进入2023年以来,在政策与市场的双重驱动下,被誉为21世纪终极能源的氢能,在应用领域不断拓展和创新。根据中汽协会发布的数据,2023年11月,燃料电池汽车产销均完成1000辆,同比分别增长123.9%和76.3%;1-11月,燃料电池汽车产销均完成4000辆,同比分别增长48.9%和56.9%。这显示出氢燃料电池车逐渐进入放量阶段,产销持续高增长。
事实上,虽然目前市场上的新能源汽车以纯电动汽车和混合动力汽车为主,其主要原因是眼下还未找到符合当前情况的最佳汽车能源类型,而纯电动和混合动力技术相对简单,市场上各方也都接受,且各大汽车厂商都在积极研发。但从未来长远来看,业内普遍看好的新能源汽车还有氢能源车型。
新能源汽车发展新风向标
氢能作为战略性新兴产业和未来产业重点发展方向,其重要程度不言而喻。从政策上来看,早在2019年,氢能就已经被写入政府工作报告,2021年又被正式写入“十四五”规划,今年两会期间,氢能依然是各界代表委员的关注热点。因此,业界几乎一致认为氢燃料电池汽车才是新能源汽车的未来。
2022年3月24日,国家发改委和能源局在《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》中,更是明确指出氢能作为国家能源体系重要组成部分、用能终端实现绿色低碳转型的重要载体以及未来战略新兴产业重点发展方向这三大作用。
《规划》还为氢能产业发展拟定了三个“五年计划”,即到2025年初步建成氢能供应链和产业体系,氢燃料电池汽车保有量达到5万辆;到2030年形成较完备氢能产品创新、生产及供应体系;到2035年形成完善氢能产业体系,构建涵盖交通、储能、发电、工业等领域的多元氢能应用生态。
密集出台的政策文件,既明确了国家全力支持发展氢能产业和推广氢燃料电池汽车的态度,也预示着新能源汽车下一个风口正在降临。
从宏观上来看,中国作为全球最大的制造大国和最大的碳排放国,在加快推动自身经济转型升级和应对全球变暖挑战方面都有着迫切需求和巨大空间,因此发展氢能亦是必经之路。
从技术上来看,氢燃料电池的能量密度远高于锂电池。采用氢电动力的汽车,有着能效高、续航力强、无噪音、充能时间短,耐低温、事故率低等优点,且回收利用率又远高于锂电池,同时因其是以氢气为燃料,所以最终排放物是水,真正达到无污染。
因此,氢燃料电池也被称为电池的进化级,而氢能汽车也成为新能源汽车的“第二阶段”。也正是得益于氢能的各项优势,当前已有不少车企和企业都已开展布局,但从目前布局来看,显然外资企业在中国的氢能布局更加完善。
丰田、现代、博世在华氢能布局
众所周知,丰田是最早开始研发混合动力汽车的汽车集团,但鲜少有人知道的是,早在1992年丰田就启动了对氢燃料电池车的研发。2014年,丰田在日本推出世界首款量产氢燃料电池车型MIRAI。2019年,丰田在华全面开启氢燃料电池技术和产品的推广和普及。
同年,丰田与清华大学成立“清华大学-丰田联合研究院”,围绕氢燃料等技术开展5年共同研究,同时丰田开始向中国商用车厂商提供氢燃料电池组件。2020年,丰田意识到在华布局氢能汽车离不开和本土企业的合作,随后丰田在华不断扩大“氢友圈”。
2020年8月丰田与一汽、东风、广汽、北汽、亿华通共同成立“联合燃料电池系统研发(北京)有限公司”,主要业务为商用车燃料电池系统研发工作;2021年3月与亿华通各出资50%成立合资公司“华丰燃料电池有限公司”,生产及销售燃料电池系统;2021年11月和重塑科技签订合约,就共同开发适用于中国商用车的燃料电池系统达成共识。丰田携手中国合作伙伴联合开发及生产的首款商用氢燃料电池系统产品TL Power 100去年已正式发售,今年8月面向轻型商用车市场的TL Power 80也已投入市场。
无独有偶,现代汽车集团在在氢能汽车上也布局已久。资料显示,现代汽车1998年对氢燃料电池的研究和开发正式开始,2005年独立研发氢燃料电池系统。2013年,现代汽车氢燃料电池车首次投入量产。2018年,现代汽车第二代氢燃料电池车上市(NEXO)。2020年,现代汽车氢燃料电池商用车上市。截至2023年10月搭载现代汽车氢燃料电池系统的氢燃料电池SUV NEXO全球累计销量超过3.7万辆,位居全球氢燃料电池汽车销量之首。
今年,现代集团也开展了在华的氢能布局。6月份,现代汽车集团氢燃料电池系统广州工厂(“HTWO广州”)在广州市黄埔区、广州开发区正式竣工。HTWO广州是现代汽车集团在海外的首个氢燃料电池系统研发、生产、销售基地,也是中国首家大型氢燃料电池系统生产专门工厂。
竣工仪式现场,HTWO广州携手三家公司签署了广东省燃料电池汽车共同开发及示范应用推广框架协议,建立广东省燃料电池车辆示范应用区,将在黄埔和白云两区各推广100辆氢燃料电池车辆,并推广各类应用场景。
12月份,现代氢能科技(广州)有限公司(H2 Solution)在广州举办首批氢能物流车示范项目车辆交付及投放试运营启动首发活动。此次500台氢燃料电池车示范产品中,涉及氢燃料电池多种应用场景的产品。此外,此次交付的氢能物流车由现代商用车(中国)有限公司开发制造,并搭载HTWO广州氢燃料电池系统。
未来,现代汽车的HTWO氢燃料电池系统,计划应用于城市空中出行、汽车、船舶和火车等多种交通领域,推出更加丰富且高效的氢能产品阵容。
除了早早涉猎氢能的丰田的现代外,作为全球第一大汽车技术供应商博世集团对锂电、氢能等新能源的布局都很早,对中国市场尤其重视。以氢能为例,2020年底,博世在无锡建成了首个德国以外的氢燃料电池中心。2022年5月4日,博世加大对氢电解的投入,宣布将开发氢燃料电池系统中的电解槽核心部件电堆,并计划在2030年前投资近5亿欧元。
今年,博世氢动力系统(重庆)有限公司正式厂房今年将投入使用,该工厂集氢动力产品研发测试、生产制造、销售管理为一体,配备博世最大的甲类燃料电池(总成)研发中心,可以有效提升氢动力模块产能。
博世动力总成中国区总裁王伟良表示,博世积极在华投资布局氢能领域,加快氢动力研发和制造本地化发展,推进燃料电池在中国的产业化进程。
正因看好中国氢能产业发展前景,以及中国政府对氢能产业支持力度加大,越来越多的车企和零部件企业瞄准了氢能汽车,但如今我国氢能的发展还处于起步阶段,大规模普及应用仍有难点。从氢燃料电池产业链的商业化角度看,未来还需要更大规模的交通应用,氢燃料电池的成本才能进一步下降。