 视觉中国。基于RF协议
但不容忽视的是。氢燃料电池重卡的规模仍然较小。2022年1-9月。其销量占新能源重卡销量的比例仅为6.92%。
不过。2022年下半年以来。氢燃料电池重卡大额订单纷至沓来。
7月22日。格罗夫氢能汽车。内蒙古中极氢能与华电内蒙古新能源。特弘煤炭集团签订未来3年内采购。投放500辆氢燃料电池重卡的合作框架协议；与内蒙古蒙汇通签订未来5年内联合推广5000辆氢燃料电池重卡的合作框架协议等等。
9月1日。潍柴动力。中国重汽分别与青岛圣通华。淄博展鸿汽车。同心智行物流等客户签订1100辆氢燃料电池重卡订单。
据不完全统计。截至9月1日。除去已转变为销量的订单外。公开达成购置氢燃料电池重卡协议的订单数量已经突破了10000辆。
事实上。氢燃料电池重卡频获大额订单绝非偶然。
首先。氢燃料电池重卡路线和范围相对固定。不需要分散布局加氢站。因而在加氢站方面的投入更小；
其次。氢燃料电池重卡的加氢时间普遍在3-5分钟。并且续航能力跟燃油重卡相差不大；
最后。根据燃料电池汽车城市群示范目标和积分评价体系。功率超过110kW的氢能重卡每辆能获得46.2万元的奖励。在一定程度上减轻了氢燃料电池重卡的购置成本。带动了购置积极性。
在王银海看来。参考新能源汽车的发展路径。氢燃料电池汽车优先撬动重卡。客车等商用车领域。而后进入乘用车领域的逻辑是行得通的。氢燃料电池重卡频获大额订单。意味着其商业化进程得以进一步加速。并有望在未来5-10年内实现商业化落地。
“如果从技术发展的角度出发。氢燃料电池重卡还有较大的降本空间。比如制氢环节通过提效可以降低10%的成本。储运。加注环节也会涌现出有各种各样的降本新技术。未来。氢燃料电池重卡的综合使用成本将会明显优于纯电重卡。”王银海向「探客深科技」分析。
不过。虽然商用车市场是撬动氢燃料电池汽车产业的支点。但其市场规模却极为有限。难以形成规模效应。
因此。氢燃料电池汽车势必需要进军乘用车市场。根据中国氢能联盟的估算。到2050年。预计氢燃料电池客车。物流车。重卡和乘用车市场渗透率将分别达40%。10%。75%和12%。
3。困于成本和技术
相比新能源汽车。氢燃料电池汽车在普及和推广上的确存在诸多难点。其中。最大的制约因素在于成本。技术等方面。
与新能源汽车产业链不同。氢燃料电池汽车的产业链更长且更复杂。其上游包括制氢。中游包括运氢。储氢和加氢站。而下游包括氢燃料电池生产和氢燃料电池汽车生产。并且每个环节的成本都不低。
其中。制氢的成本最高。比重约为55%。按照制取方式划分。通常可以分为灰氢。蓝氢和绿氢。在现有制氢技术条件下。绿氢的成本约为1.5-1.8元/Nm3（0摄氏度1个标准大气压下的气体体积）。而灰氢的成本较低。约为0.7-0.8元/Nm3。
由于灰氢有明显的成本优势且操作方法成熟。简单。因此灰氢产量占氢气总产量的比例超过95%。
在产业链中游。运氢。储氢的成本比重约为30%。加氢站的成本比重约为15%。由于氢气的化学性质活泼。具有较强的还原性。因此主要通过高压气态技术压缩氢气。再由运输车辆运氢。储氢。
然而。运输车辆的运量有限。导致成本偏高且效率低下。而且无法远距离。大容量运输。
“通过高压气态技术压缩氢气的方式并不完美。最理想的方式是将氢气液化。通过提升运量来降低成本。另外。更创新的模式是现场制氢。加氢。从而直接省掉运氢和储氢的成本。但在现阶段。只能借助补贴降低成本。”周宇辉向「探客深科技」表示。
图 / 新能源网山东新能源科技股份有限公司
此外。加氢站的数量在很大程度上决定了氢燃料电池汽车的普及速度。但现在。高昂的成本严重限制了加氢站的数量。
一座日均加氢量500kg的35MPa（兆帕。压强单位）固定式加氢站的建设成本约为1200万元。大型加氢站的建设成本甚至超过4000万元。相比之下。建设相同规模的充电站。成本不足其十分之一。
在产业链下游。氢燃料电池汽车的售价也一直居高不下。
以长安深蓝SL03为例。该车型一共推出了三个版本。分别是纯电版。增程版和氢电版。售价分别为18.39万-21.59万元。16.89万元和69.99万元。氢电版售价几乎是前两个版本售价的3倍。
而丰田汽车计划引进中国市场的第二代丰田MIRAI。其售价更是高达74.8万-75.1万元。
再以商用车领域的氢燃料电池重卡为氢燃料电池公交为例。其购置成本分别为150万-180万元和200万-300万元。作为对比。燃油重卡的购置成本约为20万-45万元。燃油公交的购置成本约为30万-100万元。
众多因素堆叠在一起。直接抬高了用车成本。信达证券在研报中指出。氢燃料电池汽车百公里综合成本为924元。而燃油车百公里综合成本为528元。电动汽车百公里综合成本只有441元。
“根据业内估算。氢气价格降至30-40元/公斤才具有市场竞争力。但实际上氢气价格普遍高达80-100元/公斤。即便是补贴后。也超过了50元/公斤。”周宇辉向「探客深科技」透露。“随着产业链各环节的技术发展。预计氢气价格在2025年和2030年将降至40元/公斤和25元/公斤。”
如果说。产业链各个环节成本居高不下是导致氢燃料电池汽车难以普及的直接原因。那核心技术的缺失则是根本原因。
例如在制氢环节中。PEM电解槽是核心设备。占制氢系统总成本的比例接近50%。但掌握PEM电解槽核心技术和规模化生产的厂家均为欧美厂商。
此外。应用于氢燃料电池汽车领域的35MPa铝内胆纤维全缠绕储氢瓶。瓶身外部的高端碳纤维材料主要依赖日韩厂商。
加之催化剂。质子交换膜。碳纸等核心零部件也没有完全实现国产化。在尚未形成稳定的供应体系之前。产业链各个环节的成本很难下降。
“未来数年内。关键目标是降低产业链各个环节的成本。重点工作是实现核心技术和核心设备的国产化替代。”周宇辉说道。“业内普遍预测。2030年或是氢燃料电池汽车普及的一个关键转折点。尽管现阶段距离氢燃料电池汽车真正上路还有一个漫长的过程。但新一轮的汽车能源变革已悄然拉开帷幕。”
*注：文中人名皆为化名。文中题图来自：视觉中国。基于RF协议。
