氢能源汽车即将进入“产业化发展”前夕，“痛点”在燃料电堆的成本和技术

中国储能网讯：近年来，国家一直大力支持氢燃料电池汽车发展。进入11月以来，中央及地方政府纷纷出台文件，对氢能产业的发展加大支持力度。业内普遍认为，我国氢能源汽车产业正处于即将进入“产业化发展”的前夕，即主要技术瓶颈“将通未通”，但成本尚未降到商用化水平。

与此前纯电动汽车产业发展不同的是，对于氢燃料电池产业，政策扶植的方向一方面倾向开放技术的合作研发，一方面也未急于推动产业商用进程。对于产业来说，唯有以开放的姿态实现自有技术的突破，才是真正开启产业进程的契机。

政策密集出台

扶植氢能源产业加速发展

氢能是全球能源技术革命的重要方向，加快发展氢能产业，是应对全球气候变化、保障国家能源供应安全和实现可持续发展的战略选择，是构建“清洁低碳、安全高效”能源体系、推动能源供给侧结构性改革的重要举措。

目前，虽然氢能源市场仍处于政策驱动阶段。但是今年以来，国家开始密集出台政策指导，产业加速信号明显。

3月17日，发改委、司法部发布《关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见》，其中提到要研究制定氢能发展的标准规划和支持政策。

3月23日，国家重点研发计划“制造基础技术与关键零部件”年度项目申报指南中指出，将氢能列入2020年重点专项，拟在氢能、太阳能、风能、可再生能源等技术方向启动14-28个项目，计划安排国拨经费总概算为6.06亿元。

4月28日，财政部、工信部、科技部、发改委联合发布了《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，其中提到力争通过4年左右时间，建立氢能和燃料电池汽车产业链，关键核心技术取得突破，形成布局合理、协同发展的良好局面。

进入11月，更是多次出台相关文件，且更加具体地把产业目标设定在氢燃料电池技术方面。

本月2日，国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》中提到，要求攻克氢能储运、加氢站、车载储氢等氢燃料电池汽车应用支撑技术。

本月9日，科技部官网公布，将结合国家中长期科技发展规划研究和“十四五”国家重点研发计划重点专项凝练等工作，继续加强氢能与燃料电池技术攻关，加快关键核心技术取得实质性突破，提升燃料电池技术成熟度，为燃料电池商用车技术进步和产业发展提供强有力技术支撑。

频繁出台的政策也加速了我国氢燃料电池产业链条的布局，目前，广东、武汉、上海、青岛、重庆等地均出台了氢能支持政策。

11月初，广东发展趋势与改革创新联合会在官网上公布了《广东省广东省加快氢燃料电池汽车产业发展实施方案》(下称《方案》)，计划方案将从发展趋势氢电池汽车产业、适用氢电池技术革新、营销推广氢电池轿车产业化运用等六个方面下手，进一步营销推广以氢电池为驱动力来源于的新能源车产业发展规划。

国家电投集团今年也在武汉设立了武汉绿动氢能能源技术有限公司，旨在打造华中氢能产业基地。目前，产业基地建设正在积极推进，计划明年底完成燃料电池质子交换膜中试线并启动量产。

张家口也以建设国内一流氢能城市和国际知名氢能之都为目标，近年来加快了产业布局，完善氢能综合应用基础设施建设。按照《张家口氢能保障供应体系一期工程建设实施方案》规划，到2021年6月底，张家口市将建成16座加氢站，目前建成并运行加氢站2座，已完成立项9座。目前已运营超过200辆氢燃料电池公交车，是全国燃料电池汽车运行数量最多、最稳定的城市之一。近日经国务院同意，对河北省张家口市加快推动氢能产业全链条发展等43项典型经验做法也予以通报表扬。

纵观政策扶持的具体方法，监管部门一方面通过购置补贴来降低价格、刺激需求端；另一方面，频频发布氢能与燃料产业战略规划，并投入大量资金作为研发支持，不断为供给端释放积极信号。据高工产业研究院(GGII)统计，截至今年2月，国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项项目公示清单达到四批，其中对于燃料电池汽车的研发支持资金近8.27亿元。

技术瓶颈

实现商业化需要技术突破

从优化能源结构的角度来看，氢能发展前景广阔，国际氢能委员会预计，到2050年，氢能将承担全球18%的能源终端需求，可能创造超过2.5万亿美元的市场价值，减少60亿吨二氧化碳排放，燃料电池汽车将占据全球车辆的20%~25%，届时将成为与汽油、柴油并列的终端能源体系消费主体。国家能源局发布的《中华人民共和国能源法（征求意见稿）》将氢能划入了能源种类，并明确提出国家能源战略要实施节约优先、立足国内、绿色低碳和创新驱动的能源发展战略。把氢能从危险化学品中分离出来，将进一步推动我国氢能经济的健康有序发展。

然而这并非氢能第一次出现在人类的发展蓝图中，上世纪60、70年代，因高热值、无污染等属性就掀起过一阵氢能热潮。但很快关于氢能源研究就搁浅了。原因在于，这条科技攀爬路线过于陡峭。

如今，在车用场景中，氢燃料电池可解决锂电池里程焦虑，因充氢时间短，在重载、长距离场景中优势明显。但成本高、循环衰减性能差、加氢站建设不足等问题，使其发展仍处产业化初期阶段。

目前，氢燃料电池产业链条上关键的“痛点”在于燃料电堆的成本和技术瓶颈。

中国科学院院士，清华大学教授欧阳明高在接受记者采访时指出，相比纯电动汽车，现阶段燃料电池系统和储氢系统约占据整车成本的65%，远高于锂离子纯电动汽车的电池成本占比。而辅助系统中包括的空压机、控制器、氢循环泵等，同样成本高昂。

不过，欧阳明高也指出氢燃料电池在近几年的快速发展已经超出预期。他认为，2020年是氢燃料电池汽车产业化的元年。

“过去燃料电池比功率不够、寿命偏短、跟国外差距过大等问题，在国内企业的努力下都得到了某种程度的突破。”欧阳明高提到，中国已经吸引了全球氢燃料电池技术，自主的产业链也初步建立。

“从发动机关键部件空压机国内已经突破，电堆的技术也有突破，膜电极前两年都是进口的，现在国内也有自主生产的能力。”

开放+自研

夯实技术基础是产业发展关键

业内专家对我国氢燃料电池技术的发展潜力充满信心，而在政策方面，不少业内人士也指出，国家正通过开放的姿态，引进外资，开展合作。

在刚刚结束不久的进博会上，以丰田、现代为代表的日韩企业，带来了氢燃料电池解决方案，在国内寻找合作伙伴。现代汽车在进博会期间就与中国长三角和京津冀的氢能示范区合作伙伴签署了战略合作协议，希望共同构筑氢能源产业生态系统，推动中国市场氢能应用的长远发展。

丰田也与多家国内商用车企业联合成立了商用车用燃料电池系统研发公司，共同规划产品，开展满足中国市场需求的“燃料电池电堆等的组件技术”、“燃料电池系统控制技术”以及“车辆搭载技术”等一系列技术研发工作，希望加快燃料电池车在中国商用车市场的普及。

据不完全统计，目前，进入国内氢能市场的外企已经超过40家，所有产业链环节，都有企业投资。燃料电池、氢气储运等技术环节，投资比较集中。受到政策的鼓励，国内对氢领域的投资呈现井喷状态。根据天眼查专业版数据显示，截至今年11月24日，我国共新增超过300家燃料电池相关企业。特别是燃料电池相关企业注册量每季度均有所上涨。其中，第二季度燃料电池相关企业注册量环比第一季度增长22.5%，第三季度环比第二季度增长1.1%。更具数据显示，去年氢能产业投资更是超过2000亿元。

审视如今的技术水平，氢产业远非完美。即便是氢燃料电池汽车产业已经实现量产的丰田Mirai，依然存在储氢罐成本高等不足。现有氢燃料电池技术的短板，导致目前产业尚未到达实现商用化的阶段。我国想要实现氢燃料电池产业化，除了用开放的姿态寻求合作，自身技术的创新突破才是重点。虽然氢产业链条漫长，但只要车载燃料电池的能量密度提升，让普通消费者用起来“合算”，氢产业爆发是水到渠成的事。

欧阳明高更是直接指出，氢能燃料电池全链条技术经济性仍是挑战，出路在于创新，关键是技术创新。“虽然燃料电池成本相比锂电池汽车还是很高，但过去10年锂电池成本降低了80-90%，希望未来10年燃料电池有同等规模的降低。”

另外，他还指出，当前市场突破口是在低成本高安全的储氢瓶能够覆盖的里程范围内，大力发展适合采用燃料电池深度混合的动力车型。地方政府要大力支持，大型能源企业要愿意建加氢站。他总结：主攻绿氢，创新引领，突破瓶颈、示范先行。

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