車企打響氫燃料電池汽車“卡位戰(zhàn)”!
2、尋找突破口
盡管前路坎坷,但好在氫燃料電池汽車終于邁出了實(shí)質(zhì)性一步:現(xiàn)階段,氫燃料電池重卡已擔(dān)當(dāng)起氫燃料電池汽車商業(yè)化落地的重任。
按照技術(shù)路線劃分,氫燃料電池重卡和純電重卡(充電重卡和換電重卡)、混動(dòng)重卡均歸為新能源重卡大類,其中,氫燃料電池重卡以零碳排放、效率高、補(bǔ)能時(shí)間短、續(xù)航里程長、極寒環(huán)境下可正常運(yùn)行等特質(zhì)而備受重視。
根據(jù)第一商用車網(wǎng)的數(shù)據(jù),2022年9月,氫燃料電池重卡的銷量為219輛,同比暴增1188%;2022年1-9月,氫燃料電池重卡累計(jì)銷量為1056輛,同比增長160%。
(圖 / 視覺中國,基于RF協(xié)議)
但不容忽視的是,氫燃料電池重卡的規(guī)模仍然較小,2022年1-9月,其銷量占新能源重卡銷量的比例僅為6.92%。
不過,2022年下半年以來,氫燃料電池重卡大額訂單紛至沓來。
7月22日,格羅夫氫能汽車、內(nèi)蒙古中極氫能與華電內(nèi)蒙古新能源、特弘煤炭集團(tuán)簽訂未來3年內(nèi)采購、投放500輛氫燃料電池重卡的合作框架協(xié)議;與內(nèi)蒙古蒙匯通簽訂未來5年內(nèi)聯(lián)合推廣5000輛氫燃料電池重卡的合作框架協(xié)議等等。
9月1日,濰柴動(dòng)力、中國重汽分別與青島圣通華、淄博展鴻汽車、同心智行物流等客戶簽訂1100輛氫燃料電池重卡訂單。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),截至9月1日,除去已轉(zhuǎn)變?yōu)殇N量的訂單外,公開達(dá)成購置氫燃料電池重卡協(xié)議的訂單數(shù)量已經(jīng)突破了10000輛。
事實(shí)上,氫燃料電池重卡頻獲大額訂單絕非偶然。
首先,氫燃料電池重卡路線和范圍相對(duì)固定,不需要分散布局加氫站,因而在加氫站方面的投入更;
其次,氫燃料電池重卡的加氫時(shí)間普遍在3-5分鐘,并且續(xù)航能力跟燃油重卡相差不大;
最后,根據(jù)燃料電池汽車城市群示范目標(biāo)和積分評(píng)價(jià)體系,功率超過110kW的氫能重卡每輛能獲得46.2萬元的獎(jiǎng)勵(lì),在一定程度上減輕了氫燃料電池重卡的購置成本,帶動(dòng)了購置積極性。
在王銀海看來,參考新能源汽車的發(fā)展路徑,氫燃料電池汽車優(yōu)先撬動(dòng)重卡、客車等商用車領(lǐng)域,而后進(jìn)入乘用車領(lǐng)域的邏輯是行得通的。氫燃料電池重卡頻獲大額訂單,意味著其商業(yè)化進(jìn)程得以進(jìn)一步加速,并有望在未來5-10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。
“如果從技術(shù)發(fā)展的角度出發(fā),氫燃料電池重卡還有較大的降本空間,比如制氫環(huán)節(jié)通過提效可以降低10%的成本,儲(chǔ)運(yùn)、加注環(huán)節(jié)也會(huì)涌現(xiàn)出有各種各樣的降本新技術(shù),未來,氫燃料電池重卡的綜合使用成本將會(huì)明顯優(yōu)于純電重卡!蓖蹉y海向「探客深科技」分析。
不過,雖然商用車市場(chǎng)是撬動(dòng)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的支點(diǎn),但其市場(chǎng)規(guī)模卻極為有限,難以形成規(guī)模效應(yīng)。
因此,氫燃料電池汽車勢(shì)必需要進(jìn)軍乘用車市場(chǎng),根據(jù)中國氫能聯(lián)盟的估算,到2050年,預(yù)計(jì)氫燃料電池客車、物流車、重卡和乘用車市場(chǎng)滲透率將分別達(dá)40%、10%、75%和12%。
3、困于成本和技術(shù)
相比新能源汽車,氫燃料電池汽車在普及和推廣上的確存在諸多難點(diǎn),其中,最大的制約因素在于成本、技術(shù)等方面。
與新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈不同,氫燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)鏈更長且更復(fù)雜,其上游包括制氫,中游包括運(yùn)氫、儲(chǔ)氫和加氫站,而下游包括氫燃料電池生產(chǎn)和氫燃料電池汽車生產(chǎn),并且每個(gè)環(huán)節(jié)的成本都不低。
其中,制氫的成本最高,比重約為55%。按照制取方式劃分,通?梢苑譃榛覛、藍(lán)氫和綠氫,在現(xiàn)有制氫技術(shù)條件下,綠氫的成本約為1.5-1.8元/Nm3(0攝氏度1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的氣體體積),而灰氫的成本較低,約為0.7-0.8元/Nm3。
由于灰氫有明顯的成本優(yōu)勢(shì)且操作方法成熟、簡(jiǎn)單,因此灰氫產(chǎn)量占?xì)錃饪偖a(chǎn)量的比例超過95%。
在產(chǎn)業(yè)鏈中游,運(yùn)氫、儲(chǔ)氫的成本比重約為30%,加氫站的成本比重約為15%。由于氫氣的化學(xué)性質(zhì)活潑,具有較強(qiáng)的還原性,因此主要通過高壓氣態(tài)技術(shù)壓縮氫氣,再由運(yùn)輸車輛運(yùn)氫、儲(chǔ)氫。
然而,運(yùn)輸車輛的運(yùn)量有限,導(dǎo)致成本偏高且效率低下,而且無法遠(yuǎn)距離、大容量運(yùn)輸。
“通過高壓氣態(tài)技術(shù)壓縮氫氣的方式并不完美,最理想的方式是將氫氣液化,通過提升運(yùn)量來降低成本。另外,更創(chuàng)新的模式是現(xiàn)場(chǎng)制氫、加氫,從而直接省掉運(yùn)氫和儲(chǔ)氫的成本,但在現(xiàn)階段,只能借助補(bǔ)貼降低成本!敝苡钶x向「探客深科技」表示。
(圖 / 新能源網(wǎng)山東新能源科技股份有限公司)
此外,加氫站的數(shù)量在很大程度上決定了氫燃料電池汽車的普及速度,但現(xiàn)在,高昂的成本嚴(yán)重限制了加氫站的數(shù)量。
一座日均加氫量500kg的35MPa(兆帕,壓強(qiáng)單位)固定式加氫站的建設(shè)成本約為1200萬元,大型加氫站的建設(shè)成本甚至超過4000萬元。相比之下,建設(shè)相同規(guī)模的充電站,成本不足其十分之一。
在產(chǎn)業(yè)鏈下游,氫燃料電池汽車的售價(jià)也一直居高不下。
以長安深藍(lán)SL03為例,該車型一共推出了三個(gè)版本,分別是純電版、增程版和氫電版,售價(jià)分別為18.39萬-21.59萬元、16.89萬元和69.99萬元,氫電版售價(jià)幾乎是前兩個(gè)版本售價(jià)的3倍。
而豐田汽車計(jì)劃引進(jìn)中國市場(chǎng)的第二代豐田MIRAI,其售價(jià)更是高達(dá)74.8萬-75.1萬元。
再以商用車領(lǐng)域的氫燃料電池重卡為氫燃料電池公交為例,其購置成本分別為150萬-180萬元和200萬-300萬元,作為對(duì)比,燃油重卡的購置成本約為20萬-45萬元,燃油公交的購置成本約為30萬-100萬元。
眾多因素堆疊在一起,直接抬高了用車成本。信達(dá)證券在研報(bào)中指出,氫燃料電池汽車百公里綜合成本為924元,而燃油車百公里綜合成本為528元、電動(dòng)汽車百公里綜合成本只有441元。
“根據(jù)業(yè)內(nèi)估算,氫氣價(jià)格降至30-40元/公斤才具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,但實(shí)際上氫氣價(jià)格普遍高達(dá)80-100元/公斤,即便是補(bǔ)貼后,也超過了50元/公斤。”周宇輝向「探客深科技」透露,“隨著產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的技術(shù)發(fā)展,預(yù)計(jì)氫氣價(jià)格在2025年和2030年將降至40元/公斤和25元/公斤!
如果說,產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)成本居高不下是導(dǎo)致氫燃料電池汽車難以普及的直接原因,那核心技術(shù)的缺失則是根本原因。
例如在制氫環(huán)節(jié)中,PEM電解槽是核心設(shè)備,占制氫系統(tǒng)總成本的比例接近50%,但掌握PEM電解槽核心技術(shù)和規(guī);a(chǎn)的廠家均為歐美廠商。
此外,應(yīng)用于氫燃料電池汽車領(lǐng)域的35MPa鋁內(nèi)膽纖維全纏繞儲(chǔ)氫瓶,瓶身外部的高端碳纖維材料主要依賴日韓廠商。
加之催化劑、質(zhì)子交換膜、碳紙等核心零部件也沒有完全實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,在尚未形成穩(wěn)定的供應(yīng)體系之前,產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的成本很難下降。
“未來數(shù)年內(nèi),關(guān)鍵目標(biāo)是降低產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)的成本,重點(diǎn)工作是實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)和核心設(shè)備的國產(chǎn)化替代!敝苡钶x說道,“業(yè)內(nèi)普遍預(yù)測(cè),2030年或是氫燃料電池汽車普及的一個(gè)關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn),盡管現(xiàn)階段距離氫燃料電池汽車真正上路還有一個(gè)漫長的過程,但新一輪的汽車能源變革已悄然拉開帷幕。”
*注:文中人名皆為化名。文中題圖來自:視覺中國,基于RF協(xié)議。
原文標(biāo)題 : 氫電車駛?cè)肟燔嚨,車企打響“卡位?zhàn)”
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