鉅大LARGE | 點擊量：503次 | 2021年10月27日
燃料動力電池車：局部優(yōu)勢明顯 行業(yè)正待破局
前不久，全國政協(xié)副主席萬鋼在《人民日報》發(fā)表文章稱，純電動汽車的短板是續(xù)駛里程和充電時間，尚不能滿足量大面廣的遠程公交、雙班出租、城市物流、長途運輸?shù)仁袌鲂枨?。為此，應及時把產(chǎn)業(yè)化重點向燃料動力鋰電池汽車拓展。
這一文章在行業(yè)中引起極大反響，尤其是有關燃料動力鋰電池汽車產(chǎn)業(yè)化的論斷。我國燃料動力鋰電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀如何？是否具備了產(chǎn)業(yè)化的條件？近日，由我國汽車動力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟燃料動力鋰電池分會與國金證券共同主辦的“第一元素”2018氫能及燃料動力鋰電池產(chǎn)業(yè)年度發(fā)展論壇在上海召開，而在論壇召開期間，主辦方也公布了一份詳細闡述我國氫燃料動力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的報告——《我國氫能源與燃料動力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》。在論壇舉辦之際，《我國汽車報》記者帶著諸多疑問專訪了報告參與制定者國金證券總經(jīng)理張帥，在他看來，我國氫燃料汽車的局部優(yōu)勢相當明顯，行業(yè)也處于爆發(fā)前夜。
■重載領域成本優(yōu)勢明顯
目前，環(huán)保成為重中之重，大氣污染治理也在緊鑼密鼓地展開。分析大氣污染的來源，柴油車尾氣排放位列第一，也因此，柴油客車、重型載貨車成為重點治理對象。在環(huán)保日益嚴格的情況下，柴油中重卡被嚴格限制進入城區(qū)。不過，這種情況給燃料動力鋰電池車創(chuàng)造了更多的發(fā)展機會。因為燃料動力鋰電池中重卡不存在大氣污染等問題，成為多地鼓勵支持的大宗貨物運輸工具，尤其是燃料動力鋰電池物流車更是成為柴油車在城區(qū)運行的最佳替代者。
此外，燃料動力鋰電池車除了擁有清潔汽車這一優(yōu)勢外，備受行業(yè)關注的成本問題也得到了明顯的改善。張帥告訴《我國汽車報》記者，在全生命周期中，基于相同的運營里程，燃料動力鋰電池車在當前補貼前提下，經(jīng)濟性優(yōu)于燃油物流車；與純電動物流車相比，在低負載短途運輸場景下，純電動物流車經(jīng)濟性比較明顯，但載重提升后經(jīng)濟性就會縮小，燃料動力鋰電池車的優(yōu)勢就會體現(xiàn)出來。
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張帥告訴記者，就目前的情況下，假設地補為國補的0.6倍，燃料動力鋰電池汽車全生命周期的使用成本為1.67元/公里，與同級別燃油車基本持平。而到了2020年，由于燃料動力鋰電池車補貼仍不退坡，在地補為國補0.6倍的情況下，燃料動力鋰電池系統(tǒng)成本屆時會下降50％，整車成本將下降35％，氫氣價格降為30元/千克，在此基礎上，燃料動力鋰電池物流車全生命周期成本則降為19.55萬元，每公里成本降到0.54元，整體計算下來，將比燃油物流車成本低67％。
2025年燃料動力鋰電池車地補完全退出后，燃料動力鋰電池車是否仍能保持運營成本優(yōu)勢？張帥的答案是肯定的。他告訴記者，《我國氫能源與燃料動力鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報告》得出的結論是，到2025年，燃料動力鋰電池系統(tǒng)成本將下降90％，整車成本會下降62％，氫氣價格則降為28元/千克，在此基礎上，燃料動力鋰電池物流車全生命周期成本降為23.45萬元，每公里成本降到0.65元，在地補完全退出的情況下，仍比燃油物流車成本低61％。
據(jù)了解，物流配送公司單車運營成本包括燃料成本、司機成本和租金成本等，單車收入與載重量、里程數(shù)呈現(xiàn)正相關關系。在非限行區(qū)域，燃料動力鋰電池物流車、燃油車和純電動物流車運輸每噸貨物的利潤分別為73.6元、74.3元和56.7元。在限行區(qū)域，三者的利潤分別為71.9元、66.4元和51.2元。綜合比較來看，純電動物流車運輸每噸貨物的利潤最低，燃料動力鋰電池車則有明顯優(yōu)勢。
張帥說：“燃料動力鋰電池車具有續(xù)駛里程長、加氫快、載重高和零污染的特點，在中長途運輸領域是燃油車的較好替代者。燃料動力鋰電池汽車可瞄準400萬輛商用車市場，前景可觀?！?/p>
■加氫仍是難題
相有關運營成本的優(yōu)勢，燃料動力鋰電池車在加氫上仍面對著不少難題。張帥告訴記者，目前，一座典型的加氫站總投資額為1300萬～1500萬元，加氫能力為800～1200千克/天，按照乘用車、物流車、客車的加氫量計算，每天可為130～150輛車供應加氫服務。
目前，我國制定了加氫站的補貼措施，有關新建燃料動力鋰電池加氫站，國家直接獎勵400萬元，此外，各地對建設加氫站也均有一定的補貼，根據(jù)各地經(jīng)濟情況不同，補貼數(shù)額不盡相同。盡管加氫站的投資金額不低，但補貼能夠抵消1/3～1/2的投資額度。
加氫站總的投資金額里面，固定成本投資部分占比并不高，相對來說收回投資的難度并不大。其中，在固定成本中，基礎設備是一大支出，在加氫站的基礎設備當中，包括儲氫裝置、壓縮設備、加注設備、站控系統(tǒng)等，壓縮機占用的投資金額較高，約占所有設備總投資額的30％。
相對固定成本，加氫站更大的難題在于氫氣的來源。有關氫氣的來源，目前重要有兩種方式：一是站內制氫；二是外部供應。歐美等國大多數(shù)采用站內制氫方式，我國受制于站內制氫的成本較高，仍然以外部供應為重要來源方式?！昂侠磉x擇氫源，降低成本、吸引用戶才是解決加氫難的關鍵。在氫氣售價中制氫和儲運占總成本的70％。為了降低這項成本，不少公司采用氣氫拖車＋氯堿副產(chǎn)制氫的組合方式，其成本約為17.9～19.2元/千克，這樣的價格具備一定的經(jīng)濟性?！睆垘浾f。
目前，我國加氫站數(shù)量較少，重要是為研發(fā)及示范性車輛供應加注服務，暫時沒有實現(xiàn)全商業(yè)化運營。一個重要的制約因素是加氫站所需的關鍵設備國內沒有量產(chǎn)的成熟部件，大多數(shù)要依賴進口，這導致國內加氫站的投資金額較高，另外，各項設備的維修保養(yǎng)極不方便，假如發(fā)生故障等待國外供應更換配件，時間周期非常長。張帥說：“比較日本的氫氣成本可以發(fā)現(xiàn)，日本氫氣售價最重要的兩個影響因素是氫氣成本（約占38％）和加氫站固定成本（約占26％），而我國氫氣成本要高很多。選擇合適的氫源是有效降低成本的手段。從長遠來看，還是要提高關鍵設備的國產(chǎn)化率?！?/p>
■核心部件國產(chǎn)化初見成效
在燃料動力鋰電池中，電堆約占一半的成本，是燃料動力鋰電池車中單一價格最高的部件，近年來，我國電堆等關鍵部件的國產(chǎn)化水平也初見成效，與國外產(chǎn)品的差距在迅速縮小。
在膜電極方面，目前進口產(chǎn)品與國產(chǎn)部件并存，以武漢理工新能源為代表的國內公司可批量供應產(chǎn)品。此外，陸續(xù)有新的國內公司也加入進來，隨著產(chǎn)品數(shù)量和質量不斷提升，膜電極國產(chǎn)化比例正在提高；在質子交換膜方面，國內產(chǎn)品從產(chǎn)業(yè)占有率來看，由于供應鏈的原因并沒有占主流份額，隨著國內產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，質子交換膜的替代速度也在加快；在極板方面，國內已有公司能夠供應批量的石墨極板，也有公司能夠進行金屬極板的小批量生產(chǎn)。目前，我國燃料動力鋰電池以商用車應用為主，石墨極板在今后一段時間可能是行業(yè)認為性價比最高的選擇；在催化劑方面，我國目前使用的催化劑重要來自國際上的大公司，國內也有部分公司開始研發(fā)，介入這一領域。隨著催化劑用量不斷降低，催化劑占成本的比例將不斷縮小。
“目前，國產(chǎn)電堆的耐久性已超過5000小時，假如以普通轎車日均使用2小時計算，國內燃料動力鋰電池乘用車可以運營7年；在高低溫性能方面，國內已實現(xiàn)零下10℃情況下燃料動力鋰電池車的啟動?！睆垘浾f。
張帥告訴記者：“國產(chǎn)化、規(guī)模經(jīng)濟和技術進步是降低燃料動力鋰電池成本最關鍵的三個手段。隨著規(guī)模經(jīng)濟和技術進步，燃料動力鋰電池的成本有望迅速下降，達到一定規(guī)模后下降幅度有可能超過60％?！彼赋?，在電堆的重要構件中，膜電極組件的成本下降空間巨大，質子交換膜國產(chǎn)化、催化劑減少用量都會帶來成本的大幅度下降；在氫氣系統(tǒng)方面，現(xiàn)階段空壓機和高壓儲氫瓶是突破的關鍵，只要規(guī)模上來，成本也會下降。
“質子交換膜燃料動力鋰電池的成本下降曲線已經(jīng)基本清晰，在目前明確的補貼政策推動下，市場將迅速擴大，現(xiàn)在已是行業(yè)爆發(fā)前夜?！睆垘浾f。
