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
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）
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