2019年，全球汽車產業(yè)進入深度變革的關鍵時期。汽車技術、市場、政策正在發(fā)生前所未有的變化，機遇與挑戰(zhàn)并存。在這個大背景下，2020年1月10日中國電動汽車百人會召開了以“把握形勢 聚焦轉型 引領創(chuàng)新”為主題的年度大型論壇。此次論壇將討論全球及中國汽車產業(yè)與市場發(fā)生的重大變革，轉型方向與路徑，中國有關汽車的政策走勢以及市場驅動階段的新能源汽車技術路線、產業(yè)重組的機遇與競爭合作模式、電動汽車安全、核心技術突破、燃料電池汽車發(fā)展、自動駕駛與智能網聯(lián)汽車發(fā)展的頂層設計與規(guī)制創(chuàng)新等相關內容。

  會議上中國電動汽車百人會副秘書長王賀武發(fā)表了演講，以下為演講實錄：

中國電動汽車百人會副秘書長 王賀武

  我分享的是有關中國氫能燃料電池汽車發(fā)展路線圖的內容，這個是在中國汽車工程學會帶領下，跟著歐陽明高院士一塊兒做的中國氫能燃料電池的工作，今天在這里跟大家分享一下。

  一、氫能燃料電池汽車路線圖過去的成果

  這是2016年發(fā)布的，制定氫能燃料電池路線圖時的戰(zhàn)略和愿景。當時我們從全球氫能燃料電池汽車發(fā)展的各國的愿景來看，它們都是以保障國家或者地區(qū)的能源安全，減少碳排放、抑制氣候變化為主要目標，因為他們基本上都已經過了污染物的過程。但是中國面臨解決城市交通機動化以后導致的環(huán)境污染的問題。我們經常講到的無論是PM,還是NOx等等對人口集中區(qū)域的環(huán)境污染。當時我們是面向2030年的，我們是到2030年要實現(xiàn)百萬輛級的氫能燃料電池汽車上路行駛，再遠一點看，是到2050年能夠和純電動汽車共同實現(xiàn)汽車的零排放，還是集中在使用端或者是叫作移動端的零排放。

  路徑方面，包括要與純電動汽車協(xié)同發(fā)展，通過能源的低碳化和清潔化以及動力系統(tǒng)的高效電動化來實現(xiàn)汽車產業(yè)從大到強的轉變，這是當時的一種具體路徑。包括以下三個方面：

  第一方面，以車用能源為來源，多元化保障我們國家的能源安全。主要指的是進口石油的替代，保證它的能源安全。

  第二方面，以能源利用階段的零排放，改善生活環(huán)境質量，這是我們特別迫切的問題。

  第三方面，以分布式低碳能源的應用來應對全球的氣候變化，就是我們盡量使用可再生能源，以及可再生的分布式能源。

  當時我們也有一個近、中、遠期里程碑的數(shù)據(jù)，大家以前可能都看到過。當時定的是在2020年有5000輛燃料電池車，到2025年有5萬輛，2030年有百萬輛。一些從現(xiàn)在真正的燃料電池汽車生產的規(guī)模上來看，近3年我們已經生產了5500輛燃料電池汽車，包括2017年的1000輛，2018年的1500輛，以及去年的3000輛車，大數(shù)上來講已經完成了我們第一階段目標的里程碑的數(shù)據(jù)。

  昨天歐陽明高院士在大會上發(fā)布了這張圖，這個圖也是最近我們路線圖起草小組在一塊兒討論出來的結果(如PPT)。我們將2020年的數(shù)據(jù)做了一點變更，努力爭取到2020年底的時候能夠有接近萬輛的規(guī)模，我們叫5000到1萬輛的規(guī)模，2025年到5萬到10萬輛的規(guī)模，近期向上調整了一下。到2030年和2035年這個數(shù)據(jù)我們并沒有做更大的變動，仍然認為到2020年、2030年，百萬輛的規(guī)模應該是現(xiàn)在看上去比較合理的，也能夠實現(xiàn)的。當時的關鍵零部件有一個成本的目標，對商用燃料電池汽車來講，每千瓦的生產成本(材料成本)5000塊錢每公斤氫氣儲存，到2025年降到2000塊錢，2030年降到600塊錢，這個下降的幅度是比較大的。同時，制約車上氫儲存，我們國內在這方面比較弱一點，當時對這塊也有具體的成本下降的規(guī)劃目標。2020年要達到3000塊錢每儲存一公斤氫氣，2025到2000塊錢，2030年到1800塊錢一公斤氫氣儲存的規(guī)模，這是當時給出的規(guī)劃內容。

  二、商業(yè)化車型的全生命周期經濟性

  已經商業(yè)化的車型，經濟性上有沒有可能性。燃料電池的轎車也就幾十輛車，重卡也沒有，所以我們只能面向已經開始在市場上運行的車輛，還有一些運行的數(shù)據(jù)我們可以拿來做分析。經濟性包括哪些內容?我們是按照現(xiàn)有的階段，能夠運行到這輛車報廢為止，全生命周期的經濟性，包括車輛購置的成本，這里面有燃料電池系統(tǒng)的成本、電池系統(tǒng)的成本、儲氫系統(tǒng)的成本、包括驅動系統(tǒng)以及車身等等方面。在車輛維護方面，我們主要是包括對燃料電池系統(tǒng)的定期維護、動力電池的定期的維護，還有其他的保養(yǎng)成本。能源使用成本主要是包括了在行駛過程中對氫氣的消耗部分的內容，最后還有一個殘值。殘值現(xiàn)在不大好判斷，但是給了一個大致的區(qū)間范圍，包括燃料電池的殘值和動力電池的殘值。

  現(xiàn)在市場上或者是已經公布的交通領域里，或者物流領域應用的車輛的成本情況，這是我們去各個廠家調研的情況。對于燃料電池的客車來講，我們以10.5m車作為例子，這個車大概是195萬元/輛，挺高的，主要來自于哪些呢?第一個來自于燃料電池系統(tǒng)。雖然只有46kW的燃料電池，但是已經占到成本的將近53%，還有100度電的磷酸鐵鋰電池，這個電池系統(tǒng)的成本也占到8%左右，剩余的就是儲氫系統(tǒng)占到成本相對高一點，大概將近12%的樣子，其余的占了27%。這是對于客車的。

  物流車燃料電池系統(tǒng)是32kW，比轎車低一些，用的電池是26kwh錳酸鋰的電池，以及上面的氫系統(tǒng)是3個140L的氫氣瓶。目前來說，物流車的成本大概是將近58%來自于燃料電池的系統(tǒng)，這個占的成本相對比較高，這是有關購置成本方面。

  如果我們按照一輛客車一年行駛7萬公里，8年報廢，最終的結果看到，這輛車全生命周期大概的成本是將近450萬/輛，其中絕大部分來自于氫氣。為什么?氫氣現(xiàn)在用的成本比較高60元/kg，這個成本是比較高的。同時對氫燃料電池的物流車也做了測算，百公里氫耗2.8公斤，每年行駛4.5萬公里，也是按照8年報廢，最后的結果，對于物流車來講，購置成本占得比較高，氫氣消耗的成本并不是很高，這是我們目前給出的結果。

  未來成本的變化趨勢上來看，剛才根據(jù)我們2016年的路線圖的規(guī)劃結果做了測算，到2025年和2030年分別對兩款車進行了全生命周期的成本估計。對客車來講，到2025年購置成本將從195萬降到140萬，總的成本下降的幅度比較大，氫氣的成本也做了相應的調整，從現(xiàn)在的60元/kg下降到35元/kg，按照這樣的目標做了測算。對氫燃料物流車也有一個計算結果，這個圖里面都表示得比較清楚。

  我們看一下國家補貼的情況會是什么樣的影響。我們計算了一下，不考慮補貼是將近450萬，如果考慮國家的補貼，一輛巴士補貼50萬，就降下來將近10%的幅度?，F(xiàn)在地方政府也在做補貼，有的地方政府是補50%，有的地方補百分之百，按照補百分之百計算的時候，它的成本下降幅度就會比較大。這里也拿了國家補貼和地方補貼以后，以及考慮到對于氫氣也進行使用端的補貼，按照20元/Kg計算的話，基本上離純電動汽車已經不是特別遠了，這都是完全要拿補貼過來做的情況，其實這樣的話，我們仍然認為在純電動車比較適合的區(qū)域里面，它的使用是沒有經濟性的，它的使用范圍可能會補充純電動大巴不太適合使用的區(qū)域，比如寒冷的區(qū)域可能用它會比較好一點，因為它可以利用燃料電池發(fā)電過程中的余熱對車輛在冬季進行加熱，減少車在電力加熱對于整個能耗的影響。

  剛才講到了氫的成本到底用什么樣的方法能夠降下來，另外它的品質還要滿足要求，這是這些天大家都在談的所謂的綠氫、藍氫、灰氫等等問題。從道理上來講，目前的階段可能會用一部分藍氫的過程。所謂的藍氫就是碳基能源制取輔之以二氧化碳捕捉利用與封存。但是可能會面臨氫氣的純度對我們有影響，目前會有不可控的影響。最理想的或者從道德上來講，最好的辦法就是用可再生能源電力制氫，從來源上已經沒有碳排放的問題了，我們也做了這方面的分析。從目前國內電解水制氫的成本來講，80%多是來自于電力，因為它是高耗電的過程。我們中間有一個計算，如果按照3毛錢/度電，氫氣生產的成本大概一個標方要將近2元，就是說一公斤得20元，這是它的生產成本，不包括中間的運輸。如果包括中間的運輸就是現(xiàn)在談到的用20MPa的拖車進行運輸?shù)脑?，我們也測算過，如果超過了200公里以上的話，運輸一公斤的氫氣將要增加25塊錢，運輸成本就增加這么多，還不包括加氫站里面的成本。從這個道理來講，有可能現(xiàn)在的結果就是在200公里以內用20MPa。目前國內成熟的技術是可以實現(xiàn)在一定區(qū)域里面的使用。最后的結論是短距離、分布式的制氫目前是能夠滿足燃料電池汽車對氫的品質的要求，也能夠接近到成本的要求。

  三、氫能燃料電池汽車區(qū)域性推廣

  目前氫能燃料電池采用和發(fā)展主要是集中于京津冀、長三角、珠三角、山東(膠東灣)，有經濟條件、產業(yè)發(fā)展條件以及戰(zhàn)略機遇，分別對應這個地方有發(fā)展的條件，而我們認為在北京這一部分可能更多以2022冬奧為契機，作為氫燃料電池汽車的示范，按照官方的說法，冬奧期間平原用純電，山地用燃料電池，這個現(xiàn)在基本上來說，我們在進一步論證燃料電池汽車在山地或者高寒地區(qū)使用更好的可行性。

  張家口有一個氫能與可再生能源研究院，受歐陽院士的委托，我在管這個研究院的事情。今年年初成立，成立以后我們就做了幾件事，第一個，我們評估了一下目前的公交車用燃料電池的時候到底性能是什么樣的。我們評估了2018年入冬以后幾個月期間氫氣的消耗量情況。秋季百公里是5.7公斤氫氣，冬季將上升到8.8公斤，不是因為開空調的問題。因為可以用燃料電池的廢熱增加上去，由于道路比較濕滑的條件、其他的因素導致氫氣消耗有點升高。無論怎樣，目前燃料電池汽車在張家口的運行，尤其是冬季的運行已經表明車廂里面的溫度能夠滿足公交車的要求。

  張家口是一個缺水的地方，在缺水的地方發(fā)展氫能會不會有什么問題?會不會對水資源造成危害?我們做了一個初步的分析。2022年冬奧為契機來算的話，按照2000輛燃料電池的商用車使用，一年的氫氣消耗量大概是1萬噸，這1萬噸氫氣消耗量能夠消納當?shù)乜稍偕茉吹谋壤蟾攀?%，它所使用、消耗的水大概是1500人每年的生活用水量。所以基本上對本地的生活用水不會導致很大的影響。到2030年，到3萬輛車的時候用氫量就會增加，對可再生能源的消納會超過15%，即使這樣消耗的水也不會超過1萬人生活用水的量，因為張家口這個地方有200萬常住人口，對水資源的影響并不是特別大。

  這就是我所做的報告，謝謝大家。