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同濟(jì)大學(xué)馬天才:燃料電池車落地規(guī)劃需推進(jìn) 小微企業(yè)難驅(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
發(fā)布時(shí)間:2017-11-17 09:35:00

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圖為同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院副教授馬天才作主題演講


  11月16—17日,“2017’第二屆動(dòng)力電池應(yīng)用國(guó)際峰會(huì)暨第三屆中國(guó)電池行業(yè)智能制造研討會(huì)”在北京舉辦。本屆峰會(huì)由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)和電池中國(guó)網(wǎng)共同主辦,天津力神電池股份有限公司聯(lián)合主辦;中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)動(dòng)力電池應(yīng)用分會(huì)承辦,無錫先導(dǎo)智能裝備股份有限公司聯(lián)合承辦。參加此次峰會(huì)人數(shù)超600人。

  17日上午,以“現(xiàn)狀與未來:縱論車用燃料電池”為主題的燃料電池汽車市場(chǎng)分論壇,由同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院副教授馬天才主持。馬天才介紹了燃料電池的發(fā)展情況,并分析了未來的機(jī)遇和面臨的現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。演講實(shí)錄如下:

  歡迎大家來到燃料電池汽車市場(chǎng)分論壇。如果當(dāng)年我們?nèi)剂想姵厥菈?mèng)想的話,我們現(xiàn)在看到的燃料電池就是現(xiàn)實(shí)。今天我們邀請(qǐng)了行業(yè)內(nèi)比較多的專家,從關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件,到電堆、到系統(tǒng)、到加氫的基礎(chǔ)設(shè)施,以及我們相關(guān)的資本界、投資界朋友。

  在我們行業(yè)內(nèi)好多人把鋰電池作為燃料電池的對(duì)立面看,實(shí)際上從我們汽車人的角度看,燃料電池也好、動(dòng)力電池也好,它們?cè)谲嚿隙际请娫?,兩種技術(shù)各有優(yōu)勢(shì)。所以我們同濟(jì)大學(xué)新能源汽車中心調(diào)整的時(shí)候,把動(dòng)力電池和燃料電池調(diào)整到一個(gè)部門,我們起的名字叫“復(fù)合電源”,這里面技術(shù)上的原因各位專家可能會(huì)講到,我想給大家表達(dá)的一點(diǎn)是,鋰電池跟燃料電池不是競(jìng)爭(zhēng)的,它們是互補(bǔ)的?,F(xiàn)在我簡(jiǎn)單用大約一刻鐘的時(shí)間給大家匯報(bào)一下我們對(duì)中國(guó)燃料電池發(fā)展的一些思考。    

  “現(xiàn)狀與未來”,就是說我們現(xiàn)在已經(jīng)不能叫夢(mèng)想了,是未來,并且是不久的未來。剛才有幾個(gè)來賓在問,燃料電池是不是跟2014年的鋰電池比較像?實(shí)際上非常像,只不過這個(gè)時(shí)間階段上可能有所不同,我簡(jiǎn)單用一點(diǎn)時(shí)間給大家匯報(bào)一下。介紹兩部分:第一,國(guó)內(nèi)外燃料電池汽車發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢(shì)。第二,中國(guó)燃料電池汽車面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。

  我們談燃料電池的未來基本上是基于兩點(diǎn)來談的,最重要的就是能源。能源發(fā)展趨勢(shì)是什么?就是加氫減碳,碳在燃料甚至能源體系里面占的比例越來越低,但是氫在這里邊越來越高。隨著太陽(yáng)能、風(fēng)能以及水力發(fā)電等作為新能源發(fā)展以后,新能源在能源體系里占的比例越來越大,但是他們存在一個(gè)問題,不方便存儲(chǔ),所以氫作為一個(gè)有效的能源載體,對(duì)世界能源體系造成很大沖擊,它是最有效的能源載體。

  第二個(gè)機(jī)遇,動(dòng)力轉(zhuǎn)型。汽車行業(yè)包括我們動(dòng)力電池的發(fā)展,主要是因?yàn)樾履茉雌?。針?duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景,不同類型的新能源汽車在不同領(lǐng)域各有優(yōu)勢(shì)。像純電動(dòng)汽車,純電動(dòng)輕型車,續(xù)駛里程比較短的,其優(yōu)勢(shì)非常明顯。如果是重型車,續(xù)駛里程較長(zhǎng)的,用純電動(dòng)顯然不合適。因?yàn)殡S著這個(gè)車功率的增加、續(xù)駛里程的增加,一個(gè)大貨車自己的載貨量可能還沒有拉的電池多,所以我們汽車行業(yè)認(rèn)為,純電動(dòng)適合在小功率、短續(xù)駛里程的領(lǐng)域,在重型車、長(zhǎng)續(xù)駛里程領(lǐng)域,就是燃料電池汽車。

  燃料電池在各國(guó)家都成為了重要的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),不僅是我們國(guó)家,日韓、歐美都作為重要的發(fā)展戰(zhàn)略。

  今天看,燃料電池汽車已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化運(yùn)行,尤其是以現(xiàn)代、豐田、本田這三家的車子作為代表。他們重大的突破就是,2014年豐田發(fā)布的MIRA,為什么認(rèn)為這個(gè)是一個(gè)革命呢?因?yàn)樗龅搅巳剂想姵仄嚭蛡鹘y(tǒng)汽車無差別使用。在燃料電池汽車的商業(yè)化進(jìn)程中,各個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家、各大主機(jī)廠都推出了一系列概念車、樣車以及剛才我們介紹過的三種已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的車型。2014年~2016年,日本的豐田、本田以及韓國(guó)的現(xiàn)代推出了燃料電池商業(yè)化車輛,國(guó)內(nèi)是以上汽為代表,推出車輛。2017年~2020年,國(guó)際上各大車企都希望望推出量產(chǎn)車型,所以,燃料電池汽車已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化初期階段。

  在此,不得不提豐田的燃料電池汽車,說它是領(lǐng)導(dǎo)者也好、先行者也罷,確實(shí)我們最近一輪的熱潮是它引領(lǐng)的。為什么說他是先行者合適呢?豐田的燃料電池,我個(gè)人認(rèn)為在2009年以前并不比國(guó)內(nèi)先進(jìn),與當(dāng)初歐美的一些車企比,他們實(shí)際上也沒有優(yōu)勢(shì)。他們最大的爆發(fā)期,在于歐美甚至我們國(guó)家從2010年—2015年間,我們進(jìn)入一個(gè)低潮期。豐田做了一件事,它開放了5680項(xiàng)專利,在2020年以前供行業(yè)免費(fèi)使用,包括一些加氫站基礎(chǔ)設(shè)施的專利,也永久免費(fèi)。在產(chǎn)業(yè)計(jì)劃上,他們2015年、2016年的計(jì)劃都實(shí)現(xiàn)了,2017年的計(jì)劃是生產(chǎn)3000輛車,并計(jì)劃在2020年銷售突破30000輛車,準(zhǔn)備2020年在冬奧會(huì)上示范應(yīng)用。

  豐田的燃料電池汽車發(fā)展實(shí)際上離不開政府的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,日本的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃得比較好,不局限于從一個(gè)項(xiàng)目或者說對(duì)一個(gè)企業(yè),而是做全面的布局,從他們產(chǎn)業(yè)路線圖看,基本上最早分四個(gè)階段,其中一個(gè)分界點(diǎn),最早定位是在2025年,他認(rèn)為2025年以前還是技術(shù)的驗(yàn)證、推廣,到2025年以后,燃料電池汽車的發(fā)展就以市場(chǎng)為引導(dǎo)。

  我們可以看一下,它2010年做規(guī)劃,到2016年做修訂,這些相關(guān)工作是誰(shuí)來做的呢?不僅是政府在做,有一個(gè)協(xié)會(huì)叫燃料電池實(shí)用化推進(jìn)委員會(huì),這里有政府倡導(dǎo),多家企業(yè)參與的一個(gè)機(jī)構(gòu),這家機(jī)構(gòu)的重要作用是能夠把企業(yè)相關(guān)的呼聲、企業(yè)的要求傳遞給政府。我看這點(diǎn)跟我們國(guó)內(nèi)的協(xié)會(huì)、組織不同的地方在哪兒,這個(gè)重點(diǎn)是服務(wù)企業(yè)的,我們國(guó)內(nèi)好多協(xié)會(huì)也好,重點(diǎn)是服務(wù)政府的,所以這點(diǎn)可能也是我們?cè)诋a(chǎn)業(yè)發(fā)展上特別需要的。

  從2016年他們?cè)诩夹g(shù)路線,包括規(guī)劃上的改進(jìn),實(shí)際上我們也聽到很多國(guó)內(nèi)尤其一些對(duì)燃料電池持懷疑態(tài)度的聲音,他們就說,日本的燃料電池技術(shù)已經(jīng)取得了這么大的進(jìn)展,還要把產(chǎn)業(yè)化的時(shí)間往后推,是不是因?yàn)槿剂想姵剡@個(gè)技術(shù)確實(shí)還沒有達(dá)到可以應(yīng)用的程度?這一點(diǎn)剛好是我們一些同事上次陪國(guó)內(nèi)的一些企業(yè)家、一些領(lǐng)導(dǎo)到日本交流的時(shí)候,他專門跟日本相關(guān)負(fù)責(zé)規(guī)劃的人做了深入的溝通。他說2010年的規(guī)劃,那時(shí)候是夢(mèng)想,2016年的規(guī)劃是什么?2016年的規(guī)劃是現(xiàn)實(shí)。2010年的時(shí)候制定這個(gè)規(guī)劃,純粹是為了給大家打打氣,讓大家有一些信心,日本人在做這些規(guī)劃的時(shí)候,他自己也沒有想到會(huì)發(fā)展到這樣的程度。

  他對(duì)規(guī)劃的修訂里面實(shí)際上包括了兩方面,悲觀者中特別重點(diǎn)看到的就是原來劃的2025年這條線,從政府支持到市場(chǎng)推動(dòng)這條線,從2025年往后推了5年,推到2030年,但實(shí)際上他有積極的一方面,比如說原來他規(guī)劃的2030年的車輛增加為原來的3.25倍,加氫站的數(shù)量增加為原來的2.25倍,2040年燃料電池普及的數(shù)量是原來規(guī)劃的7.5倍,從這點(diǎn)上來講,日本政府、日本的行業(yè),對(duì)這個(gè)產(chǎn)業(yè)他們的信心更足了,而不是說更加懷疑了。

  歐美燃料電池汽車的發(fā)展跟中國(guó)實(shí)際上一樣,就是項(xiàng)目的支持、企業(yè)的拉動(dòng)包括補(bǔ)貼等,歐美企業(yè)尤其是整車企業(yè)的牽頭作用非常明顯,目前是三大聯(lián)盟,豐田跟寶馬、福特、尼桑、戴姆勒、通用、本田,都是面向產(chǎn)業(yè)化在做。歐盟支持的大巴項(xiàng)目,有54輛車在9個(gè)城市跑,里程超過900萬(wàn)公里。如果僅僅從數(shù)據(jù)上看,他們示范的車輛比我們國(guó)內(nèi)少很多,但他們比我們做的好的點(diǎn),在于他們是持續(xù)地示范運(yùn)行,多年來沒停止過。

  歐洲基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度非常大,尤其以德國(guó)為代表,他們規(guī)劃,到2020年將建400座加氫站,將覆蓋大約70%以上的人口。就是說有這400個(gè)加氫站,他們70%以上的人用燃料電池汽車,加氫站就夠了;計(jì)劃到2030年完成1000座加氫站建設(shè),就是所有需要加氫氣的都可以覆蓋。此外歐洲他們出臺(tái)的禁售燃油車計(jì)劃,給企業(yè)非常大的鼓勵(lì)。我們國(guó)內(nèi)工信部表態(tài)就是,我們國(guó)家燃油車禁售的時(shí)間表,這個(gè)問題也在討論,所以說國(guó)內(nèi)好多企業(yè),尤其是原來從事內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)研發(fā)的企業(yè),對(duì)這事特別關(guān)注。

  美國(guó)特別有趣,從上世紀(jì)90年代,全球燃料電池最領(lǐng)先的就是美國(guó),但因各種各樣的因素,到2007年以后他們逐漸進(jìn)入低潮期,但是他們?cè)诜植际桨l(fā)電這塊始終沒有間斷。所以說他們好多企業(yè)都是由分布式發(fā)電為引領(lǐng)在持續(xù)發(fā)展,包括很多原來只做發(fā)電裝備的,現(xiàn)在又開始轉(zhuǎn)向燃料電池汽車。美國(guó)氫氣的生產(chǎn)基礎(chǔ)比較好,他們?cè)跉錃獾膽?yīng)用方面瓶頸不是太大。 美國(guó)加氫的基礎(chǔ)設(shè)施主要分布在東西海岸,包括東部的紐約,建了一系列加氫站,但目前最熱的地方還是加州,他們現(xiàn)有的也只有5座,計(jì)劃建設(shè)中有44座,他們也覺得未來很好,現(xiàn)在就準(zhǔn)備。

  世界各國(guó)燃料電池汽車的發(fā)展情況。我們只要看一下現(xiàn)有的加氫站的情況基本上就清楚了。因?yàn)橐l(fā)展汽車,沒有加氫站幾乎發(fā)展不起來的,所以從這張圖上我們可以看得出來,全世界燃料電池汽車的熱點(diǎn)還在歐美和日韓,我們國(guó)家雖然有大量的加氫站在計(jì)劃,但是數(shù)量還是非常少。

  我們國(guó)家發(fā)展燃料電池汽車路線圖比較清晰,兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):2020年,國(guó)家計(jì)劃建100個(gè)加氫站、5000輛燃料電池車;到2025年,將有10萬(wàn)燃料電池車。各地方、各省市也都出臺(tái)了相應(yīng)規(guī)劃,在汽車數(shù)量、加氫站數(shù)量方面要比國(guó)家樂觀得多,國(guó)家的燃料電池汽車的補(bǔ)貼政策在全世界都是最給力的。UNDP第三期項(xiàng)目示范在我們國(guó)內(nèi)五個(gè)城市開始進(jìn)行,這給十三五以及后續(xù)的燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化提供了很好的機(jī)遇。國(guó)內(nèi)加氫站基礎(chǔ)設(shè)施,據(jù)我了解,超過10座加氫站都在計(jì)劃中,有的已經(jīng)啟動(dòng)了。

  我們國(guó)家發(fā)展燃料電池,起了個(gè)大早,到底有沒有趕晚集,還要看我們未來三年大家是否能做出相應(yīng)的成績(jī)來。最近兩年的數(shù)據(jù)我沒有統(tǒng)計(jì)進(jìn)去,因?yàn)槲覍?duì)這個(gè)不是太了解,國(guó)內(nèi)這段時(shí)間,我們已經(jīng)做了300多輛燃料電池車,有超過百萬(wàn)小時(shí)的數(shù)據(jù)積累,目前國(guó)內(nèi)的燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行到第四代。國(guó)內(nèi)燃料電池的發(fā)展模式是在國(guó)家科研計(jì)劃的引領(lǐng)下發(fā)展起來,從最早十五,主要是科研驅(qū)動(dòng),應(yīng)該說有先發(fā)優(yōu)勢(shì),起步比較早,重點(diǎn)就做基礎(chǔ)研究。2006年—2010年,以示范應(yīng)用驅(qū)動(dòng),包括第一個(gè)加氫站,包括世博會(huì)以及奧運(yùn)會(huì)的示范應(yīng)用,這個(gè)階段我們?cè)谑痉稇?yīng)用角度是全世界第一。十二五期間進(jìn)入低潮期,以上汽為代表的整車企業(yè),包括宇通,堅(jiān)持以整車帶動(dòng)燃料電池發(fā)展。十三五靠什么驅(qū)動(dòng)呢?雖然國(guó)家的補(bǔ)貼政策很好,但面向補(bǔ)貼的這個(gè)拉動(dòng)是不可持續(xù)的,還是要面向市場(chǎng)、面向產(chǎn)品來做。

  國(guó)內(nèi)燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈有比較好的基礎(chǔ),小微企業(yè)居多,科研院所居多,整個(gè)產(chǎn)業(yè)的支撐是不夠的。從乘用車的角度看,國(guó)內(nèi)燃料電池汽車的水平,整車的指標(biāo)不比老外差,差距比較大的還是燃料電池動(dòng)力系統(tǒng),尤其電堆。主要的差距是耐久性、低成本,這張圖上給大家展示的,比如MIRA 2020年的目標(biāo),國(guó)內(nèi)實(shí)際的狀況以及概念車,樣車的水平與它目前的水平有較大差距。

  整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈從技術(shù)成熟度上講,國(guó)際先進(jìn)水平基本上在TRL8—TRL9,他們馬上要進(jìn)入真正的產(chǎn)業(yè)化階段,我們跟他的差距從整車以及系統(tǒng)集成這個(gè)領(lǐng)域,我們差距并不大,我們還是在模擬測(cè)試和實(shí)踐驗(yàn)證。為什么我們沒辦法從TRL7突破到TRL8?因?yàn)槲覀內(nèi)剂想姵仄髽I(yè),以前都是小微企業(yè)居多,沒有實(shí)力、沒這么多經(jīng)費(fèi)支撐他這么多的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,這就是我們?cè)赥RL7,別人在TRL8—TRL9。但是在關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件的領(lǐng)域我們差距非常大,待會(huì)兒有行業(yè)專家給大家介紹。

  我認(rèn)為國(guó)內(nèi)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的主要挑戰(zhàn),第一,國(guó)家要有一個(gè)可以落地的規(guī)劃,可以實(shí)施的、可操作的方案,國(guó)內(nèi)往往是,國(guó)家做一個(gè)國(guó)家級(jí)的規(guī)劃,落地到地方政府,又是非常長(zhǎng)的一段時(shí)間,等相關(guān)部門來落實(shí)這些事的時(shí)候,很長(zhǎng)時(shí)間過去了,所以從這個(gè)角度講,我們企業(yè)還需要加強(qiáng)跟政府之間的聯(lián)動(dòng),像日本的推進(jìn)委員會(huì),這些給我們行業(yè)協(xié)會(huì)提出了很高的要求。從技術(shù)的角度,就是我們的關(guān)鍵材料、關(guān)鍵零部件,非常不成熟,從企業(yè)發(fā)展角度,就是缺乏應(yīng)用驅(qū)動(dòng),尤其是小微企業(yè)不足以拉動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。當(dāng)然最現(xiàn)實(shí)的問題是,加氫站基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的速度比較慢,目前來看,也許未來3年內(nèi)最突出的矛盾就是基礎(chǔ)設(shè)施。

  從發(fā)展模式的建議,我個(gè)人認(rèn)為,我們國(guó)內(nèi)的發(fā)展應(yīng)該借鑒電動(dòng)車,國(guó)內(nèi)燃料電池可能就處于2014年動(dòng)力電池的階段,馬上就進(jìn)入爆發(fā)期了,動(dòng)力電池在發(fā)展模式上為我們走了非常好的一條路,就是找優(yōu)勢(shì)應(yīng)用領(lǐng)域,僅僅靠國(guó)家補(bǔ)貼是沒用的。燃料電池的發(fā)展模式可不可以完全借鑒電動(dòng)汽車鋰電池的模式?我們回頭可以探討。我個(gè)人認(rèn)為,第一,我們?cè)陉P(guān)鍵技術(shù)上自己要攻關(guān);第二,我們也要充分的利用國(guó)際資源。

  目前氫能可能是未來燃料電池汽車發(fā)展的一個(gè)重要的瓶頸,具體的數(shù)量我們就不說了,因?yàn)槲覀冇卸嗌佥v車?一個(gè)站服務(wù)多少車?這里面關(guān)于新型儲(chǔ)型技術(shù)我有一個(gè)建議,我們?cè)趪?guó)內(nèi)發(fā)展的時(shí)候,尤其是同行業(yè)不要對(duì)一個(gè)新型的技術(shù),沒有看到過或者甚至沒有測(cè)試過,一口就否決。因?yàn)樽罱覀冊(cè)跉淠苓@個(gè)領(lǐng)域探討的比較多的,我也聽到比較多的是有基礎(chǔ)氫、無基礎(chǔ)氫、超臨界的氣態(tài)儲(chǔ)氫,在加氫站建設(shè)這里,包括油氣共建的模式等非常多。我總體的感覺是,方法總比困難多。

 ?。ǜ鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言整理,未經(jīng)本人審核)

稿件來源: 電池中國(guó)網(wǎng)
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