補貼轉向,技術提高,成本改善,燃料電池汽車路在何方

2020-11-30 易車網

補貼轉向,技術提高,成本改善,燃料電池汽車路在何方

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11月26日,2020中國汽車供應鏈峰會暨第五屆鈴軒獎典禮在武漢開幕。

在為期兩天的2020中國汽車供應鏈峰會上,主機廠採購負責人將介紹企業採購的戰略,主機廠研發負責人將介紹未來產品研發的思路。另外,專家學者和明星企業還將就零部件企業如何順應行業趨勢提升應變能力,供應鏈如何有前瞻性地轉型、變革,進行專題討論。

在「氫能澎湃與燃料電池汽車前途」主題圓桌環節,在鈴軒獎評委、上海預致汽車諮詢CEO張豫的主持下,安徽明天氫能董事長王朝雲、佛吉亞綠動智行中國區零排放總經理白立松、長城未勢能源董事長張天羽、國家電投集團氫能科技公司總經理張銀廣和康明斯副總裁彭立新針對最近補貼政策的變化、氫燃料電池更適合哪些應用場景、氫燃料電池的價格、氫燃料電池核心技術自主化以及如何綠色制氫、如何保證安全等問題展開了熱烈的討論。

張豫提醒大家,消費者用鈔票來投票,不會胡亂花錢,原則是如果氫燃料電池汽車比同級別的汽油車貴能在25%以內,市場肯定就是爆發了,如果貴50%到1倍,消費者肯定是不會去買的。

王朝雲表示,今年的支持政策少了一點,但拿捏得正好,國家藉此表明了一個很好的態度,雖然沒有頂層設計,但是有頂層的態度,後面政策多和少都不重要,太熱了反倒不好。

張天羽表示,如果氫氣的價格下降到20元/公斤以內,現1公斤氫氣乘用車能跑100公裡上下,如果用油,100公裡按5升來算,大概20元-30元,此時燃料電池與燃油車相比,就有極大的競爭力。

白立松認為,這個行業其實是剛剛開始,加氫站現在不是很多,商用車可以找到一些固定的路線,為什麼大家都認為是商用車先突破,主要是這個原因。如果這五年商用車已經做得夠好了,後面慢慢到乘用車也會有些突破。

彭立新認為,商用車可能更適合用燃料電池來做,特別是那些長途不停頓運輸的商用車場景,燃料電池更加適合一些。一個技術成熟,轉向產品,大概要到5%的市場份額,如果要大規模的商用化,應該是到20%,不管是5%還是20%,用300萬輛/年的體量來做10萬輛、100萬輛都是非常非常困難的。

張銀廣表示,加氫站數量是基於應用場景的,在2025年,如果大約有千個左右的加氫站,基本上可以支撐商用車的示範包括推廣,到2030年左右,中國如果能達到五千到六千個加氫站,基本上可以支撐形成一個基本的乘用車能源供應網絡。

以下為圓桌討論實錄,有部分刪節。

張豫(鈴軒獎評委、上海預致汽車諮詢CEO,主持人):感謝大家,很高興有機會和我們幾位嘉賓來討論氫能,燃料電池的問題。這兩年燃料電池是很熱的,過去二十多年,我們行業投資很多,尤其是自主品牌,過去十幾年曾經有一段時間集中投資。但是過去有一段時間沉寂下來,但是這兩年又重新火熱了。

像上個月最新出的政策,新能源的規劃,對氫能未來幾年的保有量、銷量都有一些具體的數字,所以我們對這個問題要做一個很深入的討論,看一下氫燃料電池到底是不是我們行業認為的電動化的一個比較好的終極綠色解決方案。

因為現在我們已經有了鋰電池的電動車,這幾年鋰電池電動車發展得已經很快了,氫燃料電池電動車過去這些年也有一定的發展,但是這兩三年還是保持在兩三千輛的銷量,它未來五年、十年、十五年的發展到底能夠怎麼樣,我們一會兒看幾位嘉賓都有什麼樣的觀點。

我們開門見山,政策非常重要,在中國新能源發展過程當中,政策的推動是最重要的一隻手了,中國的政策,尤其是汽車產業政策,如果我們看到它只是定了一個目標,或者只是在提倡什麼的話,其實不用特別在意。但是如果它願意出真金白銀,就證明他對這個產業其實是非常重視的。

我們氫燃料電池在過去所有的這些新能源車補貼當中,補貼金額是最高的,沒有之一,2018年之前,我們重型的商用車補貼50萬元,輕型商用車是30萬元,乘用車是20萬元,今年下調了一些,重型的36萬元,輕型的20萬元,乘用車上調了一點,25萬元。

我想問問幾位嘉賓,這個補貼一直到2023年,這樣的補貼金額應該算是非常高的,比如鋰電池汽車現在只有2萬多元錢的補貼了,PHEV只有9000塊,那麼,我們的補貼能不能支撐到退坡的2023年,以及到2025年的氫能源、氫燃料電池車的產業化,王總先來。

補貼能不能支撐到產業化

王朝雲(安徽明天氫能董事長):我們幾個人坐在這兒比較另類,軟體都定義汽車了,我們算什麼,我們算能源定義汽車,是另外一個領域。

我記得去年賈博士寫了一本書,專門是來損我們的,你說寫啥不好,我們在小企業剛剛開始萌芽,整個產業也剛剛萌芽,他寫了一本書叫《氫浮》(編者註:其實是2019年第四期《汽車商業評論》的封面文章),氣得不行,還請我們去開會,我當時就吐槽了,但是賈總是有預見性的。最近五部委發了一個通知,在各個城市聯合申報,鬧得各個地方轟轟烈烈,也就是今天主持人講的政策問題,現在數字都變了,不是那些數字。

這麼一鬧,好了,這個行業開始熱起來,但是我們身在這個行業裡面,覺得遠不是這樣,我舉一個例子就知道了。

我們說車它的基本電機使用壽命10000小時,這10000小時你得做強化實驗,一天算20小時,你得跑500天,中間稍微打個嗝就兩年,這麼長時間才能出一款產品,哪有那麼容易。我記得去年有個數字,就是在五部委出臺政策之前,去年他們說燃料電池企業大概是240多家,今年統計說出來5000家。

再回頭來說對政策的認識,沒有政策肯定不行,我覺得這次的政策拿捏得是很好,國家整體拿錢拿得不多,因為錢都給電動車花完了,但是這個路線又不能放棄。

張豫:二三十萬元還不多嗎?

王朝云:現在已經不是了,等會兒張博士算一算,滿分,中國拿滿分是非常難的,平均一個地方是17億元,待會兒張博士來說這些事,這個支持政策少一點,拿捏得正好,就是國家能夠表明一個很好的態度,雖然沒有頂層設計,但是有頂層的態度,我們要走這條路,我們要的這個就夠了,至於後面政策多和少都不重要,太熱了反倒不好,我就先說一個基本態度。

張天羽(長城未勢能源董事長):我接著王總的話講講,現在補貼額度確實很高,一個商用車我們最高能拿到八九十萬元的補貼,但是並不意味著國家出了很多錢,因為基數很小,到現在為止,全國燃料電池車的保有量在7000輛以內,一年的銷量也就一兩千輛的狀態。

所以我們經常類比,說現在燃料電池車的推廣狀態,特別像十年前動力電池十城千輛的推廣狀態,最近和行業內大咖在交流,大家說現在應該做熱環境下的冷思考。剛才您說到燃料電池的補貼今年之前是一個政策,今年出了新的政策。

在今年之前,補貼額度在商用車更高,今年商用車補貼變少了,乘用車變多了,但是中國製造的路線圖規劃,我們要發展燃料電池商用車,並沒有重點鼓勵燃料電池乘用車,所以這就是一個很矛盾的地方,我也想就這點幾位來解讀一下,為什麼這麼做呢?

我們看全球燃料電池汽車的發展,帶頭的就是豐田和現代,豐田和現代是走的是技術驅動型路線,先做的是乘用車,通過乘用車來解決成本、性能、緊湊性的這些問題。通過乘用車成熟的推廣,再把它延展到商用車上去,把兩個發動機放到重卡上面就可以了,如果堆三個發動機,就能放到船上面去用了。基於此,我們對政策的解讀就是,未來三年,國內政策的導向是希望推動技術更加紮實。

你剛才的第二個問題,是到2023年能不能產業化?我們一直在問自己這個問題,到2023年能不能產業化。在2019年之前,中國的補貼是補給車的,這就導致像剛才王總說的,中國有幾百家燃料電池企業,大多數都是做系統集成,沒有掌握真正的核心零部件和原材料的技術,所以到現在我們還是被人卡脖子。

這三年的補貼政策,讓我們做的不是大幹快上,推幾萬輛、幾十萬輛的車,而是扎紮實實地通過示範,把這個技術驗證起來,掌握紮實,掌握裡面幾項核心技術,所以這次政策是把錢直接給到零部件企業,給到有技術突破的企業。

您問的最後一個問題是2025年之後怎麼辦,還需不需要補貼?我們也一直在討論,認為燃料電池汽車這個事不是交通領域的事,它是能源領域的變革,整個這個產業鏈太龐雜了,和純電動比較起來,它更加複雜,有可再生能源,有制氫、儲氫、運氫、分配,加氫站建設,再到熱電聯動系統、車的應用端,太複雜了。

所以就導致如果2025年我們在個別應用場景下,比如說重載長途運輸上我們能達到一個商業化的預期,但是在城際物流上,還有城際客運上面,可能還是需要一些補貼政策的支持。

張豫:就著張總剛才說的商用車話題,我們看一下行業的規劃和技術路線,最新的規劃是,到2025年達到10萬輛的保有量,到2030年100萬輛。行業這幾年大家應該有一個共識,我們中國可能要先商用車走行的路徑,可能未來這10萬輛、100萬輛,多數都是商用車,我想問幾位嘉賓,什麼類別的商用車會發展得比較好?用在什麼場景?做什麼呢?

什麼行車場景適合氫燃料電池

彭立新(康明斯副總裁):康明斯在商用車方面涉足比較多,所以對商用車有一些意見。我本人認為,商用車對於新能源來說,如果是燃料電池和鋰電池,我們認為商用車可能更適合用燃料電池來做,特別是那些長途不停頓運輸的商用車場景,燃料電池更加適合一些。

您提到10萬輛、100萬輛,如果要拿商用車來做,恐怕非常非常難做到,因為現在商用車全國大概也就是300萬輛/年,一年做10萬輛、100萬輛燃料電池汽車,在2025年、2030年、2035年,甚至更晚的時間,都很難達到這樣的份額。

一般來說,我們認為一個技術成熟,轉向產品,大概要到5%的市場份額,如果要大規模的商用化,應該是到20%,不管是5%還是20%,用300萬輛的體量來做10萬輛、100萬輛都是非常非常困難的。

主持人(張豫):但是它只是保有量,如果100萬輛保有量,分配到幾年,每年的銷量應該還是有十幾萬、二十幾萬輛,因為中重卡加輕卡加起來應該有300多萬輛,張總或者白總對這個話題有沒有補充?商用車在什麼樣的場景下會用氫燃料,是長途運輸的是重卡或者大巴?

白立松(佛吉亞綠動智行中國區零排放總經理):我覺得這還是要回到這個行業,我們其實是剛剛開始。還有氫燃料電池的問題,加氫站現在不是很多,商用車可以找到一些固定的路線,就是從A到B的,然後就回到A了,比如說公共汽車是很好的例子,或者重卡也有一些固定的路線,為什麼大家都認為是商用車先突破,主要是這個原因。

這是開始,大家這幾年要把這個技術開發出來,從商用車也容易一些,後面到保有量,到2030年要達到100萬輛,當然商用車也不夠,如果這五年商用車已經做得夠好了,後面慢慢到乘用車會有些突破。

張豫:白總剛才也提到乘用車,大家當然都知道,如果量要上去,一定要靠乘用車市場,乘用車現在動輒都是2000萬輛的銷量,今年鋰電池汽車能賣到將近100萬輛左右了。

我不知道幾位8月份有沒有參加在這裡舉行的中國汽車藍皮書論壇,當時有四位鋰電池廠的老闆表態,說到2025年的時候,三元鋰能夠達到每千瓦時500元,是指電池包,不是電芯,如果是磷酸鐵鋰還能再便宜二三十元,這是他們的原話,四個人都同意。

如果要以這個價格計算,也就是說比現在的900元或1000元便宜了將近一半。到了2025年的時候,普通的鋰電池,以一個可以普遍承受的價格,乘用車的續航裡程就能夠輕鬆達到700公裡到800公裡。

其實現在的電池就能實現,但是比較貴,五年以後,價格可承受程度會提高。燃料電池乘用車,原來的設想,與鋰電池相比,續航比較好,動輒八九百公裡,然後加一次氫很快,跟充燃油是一樣的體驗。

這樣一來的話,如果鋰電池都已經走向了這麼成熟的一個地步,氫燃料電池乘用車到2025年,會處在什麼地位呢,它的份額,它和鋰電池EV競爭的時候能有什麼樣的地位?兩位張總請作答。

下一代能源可能是電+氫

張銀廣(國家電投集團氫能科技公司總經理):我先說一下,在座的都是搞車的,而我比較另類,是搞能源的。我是來自國家電投集團,為什麼能摻和到今天這個事,主要是因氫燃料電池引起的。

怎麼看待主持人的這個問題,我的看法可能和汽車界的各位朋友有點不太一樣,我們認為首先是能源問題。未來的發展方向是什麼?從整個全球來看,化石能源向清潔能源的轉化,已經成為必然的趨勢,再加上現在整個碳減排的壓力,就是下一代的能源是什麼。

為什麼提這個問題?剛才大家討論鋰電池車還是氫燃料電池車,到底哪個會成為將來的發展趨勢。

我想提一個問題,過去當我們在柴薪時代,沒有煤、石油的時候,我們只能用馬拉的車,有了煤炭,才有了蒸汽機,才有了蒸汽機車,有了石油,才有了現在的汽車,有了電,才有了電氣化的鐵路等等。

汽車未來的能源選擇哪個方向,我覺得不是我們車能選擇的,而是能源決定的,能源是基礎,它決定上層的工業體系採用什麼樣的方向。

未來我們從能源的發展角度來看,人類的主要能源可能是電+氫,只有電和氫才是實現能源變革的目標,實現碳減排的目標,現在全球都形成了共識。

我想反問一句,我給你供的是氫,你不用氫,你還用什麼?因為你別的沒有太多的選擇。大家說還有電,如果大家都只用電,能源轉型就實現不了了,因為從能源結構來講它是不安全、不穩定的,容易出現能源單一的問題。

從人類發展能源的角度來看,電+氫是一個完美的結合,能夠讓它大幅度提升清潔能源的比例,如果只用電,可再生能源的比例不會過高。現在大家說電動車是清潔的,向上溯源,電網的電60%是煤發出來的,所以我認為氫必然要成為未來主要的能源形式,我們很多車也會用上氫能源,這是我的看法。

第二,是路徑問題。這個路逕到底怎麼走,先是商用車還是先是乘用車,我覺得在中國的現實來講,先商用車,因為剛才白總也提到,加氫站基礎設施,不僅僅是成本的問題,還是你能不能得到這個加氫設施的問題,這個加氫設施只能一步步來,是一個龐大的基礎體系。

在目前到2025年之前,燃料電池乘用車在中國可能不太具備市場,因為車是個人的,我開著車想往哪兒跑,目的地不是完全固定的,但是一些重卡物流它是有固定路線的,會優先推廣氫燃料電池車。

從碳減排的角度來講,一輛重型車相當於幾百輛小汽車的排放,這個環保意義也很重大。另外,到2025年以後,我們認為可再生能源制氫才會逐漸發展,那時候才會有便宜的氫源,從這個角度來講,我認為燃料電池乘用車的大發展。應該是在2025年之後。

張豫:張總有沒有補充。

張天羽:張總這邊是從能源的角度來講這個,我覺得特別正確,因為它不是一個單純交通領域的事。如果可再生能源的增量達到1500GW/H的時候,現在傳統的火電是沒有辦法承擔調峰的作用的,所以氫它是一個儲能介質,是用來調峰的。

未勢能源有限公司作為長城控股下屬的氫能板塊,定位是燃料電池核心零部件的供應,主要面向商用車市場,同時面向乘用車市場。

剛才您問說乘用車能不能跟電動車PK,我認為它倆不是PK的關係,而是在共同場景下共存的關係。為什麼呢?我們明年會推出一輛車,長城的SUV,續航裡程是900公裡以上,到了2025年,它可能會有更進一步的進步。

另外,燃料電池的優勢是加氫時間短,受季節影響比較小,在極寒地區影響不大。另外,能源的存儲密度更高一些,現在是氣氫,未來到液氫,它的運行裡程更長,更適合於長途運輸。

所以我們定義了不同場景之後,可能在有一些場景下,燃料電池的乘用車是更具優勢的。現在為什麼要發展商用車,實際上還是受限於基礎設施,我們希望通過點的發展,在局部通過適當加氫站的建設,把燃料電池商用車推廣起來,通過點和點的連接形成線,形成區域間的傳送,最後形成面這麼一個過程。

彭立新:我想補充一下,我特別同意兩位張總關於能源的觀點,從動力方面的選擇考慮,中國在可再生能源方面,走得非常穩健,走得非常快,但是遇到了一個最大的問題,就是怎麼把上網的問題,不管是風能、水冷還是光能,都遇到了不穩定性和隨機性的挑戰,正是在這個挑戰下,阻礙了我們可再生能源的大力發展。

拿氫作為能源的載體,把不可以儲存的電能儲存起來,會給我們可再生能源的發展,提供巨大的空間,這是一個能源戰略問題。在這個場景下,來發展商用車的氫能源燃料電池,就變得非常有意義了,我特別贊成兩位張總的意見。

何時能對標燃油車

張豫:我非常同意兩位所說的,從大的背景來看,從能源的轉換角度,氫很完美,回到具體的產品很痛苦。

大家記得鋰電池車三年前是什麼狀況,消費者用鈔票來投票,不會胡亂花錢,那是怎麼樣一個規則呢?原則是鋰電比同級別的汽油車貴多少,這是鐵率,如果能在25%以內,肯定就爆發了,如果貴50%到1倍,消費者尤其是乘用車消費者,肯定是不會去買的。現在豐田和現代的這兩輛車,都是40萬-50萬元,價格比較高。

我還要問一個具體的問題,我們同意商用車可能要先行,乘用車後一點,按照現在的發展路徑和成本下降曲線,商用車在什麼時候可以實現好的商業化,乘用車在什麼時候?

張天羽:現在燃料電池和動力電池沒有可比性,我們一個公司一年初幾十套幾百套燃料電池,燃料電池的出貨價能達到40萬到50萬元,成本就和柴油機一樣在2萬-3萬元,這是我們當時的測算,您剛剛說什麼時候能實現商業化,誰能先實現商業化?

2025年在長途重載領域,比如30噸的燃料電池重卡長途運輸,這一塊我們認為和純電動比較起來有很大的競爭力,尤其在氫氣價格下降到27元/公斤以內,有極大的競爭力。

乘用車也是受氫氣價格影響,如果下降到20元/公斤以內,現在豐田的車包括我們的車,1公斤氫氣乘用車能跑100公裡上下,如果是轎車能跑得更多一些。如果用油,100公裡按5升來算,大概20元-30元,燃料電池與燃油車相比,就有極大的競爭力。

您說到燃料的問題解決了,發動機成本問題,如果量上去了,現在可預期的未來幾年燃料電池的成本會急速下降。

張豫:我們直接聊一下成本,原料電池成本最貴的就是電堆,中國只有兩三千輛車,規模太小了,中國每千瓦電堆七八千元,國外能做到一兩千元,這個數據大家認為怎麼樣,是靠譜的嗎?

中國現在的成本下降程度,曲線到底怎麼樣?如果純靠規模變成了雞生蛋、蛋生雞,如果能上50萬元成本就下來了,真正的成本國外的規模也不大,國外也就那麼一點量,但是能做到一兩千輛,我們要七八千輛,這是為什麼?成本中國為什麼這麼高?

白立松:我同意張總說的,大家都在出的量比較少,只是幾十輛幾百輛最多,成本肯定是降不下來。我們自己內部也算了,按照這幾年的發展,量上不來,成本肯定不會下降。大家把量做起來,把技術做好,就可以把成本降下來。

王朝云:第一,可再生能力氫是必由之路。有氫就必須有燃料電池,未來很長時間燃料電池才有立足之地,這是一個結論。第二,現在做的是重卡也好,是客車也好,是轎車也好,誰出錢就做什麼車,誰現在去買一個燃料電池車在馬路上跑?誰現在出錢買一個燃料電池的卡車去運貨?

政府扶持這個產業,有一些產業基金來引導,引導的作用是什麼?引導的作用就是給你一段時間,來做這個產品,來做產業化,做成熟度,這些事做好了,後面再談價錢問題。

現在就像小學生說,大學生的問題解答不了,不要聽外面人說,做了1千輛還是7千輛,都是不算數的,根據我們現在做產業化的投資過程和經驗,可能2到3年,可能2025年左右,產品成熟度就很高了。

要算價錢原材料價錢,現在一臺100千瓦左右的燃料電池電堆,燃料電池二三十公斤,電堆發動機放在一起一百多公斤,稱分量,你們要算帳,就算有貴重金屬,裡面也沒有多少東西。下一步價格應該不是問題,用到什麼車上面還不明朗。一開始有傳統車的時候,有人說,手機充電冬天都要加外套,電池放在車上面怎麼能行呢?

那時候輿論開始引導,說電動車一定是從小車開始發展起來的,其實現在什麼樣的電動車都開始做了,又有高明的人說,燃料電池一定是從大型廠開始發展起來的。我們一定會找到一個合適的產品,純電動是從小的往大的走,燃料電池是從大的往小了走,關鍵是誰出錢。

燃料電池涉及到能源變革,其實我們不想搞汽車,但不想搞汽車,那搞什麼?搞輪船沒有人理我,我們搞汽車出身的,好在有純電動的路線可以探路,搞輪船沒有路子,搞火車,火車軌道的路太長了。

實際上燃料電池有很多應用場景,我們來搞氫健康產業,有廣泛的應用場景,在這個過程中會有變化。特別是在儲能、發電領域,我們安徽六安工廠旁邊有一個兆瓦級的儲能電站,白天不用晚上用,有一個低谷電制氫,這是更廣泛的領域。

彭立新:我們測算了成本,我們認為在2025年燃料電池和柴油機汽油機達到一樣的成本可能性非常小,挑戰非常大。還有其他的因素要考慮,首先柴油機的價格是往上漲的,成本往上漲的,今天在做國6,馬上國7要起來了,效率提高,四階段的經濟性,所有的東西都會把柴油機的成本往上走。

從燃料電池來說,量是一個很大的問題,但不是唯一的問題,剛才說雞和蛋的問題,政府的支持就是要解決雞和蛋的問題,後面有貴金屬的含量問題,材料可靠性問題,加工的工藝性問題,所有問題都會放在一起讓燃料電池的價格成本往下走,接近柴油機,在哪一個點接近柴油機,還很難說清楚,我們覺得2025年和2030年要接近柴油機,挑戰太大了。

張銀廣:現在的水平,上汽和領先的企業的電堆價格在2000元-3000元/千瓦,報一個我們的料,我們2025年的目標是600元-800元/千瓦,不用考慮多少錢,只要比較下降的趨勢就可以了,現在是兩三千輛,五年以後是六百到八百輛。這個量級是千臺級的。

王朝云:差別都是沒有做好的,做好了價錢便宜得多,現在說的不算數。

張豫:我們說商用車要先行,我記得鋰電池的大巴,2007年開始搞,3萬臺沒有達標,三年的第一階段規劃沒有達到,2020年左右北京上海電動大巴普及了,從那個時候規劃到現在,鋰電池大巴用了13年,我們都在氫能源行業,如果氫能源大巴也要用這麼多年嗎?我比較執著,關於時間節點。

王朝云:三年。現在每一個地方政府承諾了國家的數量,三年之內基本上都要實現,三年之內鋪天蓋地,產品會很好用。

張豫:我們說是像現在一樣普及,上還有60%到70%的線路是大巴

王朝云:三年差不多。到補貼期結束的時候。

張天羽:大巴並不需要燃料電池,尤其是市內公交,根本不需要燃料電池,因為和純電動比不起,現在是燃料電池需要大巴,是為了讓公眾接收到體驗到氫這個東西沒有那麼危險,和氫彈是兩個概念,我們現在推燃料大巴是讓公眾接受,讓政府接受,可能在極寒這些地區,在東北這些地方,有應用場景。現在算這個帳算不過純電動,除非未來氫氣價格在23元/公斤以內,運營成本和純電動有可能持平,現在氫氣價格是在40元/公斤。

王朝云:我已經做到35元/公斤了。他說的和我說的不一樣,內容還是和我一樣的。

張天羽:十年前做鋰電池挑戰,不光是電池,還有另外兩電,三電同時在挑戰企業界,要同時解決這三電,解決了這個時間,就要這麼長時間,今天的燃料電池另外兩電假定已經成熟化了,帶來的是燃料,燃料電池最大的挑戰還不是電池本身,可能是燃料本身,燃料的價格,燃料的可得性,燃料的政府政策對燃料安全性的解讀,這些都會是障礙,這些障礙在三年內能不能都完成,我覺得非常擔心。

王朝云:燃料電池要全民動員,全國行動才可以。

核心技術的瓶頸在哪裡

張豫:三電裡面的另外兩電已經很成熟了,主要把電堆做好,成本下來能很快車就起來,的確如此,我們還是同意商用車要先行。

剛才提到技術成熟,因為商用車要想運行起來,剛才兩位嘉賓提到商用車運行起來,動輒一天是11個小時,現在燃料電池系統很多技術指標,比如說壽命、能量密度都比國際上有差距,技術水平成熟度到底到了怎樣的程度?哪位嘉賓給我們講講,我們看國外的能量體積密度為3千瓦/升到3.1千瓦/升,我們只有2千瓦/升甚至1千瓦/升左右。

王朝云:他們代表國際,我們代表國內。

彭立新:首先我認為拿能量體積密度來做技術指標是一個錯誤的選擇。因為一個堆的體積密度不能代表系統的體積密度這是其一。

其二,對於一個商用車來說,質量密度遠遠比體積密度要求高,這是對於一個系統來說,他能夠可靠的在商用車裡面做一個生產工具,能可靠的給客戶提供持續的工作,這是其三。

實際上現在很多公司都說自己有8000小時,1萬小時還有說3萬小時的,我很難知道他們做過多少實驗,是用怎樣的加速實驗來證明,這3萬小時是可以保障的,可能我井底之蛙,不是特別清楚。

張豫:王總說說。

王朝云:我大概知道你們康明斯,用的是石墨板堆,就是你說的那個數字。我們現在從技術水平上,先進性的指標是金屬板能達到的,石墨板達不到,這是一,我可以跟你PK。二,使用壽命指標,他在悄悄幹,我也在悄悄幹,這一幹,我一開始就說了,得兩年時間,在這個過程中間,但是我們有預判,那個是5千小時,那是8千小時,5千小時可以實現,8千小時在做,1萬小時在做,有預判的時候我就可以示範應用,所以它不影響示範應用,但是時間是長的,這個我們承認。三是整個重量比功率,一個是燃料電池,再一個是變成動力系統,這麼個大傢伙,重量比功率,重量比功率現在的水平比豐田差。

張天羽:現在畢竟豐田還是領先的,剛才說到體積功率密度,因為我們最早是做的乘用車的燃料電池發動機,我們現在電堆的體積功率密度是4.2千瓦/升,上一代是3.1千瓦/升,國內的基準水平是在3千瓦/升,現在這個狀態,我們系統的體積功率密度是700瓦/升,這兩個都是現在達到國際水平的。您剛才說不是一個重要的考核指標,我們有不一樣的想法,我們認為只有做小了,材料才能更節省,我才能更便宜,長遠來看,不是針對某一個產品。

張豫:彭總是商用車出身,咱們乘用車的考慮不一樣了。

張天羽:我們也面向商用車。

王朝云:我們也面向乘用車。

張天羽:針對這個壽命還有一個要補充。

張豫:這個壽命確實大家好好說一下,因為我們老說商用車優先,商用車動輒一跑一天十幾個小時,不是兩年多就跑下來了,我們換個電堆嗎?

張天羽:這個壽命不是到1萬小時這個堆就不能用了,而是到了1萬小時,它的壽命衰減在5%到10%,有不同的定義,我們這邊乘用車最好定義的指標是7千小時以後衰減8%以內,但我還能繼續用,甚至石墨板的電堆,裡面有一個板壞了,我再換一個板進來,重新裝一下,板都是可以回收的,金屬板也可以同比。

王朝云:咱用的是實驗室術語,你把它折算成綜合裡程,就是30萬公裡的意思,剛才講的我們有好有壞的,現在講我們壞的地方,我們整個產業真正差的地方是產業化的深度和積累,差的是這個地方,遠比日本、加拿大差,因為我們有點著急了。

張豫:王總所說的就是我想問的關鍵問題,比如說電堆可以集成,但是那個電堆裡邊的核心零部件現在我們到底做得怎麼樣,我知道裡頭有好多的關鍵部件其實都是一兩個外資的大公司壟斷的,我們現在有沒有突破,我們自己的核心零部件做得怎麼樣,能不能簡單講一講。

王朝云:這是比較複雜的事,從動力系統我講五層級,第一層級,應用層級,車輛、車船、飛機。第二層級,做成一個發動機,發動機需要壓縮機,需要很多零部件,需要電堆。第三層級,電堆。第四層級,電堆裡面需要核心零部件,需要密封等。第五層級,原材料,催化劑,還有一些其他的輔料等等。

從第五層級往上,大部分問題現在國內已經全部解決,但是還是量太少,沒有經過長時間驗證,車規級的驗證還沒有達到,下一步,質子膜、催化劑等等這幾個東西國內也做了一段時間,可以用了,但是可靠性水平、一致性水平還在驗證過程中間,大概是這樣的情況。

張天羽:實際上在核心零部件這塊積累太少,所以現在國內有很多企業在做原材料,這兩年的企業數量越來越多,但實際它的產品質量還有待提升,所以這次政策鼓勵的,就是用這三年的時間,我們把材料到零部件的技術夯實下來,另外通過示範,通過真正讓這個跑起來,目的不是要這個車,而是用這個車來驗證技術,讓技術成熟起來。

張銀廣:這個我也補充一下,我也是做電堆,電投集團氫能公司也是剛才王總介紹的材料級的,國家現在示範城市確定了八項核心技術,電堆的六項,兩項系統的。電投集團自主的電堆已經實現了催化劑、碳紙、質子膜、雙極板以及電堆全部的自主化,大家理解的我們原材料一直沒有突破,我覺得這是有問題的。

剛才說到電堆,到底我們和國外的差距是什麼?我覺得不是在某項技術指標上,我們某項技術指標甚至高於國外,但是它差的是成熟度,成熟度就是你的應用案例。

這個應用案例差距有多大,大家公認豐田是最好的,豐田已經有一萬輛車了,我覺得我們差的就是這一萬輛車,如果國內真的按照原先政策設定執行的話,集中一些頭部企業,把資源集中,用三到四年的示範期,絕對能培育出本土的優秀燃料電池企業,我是這麼認為的。

綠氫從何而來

張豫:這一次的示範很重要,用這三年的時間其實是去推動一下零部件。我們談完成本和零部件之後,氫燃料電池肯定還有一個特別重要的,就是氫的問題。

因為你需要加氫嘛,又是全新的一套體系,制氫、儲氫、運氫,現在大家看起來,我們老說氫是終極的綠色,但是很多資料都在說,制氫其實用的都是一些化石原料,並不那麼綠色,也是有很多的二氧化碳排放,現在非綠色的制氫能佔到多少比例?在高效性、經濟性和環保這三方面怎麼樣來平衡呢?關於制氫的問題哪位嘉賓先說一說。

張銀廣:當前階段,在2025年之前,氫能產業的發展主要依賴於副產氫,這些氫不管它是從哪兒來的,它已經產生了,我們可以去充分地利用,不會增加額外的汙染。但是未來,氫能產業的發展,絕不是走化石能源制氫,一定是可再生能源,清潔的制氫,這必將是未來的方向。

說一說制氫未來成本的情況,現在隨著光伏技術的發展,讓大規模可再生能源制氫成為可能,可以得到很便宜的氫。大家都知道,1立方米氫氣需要五度電,可再生能源光伏現在已經進入到2毛錢時代,馬上要進入到1毛錢,甚至低於1毛錢。

大家可以想想到2025年左右,我們基本上從電的價格衡量,它的成本基本上就是一公斤五六塊錢,再加上儲運的環節,加注的環節,未來大規模可再生能源制氫以後,它一定會走向管網,只有長距離大規模的管網,這當然是需要國家來規劃的,它將會大幅度降低運輸的成本。

我們曾經做過核算,一個2000公裡的管網運過來也就幾塊錢的成本,這樣我們到站的價格就會相當有競爭力,基本上就是在一公斤十幾元錢,再加上加注的成本,把它控制在25塊錢以下是完全有可能的,甚至更低,隨著規模的擴大,只有這樣,才能從根本上解決我們國家的能源轉型和綠色發展。

同時在這個過程中,大家也不能完全去對比,我一定要和現在的柴油機、汽油車的運營成本比,它隨著未來能源轉型政策的出臺,會逐漸增加成本,我覺得在2025年到2030年之間會走向一個平衡。

張豫:問個快速、簡單的小問題,剛才您提到太陽能,這個比例現在發電能佔到多少,量夠不夠?

張銀廣:現在是這樣,國家電投集團清潔能源佔比是53%,這是我們11月份最新的結果,咱們國內如果是太陽能加風能,在整個電力系統裡邊佔到百分之二三十的規模。

彭立新:電投集團在可再生能源方面,應該是走在全世界的前列。剛才張總描述的這個場景,我們用大量便宜的光能,變成氫能,然後用管道輸送到我們需要氫能的地方,這是非常美妙的場景,當然這個可能需要一些時間。

張銀廣:這也是有些利好的,近期,包括我們國家能源局也在「十四五」期間準備要探索和實驗管道輸氫,我們也期待到下一個五年計劃中,中國的氫能管網將會開始規模的建設,因為現在在歐洲,在俄羅斯都已經有類似的規劃這將是大家共同的一個方向。

彭立新:還有作為美好場景的一個補充,就是通過智能化的電網控制,然後讓分布式制氫成為可能,就是與其送氫,步入送電,當然電,現在可再生能源對於電網的衝擊,怎麼能控制好電網的穩定性,智能電網的控制就變得非常非常重要,如果說我們可以做成分布式制氫,在一個加氫站裡面同時制氫,放上一個貨櫃,把電能加上自來水變成氫能,從而免去了氫的存儲和運輸的環節和成本,這可作為未來場景的一個補充,我覺得也是對於解決氫能的一個手段。

張豫:謝謝,張總正好提到氫的價格,現在我看到數字是1公斤70元,加上六七公斤的氫,要小500元了。

張銀廣:現在氫的價格是按照原來化工的高純氫的那種價格,沒有把它作為一種能源,剛才說的是在它真正大規模成為能源的時候,是完全可以把價格降到很低的。

張豫:大概能到一個什麼樣的程度,因為這個比電動車充電,幾毛錢1度電的價格,可是貴多了。

張銀廣:這裡面電動車和氫燃料電池車,在這個階段大家不是一個PK的關係,大家是去各自找各自的應用場景,然後來去協同發展,因為未來就是電和氫,這是兩個主要的能源。

張豫:剛才我記得哪位嘉賓說1公斤能降到二三十元的水平?

張天羽:是這樣,現在這三年的示範期國家要求不高於35元,個別地區,像王總那邊運作的可能達到30元,為什麼這樣一個低的價格呢,就是剛才說副產氫,因為氫好多都直接排掉了,成本並布告,就一個提純的成本。

現在中國大概每年有500萬噸的副產氫氣,折算過來可以支持200多萬輛的乘用車或者五六十萬輛的商用車,已經滿足了未來十年的整車的保有量。

供給和安全如何解決

張豫:時間所限,這是最後一個問題了:加氫站現在全國還不到80個,大概得有多少個加氫站,基本能夠支撐產業化呢?這麼多的加氫站,安全怎麼解決?

去年5到7月份,連續在加州、韓國、北歐,有三到四起加氫站爆炸,都有死傷,加氫站的安全怎麼解決?我們要弄多大規模的加氫站,數字多大,安全怎麼解決,這個看起來比加油站要危險的感覺,這個感覺對不對?

張銀廣:首先我覺得加氫站數量是基於應用場景的,如果要把乘用車各方面都算起來,那個數量將會非常龐大,但是我覺得在2025年,如果大約有千個左右的加氫站,基本上可以支撐商用車的示範包括推廣,到2030年左右,中國如果能達到五千到六千個加氫站,我覺得基本上可以支撐我們形成一個基本的乘用車的能源供應網絡,這是個人的看法。

關於加氫站的安全,我這裡不做過多的評價,我只是想提,我們國家是世界上最大的氫氣的生產國和使用國,國家在整個氫能的儲存、運輸等有完善的工業體系的支撐,只是說現在大家建的加氫站比較少,出一點事情都是熱點,我覺得我們國家這麼多年來,大家很少聽說我們氫氣哪兒出現問題了,但我們是全球最大的氫氣的生產和使用國。

張天羽:我再補充一下,我們測算過一個中等城市,500公斤以上的加氫站,20座就夠了,基本上規模化的應用就沒有問題了。

針對氫安全這塊,我們從2018年6月份就投了大概5.7億元,建成了現在國內最大的燃料電池核心零部件和儲氫核心零部件測試中心,這裡邊有105兆帕的高壓氫氣,有低壓氫氣,有壓縮空氣,有高壓電等等,複雜程度很大。

我們從那時候就開始做氫安全,現在國內薄弱的是什麼呢?第一塊,在安全之前我要做好詳細的仿真,仿真之後要做安全設計,包括氫氣的洩放設計,包括氫氣的輸送設計等等。最後要做的就是氫氣如果真的洩露了,以後我們要做什麼,針對這三塊設計,現在國內就像剛才張總說的有20年的經驗,實際上是很成熟的。

張豫:其實安全性方面應該不用那麼擔心,幾位嘉賓都是對氫能的發展充滿了信心,這麼一場下來,我的信心也足了很多,不知道在座的觀眾怎麼樣,如果大家有疑問的話,歡迎和五位嘉賓當面交流,謝謝大家!

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