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分析氢燃料电池客车所面临七重挑战(上)

分析氢燃料电池客车所面临七重挑战(上) 2018年1月20-21日,以“把握全球变革趋势,实现高质量发展”为主题的国电动汽车百人会2018年会在北京召开,21日上午举行的“燃料电池产业路径与政策环

分析氢燃料电池客车所面临七重挑战(上)    

      2018年1月20-21日,以“把握全球变革趋势,实现高质量发展”为主题的国电动汽车百人会2018年会在北京召开,21日上午举行的“燃料电池产业路径与政策环境”,针对全球燃料电池的技术进展与政策环境;国家相关燃料电池的科技政策与产业政策;燃料电池率先实现产业化的领域、路径与进程;燃料电池领域的国际合作;重点项目及城市级示范应用。

      大家都知道,氢燃料电池客车在整个产业链,特别是价值链来分析是有很多挑战的,主要包括以下七个方面:电堆成本高、车载氢系统成本高、燃料系统成本高,同时导致了整车成本非常高,氢能方面就是氢气的使用成本也很高,加氢站和运营的成本也很高,这些成本大家都感觉到有很大的困难,到底能不能解决是我们要重点和大家分享的一些观点。

      整车成本方面,我们重点分析的数据来源于国家节能与新能源汽车技术路线图以及我们与产业链的相关合作伙伴的调研,随着整车关键零部件的国产化和规模化,整车的成本会降低到60万元,就是和现在传统车的成本相当,所以我们是有信心的,从整车的角度来看,燃料电池系统的成本、车载氢的成本都会大幅度降低,最后会降低到和传统车的成本相当。

      车载氢系统也是通过高度集成化和模块化设计,还有关键部件的规模化和国产化生产,到2030年车载氢系统的成本可以从3000元/公斤降低到2030年1800元/公斤,如果储存的氢气是1公斤的话,整个车载氢系统的成本是1800元/公斤。

      氢气的成本也会大幅度下降。目前最低是40元/公斤,随着大批量规模化运氢,到2020年可以降低到20元/公斤左右,最终可以降低到2030年的9元/公斤以下,上午院士也讲到煤制氢可以达到10元/公斤以下的成本。加氢站的成本也非常高,并且最重要的就是关键零部件,比如氢气压缩机和加氢机,这些大部分是通过进口的,随着批量化和国产化可以大幅度降低加氢站的成本。现在一般2吨以上的加氢站成本可以在1000万元以上,2030年可以降到350万元。

    以上我们分析了整车的运营成本,这是三类公交车的对比,插电式混合动力、纯电动和燃料电池车的运营成本,现在来看插电式混合动力的百公里油耗是15升,电耗是66度电/百公里,氢耗是7.5公斤/百公里。随着氢耗、油耗和电耗的降低成本都会降低,但是降低幅度最快的是燃料电池的运营成本。最终燃料电池的运营成本是可以降低到0.5元/公里,其实这也是很多人有疑问的,未来如果燃料电池车大批量推广应用,它的运营成本到底能不能降到比现在纯电动的运营成本还低?经过我们和氢气的供应商整个产业链的调研是可以达到这个成本的,时间其实是可以随着技术的加快提前的,我们预估到2030年比节能与新能源汽车技术路线图里面的规划低,最终随着氢耗和氢气成本的降低,氢气燃料客车的运营成本肯定可以降到比纯电动还低。

      按照国家新能源汽车技术路线图的规划以及国家对产业链的调研,随着关键材料和关键零部件的国产化和规模化,2030年整车成本可以大幅度降低,整车可以降到60万元,运营成本可以降到0.5元/公里,加氢站可以降低到330万元,氢气成本可以降到9元/公斤,这个时候整个氢能燃料电池产业就会起来,燃料电池汽车就会实现大规模的推广应用。

  综合以上分析,燃料电池主要是五个方面:整车、燃料电池系统、车载氢系统、氢能以及加氢站的主要工作。燃料电池整车肯定是经济性会逐步提升,续驶里程会大幅度提升。氢耗现在还有很大的优化空间,包括整个整车纯电动系统平台的电耗降低以及燃料电池系统效率的提高,这些都会降低整车氢耗,续驶里程也会大幅度提高,甚至可以达到1000公里以上,低温冷启动也会达到-30℃甚至-40℃。

 

 


 

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