如何加快示范地区燃料电池客车的推广进程?

　　根据高工产业研究所(GGII)最新发布的数据，2019年我国共生产氢燃料电池汽车3018辆(合格证数据)，同比增长86.41%。其中2019年燃料电池客车共计生产1335辆，同比2018年的710辆增长88.03%，可见2019年燃料电池客车的增长比较明显。毫无疑问，经过新型肺炎疫情重创的2020年客车市场相对2019年可能更不容乐观，但在国家政策扶持下的氢燃料电池客车可能是低迷客车市场中一道靓丽的风景线。那么如何加快示范地区燃料电池客车的推广进程?

　　业内专家认为，氢燃料电池客车的推广模式不一定是全国开花，而是先找一些有积极性、有技术和资源基础的地方率先展开规模化的示范运行。像北京、张家口、佛山、江苏等地区目前都开展了一系列的示范运行。经过示范化运行可以成熟相关技术、有效降低成本，这是燃料电池客车产业化发展的必经之路。

　　毋庸置疑，目前上述区域在示范推广燃料电池客车方面会遇到一些共同挑战：

　　一是关键核心技术亟待突破。燃料电池堆、车载供氢系统的技术同国际先进水平仍存在较大差距，膜电极、质子交换膜、双极板、低铂催化剂、碳纸、空气压缩机、氢气循环泵、70MPa氢瓶等关键零部件仍主要依赖进口；二是过高的产品成本限制了市场推广。由于大部分燃料电池客车及加氢站的核心零部件仍依赖进口，导致整车制造成本、加氢站建设成本、氢气成本偏高，成为制约我国燃料电池客车示范运行的瓶颈，燃料电池客车与传统客车、电动客车相比在购置和使用环节成本过高；三是加氢站建设相关主管部门有待明确，审批程序有待标准化。

　　那么如何克服上述困难，逐步促进示范区域的氢燃料客车推广进程?

　　一、深化合资合作，建立完善技术协同创新体系

         瞄准氢能产业链的关键环节，积极开展对外合资合作，加快核心技术攻关、技术储备和产品的开发步伐，打造氢燃料电池客车的产业链平台。建议政府指定主管部门，整合科研机构、高校院所、整车企业、零部件产业、客车运营企业等多方资源，提升自主创新能力，协同推进氢燃料电池客车产业健康发展。探索依托国家级新能源客车创新中心，打造国际一流的科研成果转化和产业化的平台，与国内优秀的氢能企业、互联网创新企业、高校和科研院所一起，加快自主创新，突破基础共性技术和核心技术。

　　三、探索以点带面，构建产业生态，联合氢能产业链各个环节，在有资源优势和应用需求的区域内，推动示范运营

        业内人士指出，初步看来，目前各示范地区在氢燃料电池客车方面具有良好的产业基础。现在基础最好的可能是以上海为中心的长三角地区;其次是以广东省为核心的珠三角地区;还有就是以冬奥会为突破口的张家口地区。

　　从氢能及燃料电池客车产业生态的丰富程度来看，上述三个地区各具优势。比如上海市在氢气制、储、运、加注和燃料电池客车全产业链方面最为完善，形成了规模大、车型多、模式共赢的产业生态，且探索出了一系列政策管理体系;以佛山市为代表的珠三角城市起步较早、周边产业链培育相对齐全，也形成了相对市场化的运营模式;北京市和张家口市借助冬奥会契机，在绿电制氢、公交和物流示范、燃料电池高精尖技术研发方面进展迅速。

　　四、探索攻克技术难关

        目前氢燃料电池客车的电堆体积功率密度、低温性能、气瓶压力等核心指标方面还有很大的提升空间。质子交换膜、双极板、高压气瓶等核心部件，从目前领先和追赶的企业指标上就能看出来差距。目前氢燃料电池客车的发展阶段与十年前的纯电动客车的发展阶段基本相似。随着各方面的重视和投入，氢燃料电池客车技术、性能将在未来几年有望取得巨大突破。

　　五、探索降低成本的路径

        目前从材料购置成本和使用成本的角度来看，氢燃料电池客车都高于纯电动客车，更无法和传统燃油客车来竞争。在材料购置成本方面，国内燃料电池客车的电堆价格大约在每千瓦1.5万块钱左右，一个30千瓦的电堆价格在50万元左右，60千瓦的电堆价格接近一百万元，已经占到了整个燃料电池客车价格60%左右，而同样性能的纯电动客车动力电池的价格仅是其25%左右(图1是动力电池占据纯电动客车与燃料电池系统占据氢燃料客车成本比例)，因此如何降低电堆成本成为一个广泛的共识(当然，燃料电池系统成本将随着氢燃料客车规模扩大成本会迅速下降，见表1)

　　表1(数据来源：欧洲燃料电池与氢能联合组织)

　　使用成本方面，不同国家的资源禀赋、技术水平不同、氢气的制备方面存在差异，导致终端用户的价格差距比较大。总体来看，目前可再生能源制氢将成为主流，风光电制氢在部分地区有一定的发展机会。目前国内氢气市场价格较低的是每公斤40块钱左右，这里运输价格就占到了相当的比例。国内采用高压气瓶运输，每车运输两百多斤氢气，每百公里的运输成本是五块，美国采用液氢运输，每车运输四到五吨，每公斤百公里的运输成本不到一块钱。以公交车为例，每公斤40块钱的气价，每度五毛到一块钱的电价，每升6.8元的柴油价格来测算，氢燃料电池使用成本也比纯电动客车高出一倍以上，比传统燃油车高出50%以上。

        从未来发展来看，如果要过成本关，在车辆方面必须通过技术升级和扩大规模，大幅度降低电堆价格至每千瓦五百块钱以下。从氢气价格方面，要通过制氢成本和液氢储运技术的进步，将终端氢气使用价格下降到每公斤15块钱以下，这是目前按照电价和电池价格的初步推算。(下图是以8米的氢燃料电池客车、纯电动客车、柴油客车在使用百公里的成本比较分析。说明：柴油客车以100公里消耗15升柴油计算;纯电动客车以100公里消耗35度电计算，氢燃料电池客车以百公里消耗11公斤氢气计算，见图2)

　　通过上述计算比较分析，氢燃料电池客车百公里消耗的成本是柴油车的1.6倍，是纯电动客车的4.57倍，因此，必须有效降低氢燃料电池客车的使用成本，是示范推广区域要重点解决的问题之一。因此示范区域降低氢燃料客车的成本途径可以考虑：

　　一是在示范推广方面，尽量让氢燃料客车的应用规模大一些，因为燃料电池客车规模越大，对燃料电池系统摊销的成本越多；二是在氢气运输方面，采用最经济短距离运输长管拖车气态氢气的运输方式；三是300公里以上采用液氢槽车运输的经济方式。

　　如果考虑氢气液化装置的投入、液化能耗等等因素，气态氢气的运输最经济，长管拖车气态氢气运输成本最低可以达到50公里2.3元/kg，折合为46元(吨·公里)，/当运输距离超过300公里，液氢槽车运输变得更经济。

　　六、在国内加氢网络建设方面，示范区域可以借鉴国外经验

　　起步阶段主要通过政府政策引导、以及政府示范项目示范;进入商业化运营后，加氢站的建设应以主要城市为中心，然后再在连通主要城市的交通干道(高速)上建设，形成初步的氢能高速路(网络);在规模经济显现前，适当的补贴政策是必要的;相关标准成熟后，应该鼓励产业资本(民间资本)参与建设加氢站;加氢站降成本方面，除了技术革新之外，应该充分考虑油气综合加注站。

　　七、探索商业化模式

        从产品本身特点来看，氢燃料电池客车在300公里以上长续航里程的使用场景更具优势。从制氢、储备、加注来看，条件好的地区，在制氢场所100公里内集中布局加氢站比较科学合理。氢气用量尽量稳定，避免大幅度波动。结合上述特点，可以勾勒出氢燃料电池客车面向商业化的场景。比如公交车、班车、摆渡车、出租车等。国内示范推广区域进一步向这些方向推动，可能相对更容易些,，争取2020年燃料电池客车再打一个翻身仗，为受疫情影响的客车市场损失降到最低做出更多贡献。