中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：當(dāng)前，世界各國(guó)都在鼓勵(lì)發(fā)展燃料電池汽車，隨著燃料電池技術(shù)逐步成熟，特別是加氫站數(shù)量快速增長(zhǎng)并投入使用，氫燃料電池汽車有望成為其產(chǎn)業(yè)風(fēng)口。
“與傳統(tǒng)汽車相比，氫燃料電池汽車具有環(huán)境友好、不排放污染物的顯著特點(diǎn)。與鋰電池汽車相比，續(xù)駛里程長(zhǎng)、加氫時(shí)間短是其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。”中國(guó)工程院院士衣寶廉在“2017第二屆中國(guó)國(guó)際氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)”期間接受中國(guó)電力報(bào)記者采訪時(shí)表示，我國(guó)氫燃料電池汽車發(fā)展距國(guó)際商業(yè)化應(yīng)用水平還有一定差距。接下來，我國(guó)應(yīng)大力開展氫燃料電池汽車大規(guī)模示范運(yùn)行，以推動(dòng)實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化應(yīng)用。
記者：我國(guó)氫燃料電池汽車發(fā)展的基本情況如何？
衣寶廉：我國(guó)氫燃料電池汽車研發(fā)始于上世紀(jì)90年代。目前氫燃料電池汽車主要分為兩類，一類是目前以該電池作充電機(jī)的最簡(jiǎn)單的增程式汽車，另一類作為其未來發(fā)展方向的電電混合動(dòng)力汽車。按照當(dāng)前的技術(shù)線路，這需要先將氫燃料電池升壓，再與二次電池進(jìn)行混合。
我國(guó)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有很大的優(yōu)勢(shì)———政府補(bǔ)貼不退坡，目前的補(bǔ)貼規(guī)模是乘用車20萬，輕型客車、貨車30萬，大種型客車、中重型貨車50萬，補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)是每千瓦補(bǔ)助6000元。
我國(guó)氫燃料電池汽車發(fā)展主要有兩條線路。一是以新源動(dòng)力股份有限公司為代表的自主研發(fā)路線———進(jìn)一步提高電池系統(tǒng)可靠性、耐久性，并降低電堆成本和鉑用量。另一條是以廣州國(guó)鴻氫能科技公司為代表的引進(jìn)國(guó)外技術(shù)路線———引進(jìn)加拿大巴拉德公司技術(shù)，消化、吸收并再創(chuàng)新。引進(jìn)技術(shù)還需要解決電堆不能在零攝氏度以下儲(chǔ)存和啟動(dòng)等問題。
整體來講，當(dāng)前的氫燃料電池汽車性能已經(jīng)達(dá)到傳統(tǒng)汽車水平，成本與鋰電池汽車基本接近，產(chǎn)品體積與傳統(tǒng)四缸內(nèi)燃機(jī)相當(dāng)，大巴車用產(chǎn)品的壽命已經(jīng)接近兩萬小時(shí)，世界范圍內(nèi)的氫燃料電池汽車發(fā)展也已經(jīng)進(jìn)入商業(yè)化初始階段，而我國(guó)距商業(yè)化應(yīng)用還有一段距離。
記者：影響我國(guó)氫燃料電池汽車商業(yè)化應(yīng)用的主要瓶頸有哪些？
衣寶廉：加氫站建設(shè)、氫制備、儲(chǔ)氫系統(tǒng)等均是制約氫燃料電池汽車推廣與普及的難題。
目前，全球加氫站已經(jīng)超過200個(gè)，而我國(guó)僅有7個(gè)，數(shù)量相對(duì)較少。在我國(guó)，每個(gè)加氫站至少要服務(wù)20輛大巴車，達(dá)不到這個(gè)數(shù)量就沒有國(guó)家補(bǔ)貼，很難實(shí)現(xiàn)盈利。這是我國(guó)加氫站建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀。
在氫制備方面，我國(guó)加氫站建設(shè)應(yīng)大量應(yīng)用工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源氫。
我國(guó)工業(yè)副產(chǎn)氫的年產(chǎn)量可供幾百萬輛氫燃料電池汽車使用。同時(shí)，我國(guó)可再生能源氫資源相當(dāng)豐富，通過電解水技術(shù)利用棄水、棄風(fēng)、棄光資源，每年約可以制備300萬噸氫。
儲(chǔ)運(yùn)氫是氫燃料電池汽車發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是示范運(yùn)行需考核的主要內(nèi)容。因?yàn)闅鋬?chǔ)運(yùn)成本只有降到與用氫成本接近時(shí)，加氫站才能夠保證盈利。目前，儲(chǔ)運(yùn)氫有液儲(chǔ)氫、高壓儲(chǔ)氫瓶?jī)?chǔ)氫、金屬儲(chǔ)氫、金屬有機(jī)化合物儲(chǔ)氫幾種路線。其中，液儲(chǔ)氫成本較貴，能耗較高———約消耗1/3的氫。金屬儲(chǔ)氫儲(chǔ)氫量太低，同時(shí)會(huì)分解有毒物質(zhì)等。金屬有機(jī)化合物儲(chǔ)氫的儲(chǔ)量得到提高，有發(fā)展前景。不過，對(duì)于各路線在何種情況下具備最大的性價(jià)比，還需要實(shí)踐驗(yàn)證。
記者：在您看來，該如何推動(dòng)實(shí)現(xiàn)我國(guó)氫燃料電池汽車商業(yè)化應(yīng)用？
衣寶廉：我國(guó)需要以加快推進(jìn)氫燃料電池汽車大規(guī)模示范運(yùn)行來推動(dòng)實(shí)現(xiàn)其商業(yè)化應(yīng)用。而這一示范運(yùn)行需達(dá)到四個(gè)條件。一是其可靠性、耐久性滿足基本要求，如壽命達(dá)到5000~10000小時(shí)，并滿足基本的安全規(guī)范，通過電安全和氫安全檢測(cè)。在這方面，我國(guó)需要加速制定大巴車及各種專用車用氫燃料電池系統(tǒng)的安全標(biāo)準(zhǔn)。
二是在扣除政府補(bǔ)貼后，車的售價(jià)與鋰電池、燃油汽車接近。這除了要實(shí)現(xiàn)氫應(yīng)用價(jià)格下降外，還要加快研發(fā)并降低氫燃料電池系統(tǒng)的空壓機(jī)、氫循環(huán)系統(tǒng)和高壓儲(chǔ)氫瓶成本。
三是有充分、廉價(jià)的氫燃料供給，加氫站能滿足車輛加氫需求，消除或盡量減少加氫焦慮。建議先選擇大巴、物流車，在靠近工業(yè)副產(chǎn)氫或可再生能源氫的地點(diǎn)，進(jìn)行大規(guī)模示范運(yùn)行。在示范運(yùn)行期間，從運(yùn)行成本角度，找出不同氫儲(chǔ)運(yùn)路線各自適合的范圍，并證明氫燃料電池車商業(yè)化的可行性。
四是計(jì)入政府補(bǔ)貼，氫燃料電池汽車生產(chǎn)企業(yè)及其大規(guī)模示范運(yùn)營(yíng)單位均應(yīng)盈利，不盈利就無法甩掉政府補(bǔ)貼，進(jìn)而真正進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。
另外，保證出勤率對(duì)氫燃料電池汽車大規(guī)模市場(chǎng)運(yùn)行來說至關(guān)重要。在示范運(yùn)行中，要對(duì)氫燃料電池汽車可靠性、耐久性進(jìn)行考核，并提出改進(jìn)意見，確保其出勤率達(dá)到燃油、鋰電池汽車的水準(zhǔn)———出勤率要達(dá)到90%以上。否則，達(dá)不到出勤率也就無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模示范運(yùn)行。希望通過“十三五”期間的大規(guī)模示范運(yùn)行，到“十四五”我國(guó)氫燃料電池汽車能夠進(jìn)入商業(yè)化的前夜。
衣寶廉：中國(guó)工程院院士，主要從事化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化研究，是我國(guó)燃料電池研究的開拓者之一———國(guó)家863計(jì)劃“十五”電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)、“十一五”節(jié)能與新能源汽車總體專家組成員、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)責(zé)任專家，曾獲“科技部九五攻關(guān)先進(jìn)個(gè)人”、“中國(guó)科學(xué)院科技成果一等獎(jiǎng)”、“中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)”等?，F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員、全國(guó)燃料電池與液流電池標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)主任委員。
