從公交車切入，燃料電池汽車開發的定位、方向及路線研究
經過10多年的努力，中國電動汽車在2016年產銷量超過50萬輛，2017年電動汽車銷量將超過70-80萬輛，對汽車產業影響是巨大的。《中國制造2025》發布明確支持氫能汽車的發展，2016年10月份中國汽車工程學會發布了燃料
經過10多年的努力，中國電動汽車在2016年產銷量超過50萬輛，2017年電動汽車銷量將超過70-80萬輛，對汽車產業影響是巨大的。《中國制造2025》發布明確支持氫能汽車的發展，2016年10月份中國汽車工程學會發布了燃料電池汽車技術路線圖，氫能汽車也在其中。純電動汽車產業布局之后，接下來是燃料電池汽車發展了。下面是對燃料電池汽車開發定位、方向及路線的研究，與大家分享。
解讀：《汽車產業中長期發展規劃》中燃料電池汽車發展策略
一、燃料電池汽車開發背景
電動汽車產業布局基本完成，全面應用推廣態勢基本形成，這是政府強力政策的結果。但是目前電動汽車與燃油車比較，產品質量和技術指標性、性價比、使用環境等方面，還是相當大的距離，必須繼續努力。但是燃料電池汽車應用已拉開序幕。
1、汽車強國禁售汽（柴）油汽車時間表，表明替代燃油汽車是必然的
①荷蘭宣布：從2025年開始禁止在本國銷售傳統的汽油和柴油汽車，或許將成為第一個全面禁止汽油和柴油汽車的國家；
②英國宣布：2040年起全面禁售汽油和柴油汽車，屆時市場上只允許電動汽車等新能源環保車輛銷售；
③法國宣布：到2050年前使法國成為碳零排放國家，其中最激進的措施是到2040年時全面禁止銷售汽油和柴油汽車；
④豐田汽車宣布：將在2050年停售純汽油車，未來豐田會逐漸推廣混動車、燃料電池車和純電動車。
2、我國政府啟動了燃油車退出時間表的研究，拉開了燃料電池汽車應用序幕
①2017年6月25日，科技部長萬鋼在吉林長春發表演講時表示，氫具有來源廣泛、大規模穩定儲存、持續供應、遠距離運輸、快速補充等特點，在未來車用能源中，氫燃料與電力將并存互補，共同支撐新能源汽車產業發展；
②經過多年發展，我國電動汽車產業布局基本完成，動力電池總產能超過1000億瓦時，遠超市場需求，已出現產能過剩風險。整體來看，我國電動汽車產業已出現企業基本飽和、產能局部過剩、投資過度涌入的情況；
③我國初步掌握了氫能燃料電池汽車和氫能基礎設施的核心技術，基本建立了自主燃料電池汽車動力系統技術平臺，氫能燃料電池在壽命、可靠性、使用性能方面基本達到車輛使用要求；
④2017年9月9日,工信部副部長辛國斌在泰達論壇上表示，工信部已經啟動了燃油車退出時間表的研究。
二、燃料電池汽車整車開發情況
國外：日本豐田、本田，以及韓國現代等企業已推出市場化的燃料電池乘用車產品，奔馳、豐田、日野等企業已在燃料電池客車方面取得優勢，并且美國還出現了燃料電池重卡、燃料電池叉車等新產品、新企業；
國內：燃料電池乘用車企業主要有上汽集團，燃料電池客車企業主要有宇通客車、北汽福田、揚子江汽車、卡威汽車等，具備小批量生產能力。
三、燃料電池汽車整車開發方向
燃料電池汽車整車開發的基礎是電動汽車技術，燃料電池車輛驅動必須是電機。燃料電池不是儲能電池，而是車載發電機技術。車載發電機（燃料電池）功率比較小，必須要與車載儲能電池配套使用。
開發燃料電池汽車的主要方向，是提高電動汽車持續里程。換一句話，燃料電池汽車必須比純電動汽車的里程長1-2倍，才有實際積極價值。電動汽車目前離前城市公交車、出租車要求的運營里程，還有一定距離的，但動力電池進步比較快，滿足純電汽車在城市公交車和出租車一天運營里程不久就會實現。依靠純電汽車滿足長途運輸，從目前，技術可能性來看不大，或者說，短期內純電動汽車要求擔任長途運輸重擔，不太現實；
氫能汽車是終極的混合動力汽車，燃料電池是發動機系統，是給車在儲能電池持續充電，壓縮在儲能罐子氫氣，其比能量遠遠高于動力電池的比能量，于是可以說，中國氫能汽車的基本定位：長途運輸車輛（大貨車），其持續里程必須大于800公里以上是能實現的。
四、燃料電池汽車研發技術來源
1、引進技術為主，自主研發為輔的技術。去理由是，我們和國外先進技術的差距是客觀的，目前要以利用政府補貼的優勢盡快縮小。中國燃料電池企業不應回避來自全球同行的競爭，充分的競爭才能將落后者淘汰。如何做到引進技術和自主創新不沖突是必須要思考的。
2、中國企業要掌握核心技術，技術引進并不能保證長久，不能依賴思想。可以與國外的材料、工藝以及零部件廠家合作，實現共贏，從引進的邊緣技術，追蹤其核心技術，以盡量少的投入實現掌握核心技術。
五、燃料電池汽車研發上的障礙
1、氫安全必須要可控和可保障。生產、儲運和使用氫氣（如：氫氣瓶、氫氣儲罐、氫氣場站等安全管理等）安全法規及技術標準建設必須加快步伐。
2、有關氫的零部件安全質量，還沒得到有第三方檢測認證，給整車企業的產品研發有一定安全隱患。安全件，必須要有3C認證。
3、目前氫燃料電池發動機與當前鋰電池相比，燃料電池產業鏈的成本依然高昂。比如，12米大客車目前每臺氫燃料電池發動機國外的在100萬元以上，國內也在80萬元以上。整車企業積極研發的燃料電池的動力基本沒有。政府補貼后，缺口依然比較大。
六、比較實用的燃料電池汽車研發技術路線
1、做樣車。燃料電池汽車研發總必須面對一個“雞生蛋、蛋生雞”的悖論；當初CNG、電動公交車同樣面臨過這個問題，整車企業必須挑起這個擔子；
2、公交樣車由政府買單,培育新的產業是政府責任。樣車研發開始，選10、12米的公交車。政府出的錢，交給燃料電池公交車生產企業運作，同時考核整車生產企業；
3、樣車開發，在政府的指導下，由整車生產企業主導燃料電池公交車研發，燃料電池系統生產企業配合，整車生產企業與零部件生產企業之間實現上市場交易，接受政府監督。這樣一來，整車企業可以有產值，零部件生產企業銷售收入，對GDP有貢獻；
4、在政府的指導下，小批量的燃料電池汽車的采購，由公交公司運作，接受政府監督；燃料電池公交車生產企業與公交公司實行市場交易、燃料電池公交車生產企業與零部件生產企業實行市場交易，接受政府監督。這樣一來，氫能汽車產業鏈上有產值、有收入。
七、由燃料電池公交車推廣應用成功后，向其他商業車延伸
1、純電動公交車是公交市場的主力。不宜提倡用燃料電池公交車替代純電動公交車；
2、燃料電池公交車推廣對一個城市而言必須有一個上限，對1萬輛公交車規模的城市，控制在1000輛以內即可；
3、研發燃料電池公交車是在培育這個市場和配套環境，到1000輛以后，燃料電池汽車必須轉向輕型貨車和中型、大型卡車。
八、燃料電池汽車整車企業布局不宜普遍開花
1、我國電力資源十分豐富，純電動汽車門檻相對比較低。純電動汽車主要用途是持續里程在350公里以內；
2、在自然界不存在氫氣。這一點不像CNG、汽油、柴油，其加工是物理提煉工藝的過程；即使而氫來源是比較廣泛，但是轉換都是化學過程，成本高，運輸要必須壓縮。氫本身危險性不高，但是經過高比壓縮后，卻是高度的危險品。
3、燃料電池汽車整車廠選點基本原則
①選點應是工業副氫比較豐厚的省份，工業副氫來源集中在300公里的半徑以內；
②純電動汽車生產技術成熟，生產電動汽車有10年以上；
③燃料電池汽車技術難度比較高，不宜建新的燃料電池汽車生產廠家。
九、產品級開發要遵循，從從內到外，技術難度從低到高的原則
目前燃料電池汽車研發，2016年如果是元年，2017年開始預熱。站在整車企業的產品開發角度而言，面臨困難是相當多的，如何克服，還沒有可以說服自己的有效辦法，好在已經有了10多年電動汽車開發積累。
筆者認為：遵循從內到外的原則、技術難度從低到高的原則，是不會錯的。具體地說：
1、公交車研發最容易獲得政府支持。車型選純電公交車做基礎，目前不宜選貨車，如果選貨車沒有人買單；
2、純電公交車選10、12米，理由是空間比較大，宜布置；
3、車載甲醇制氫技術的公交車，目前可以不依賴社會加氫設施，甲醇是液體，化工商店有賣的；
4、公交車車輛不加工車輛，客運車輛，最終還是要直接用車載氫氣發電，車載甲醇制氫技術運用到運輸車輛上是一個過渡；
5、車載甲醇制氫技術最后可以用作業車輛和工程車上，就基本可行的；
6、長途客車或者長途貨車是氫能技術應用最佳情景。
十、燃料電池汽車與純電動汽車是一個并存關系
1、純電動汽車對燃油汽車是一個替代關系；
2、氫燃料汽車定位長途運輸車輛，是混合動力車；
3、純電動汽車定位短途客運或城市配送市場；
4、燃料電池是一個車載發電系統，發電必須要儲存起來，在供驅動電機做功，儲存電池是燃料電池車不可缺的系統部件。
總結，純電動汽車是氫能汽車的基礎，氫能汽車是充電動汽車的延伸。
責任編輯：lixin
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