燃料電池汽車成本顯著下降
33%
2019年燃料電池電堆售價約0.8萬元/千瓦,較2018年的1.2萬元/千瓦,下降了33%
25%
2019年燃料電池系統(tǒng)均價為1.5萬元/千瓦,較2018年的2萬元/千瓦,下降了近25%
16%
2019年9米的燃料電池公交車均價在150萬元/輛左右,較2018年的180萬元/輛,下降了16%
近年來,在政策、資本、企業(yè)等多方加持下,燃料電池汽車發(fā)展明顯提速。數據顯示,截至2019年底,我國燃料電池汽車保有量已超6000輛,提前完成了《中國燃料電池汽車技術路線圖》提出的“2020年保有量達5千輛”的目標。但不可否認的是,行業(yè)離規(guī)模化應用還有較大差距,且在車市整體下滑、補貼政策不明以及疫情沖擊下,今年燃料電池汽車的發(fā)展增加了諸多不確定性。
燃料電池汽車能否按預期的節(jié)奏發(fā)展?中短期內,能否在規(guī)模、技術上實現重大突破?企業(yè)如何理性認識和把控行業(yè)發(fā)展趨勢,進而合理布局?3月21日,北汽產業(yè)投資在線上舉辦了“燃料電池汽車發(fā)展會不會超預期”辯論活動,對行業(yè)未來發(fā)展進行了探討。
反方:“不具備超預期發(fā)展條件”
北汽產投分析師徐超指出,燃料電池汽車并不是新技術,早在1966年通用汽車就研發(fā)出世界上第一輛燃料電池車,上世紀八九十年代,美國、日本和歐盟國家相繼啟動了產業(yè)資助計劃,戴姆勒、巴拉德、豐田等企業(yè)一直致力于燃料電池汽車的研發(fā)推廣,但從目前的推廣結果來看,僅有少量示范性項目實現落地。
北汽產投分析師唐嘉良認為,“上不通、下不達”的產業(yè)鏈現狀制約了燃料電池汽車產業(yè)化發(fā)展。他進一步指出,目前燃料電池汽車缺乏成熟的原料及組件生產線,成本及性能無法全面支持商業(yè)化,功率密度和電堆壽命問題沒有解決,電堆中質子交換膜、碳紙以及加氫設備中的壓縮機、加氫槍等關鍵材料和零部件大多依賴進口,國產膜電極、雙極板等性能與國外差距較大,產業(yè)技術標準和檢測認證體系仍不能滿足發(fā)展需求,大量核心專利還掌握在國外企業(yè)手中。“在產業(yè)鏈核心技術取得關鍵性突破之前,我國燃料電池汽車不具備大規(guī)模商業(yè)化條件。”
以目前燃料電池主要采用的鉑催化劑為例,隨著燃料電池汽車數量的提升,鉑的需求和價格矛盾越發(fā)突出。唐嘉良算了一筆賬:目前國內燃料電池汽車鉑載量是0.4g/kw,如果按2030年單車鉑載量降至0.1—0.2g/kw計算,每車需要10—20克鉑用量,我國要實現百萬輛燃料電池汽車保有量目標,保守估計每年需要20—40噸鉑,而我國鉑金屬年產量僅為3噸左右,需要大量進口,對外依存度極高。
徐超同樣認為,燃料電池汽車產業(yè)化發(fā)展必須具備兩個條件:一是充分可持續(xù)的供給;二是有扎實的需求。顯然,目前這兩個條件都還不具備。
據了解,一輛8.5米級的客車,燃油車售價在25—30萬元左右,純電動60萬元左右,而燃料電池汽車要160萬元左右。“目前燃料電池汽車與純電動汽車相比,后者具有巨大成本優(yōu)勢,且隨著純電動技術進步,燃料電池汽車的續(xù)航和補能優(yōu)勢正不斷弱化。”唐嘉良進一步表示,在汽車智能化方面,燃料電池汽車也晚一步,還是半機械半電氣的汽車,未來智能化還需要一個過程。“目前電動汽車正處于發(fā)展的關鍵階段,在資源分配上不允許燃料電池汽車存在超預期的發(fā)展空間。”
此外,加氫站建設不完善、氫氣儲運和加氫費用過高等問題,也直接制約了氫燃料電池汽車的商業(yè)化示范運行和大規(guī)模應用。“氫氣制備、儲運需要大量的基建投資才能完成。” 徐超提醒,目前行業(yè)還在致力于科研攻堅,如果企業(yè)現在就投入大量資金在基建上,很可能不到10年,所應用技術就過時了。
正方:“燃料電池汽車正處爆發(fā)前夜”
“近年來,燃料電池汽車所取得的成績有目共睹。”北汽產投分析師胡衛(wèi)國分析:首先,燃料電池汽車示范運營已取得一定成效,超過16個省份進行了氫燃料電池汽車的商業(yè)化運營,32個城市出臺了氫燃料電池相關規(guī)劃,20多家央企介入氫能和燃料電池領域;其次,行業(yè)相關標準逐漸完善,涵蓋氫氣制取、儲運、加氫基礎設施、燃料電池等多方面;再者,燃料電池汽車產業(yè)鏈上的企業(yè)已經快速成長起來,產業(yè)鏈初步構建,關鍵技術取得突破,國產化進程加快;最后,產業(yè)集聚取得了一定成效,初步形成了京津冀、長三角、珠三角、山東半島及中部地區(qū)的產業(yè)集群區(qū)。
同時,地方政府還在持續(xù)加碼燃料電池汽車布局。“深圳、廣州、上海等地方政府給予燃料電池汽車較國補多一倍的地方補貼,武漢、濰坊、佛山等地方政府正加強完善加氫站設計,建設運維保障和審批等監(jiān)管制度,鼓勵加氫站建設。”胡衛(wèi)國認為,燃料電池汽車正處于爆發(fā)前夜。
“從已有城市規(guī)劃來看,到2020年目標保有量總和為7910輛,到2025年達到6.4萬輛,燃料電池汽車的發(fā)展大概率會超越現有的規(guī)劃目標,特別是電動汽車補貼退出后,雙積分政策、成本下降以及補貼政策會推動行業(yè)快速發(fā)展。”胡衛(wèi)國進一步補充道,目前國內的規(guī)劃還遠遠落后于國外的規(guī)劃。
據了解,美國、日本和歐盟等國家和地區(qū)將燃料電池汽車納入國家和地區(qū)戰(zhàn)略發(fā)展體系,并制定政策以搶占先機。德國計劃在2023年左右普及10萬輛燃料電池車,建設400座加氫站;日本規(guī)劃2050年燃料電池車將替代新增傳統(tǒng)燃油車。
對催化劑用鉑問題,北汽產投分析師馬鴻凱認為,催化劑成本已有大幅下降,目前國內實驗室已經可以達到0.1g/kw的水平,盡管量產工藝還有許多要求,但低鉑并非遙遙無期,同時各實驗室也在尋求無鉑技術路徑,由非金屬或非貴金屬代替鉑。而在鉑的供應上,短期內,燃料電池汽車行業(yè)仍處于示范運營階段,鉑的供給尚不足以成為產業(yè)發(fā)展的主要矛盾。中長期來看,燃料電池汽車產業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,也給行業(yè)提供了較多時間以提前布局海外鉑礦、開發(fā)低鉑耗催化劑和非鉑催化劑多路并行發(fā)展。
近年來,制約燃料電池汽車發(fā)展的成本問題實現了快速下降。“2019年燃料電池電堆的售價接近0.8萬元/千瓦,相較于2018年的1.2萬元/千瓦,下降了33%;2019年燃料電池系統(tǒng)均價在1.5萬元/千瓦,相較于2018年2萬元/千瓦的均價,下降近25%;2019年9米的燃料電池公交車均價在150萬元/輛左右,較2018年的180萬元/輛,下降了16%。”胡衛(wèi)國表示,技術進步及大規(guī)模生產可以驅動燃料電池汽車價格顯著下降。
胡衛(wèi)國進一步指出,美國能源部對燃料電池整車價格進行了拆分測算,發(fā)現當燃料電池汽車年產量為1000套時,燃料電池系統(tǒng)成本為215美元/千瓦,電堆成本為153美元/千瓦;當年產量達到1萬套時,系統(tǒng)成本將降至93美元/千瓦,電堆成本下降至53美元/千瓦,可分別下降57%和65%。
“預計到2027年燃料電池車總擁有成本將與燃油車持平,2028年總擁有成本將與純電動汽車持平。”胡衛(wèi)國稱。