第二章 氫燃料電池汽車在技術與成本上的突破

一、氫燃料電池汽車的商業化超預期

最近幾年，尤其是自全球爆發金融危機和世界汽車產業受到較大沖擊以來，當我國采取各種措施刺激傳統（汽柴油）汽車恢復高增長態勢之際，國際上有不少國家和跨國汽車公司，卻埋頭對氫燃料電池汽車核心技術進行攻關，盡最大努力以創新來驅動汽車產業繼續發展，從根本上化解前進道路上遭遇的困難與障礙。進步呈突飛猛進之勢，其成果無論從質還是量上來看，均遠遠超過前十年。總體來看，可以肯定地說，現今，氫燃料電池汽車壽命已遠超商業化預期，主要指標與傳統汽車相接近，而遠遠超過純電動汽車，整車成本大幅下降，售價已降至市場所能接受的程度（含政策優惠因素）。中國工程院院士衣寶廉認為，從世界范圍看，現在燃料電池汽車存在的主要技術問題已基本解決。

決定氫燃料電池汽車“前途和命運”的關鍵所在，即核心部件燃料電池堆及燃料電池發動機，其技術近年取得革命性重大突破。電堆功率密度大幅提升，據有關資料稱，現今國際先進水平已經達到3kW/L（豐田新上市的燃料電池汽車的該指標甚至較此還要高），超過美國能源部曾經制定的、可實現產業化和商業化的2020年規劃指標要求；燃料電池發動機技術性能（包括可靠性和穩定性等）得到全面改善和提高，系統使用壽命普遍達到5000h免維護運行（個別企業甚至達到8000h或更多，美國聯合技術公司氫燃料電池大客車的使用壽命為1.2萬h），這也是美國能源部至2020年要達到的規劃指標；燃料電池發動機的冷起動溫度已經達到-30℃，一些企業的車型在極其寒冷的北極進行實地測試也沒有出現什么問題，完全滿足美國能源部2020年規劃中的相關指標要求。這意味著，氫燃料電池汽車的特殊難題——冷起動技術瓶頸已經破除?，F今，國際上燃料電池產業鏈各個環節均已實現產業化，技術性能和質量都已達到實用化、商業化要求。同樣，一直困擾氫燃料電池汽車發展的成本高昂問題也獲得根本性解決。美國能源部的有關報告顯示，國際上從事燃料電池汽車研發的主流企業，其燃料電池發動機系統的成本，現今與21世紀初相比下降80%～95%，比價格大致為49美元/kW（按年產50萬臺計算），這已非常接近內燃機的30美元/kW。車載儲氫技術也獲得重大突破，儲氫罐壓力由上一代車型的35MPa升級到70MPa，由此大大提高了汽車的續駛里程。而氫的獲取對燃料電池汽車來說，也并不是什么難事，已有多種成熟技術可供選擇。

由于成本大幅度下降，國際主流企業即將推出的最新一代氫燃料電池汽車預定售價，已與同類型混合動力汽車相近或相當，算是很有競爭力了。