導讀

技術引進能夠以快取勝，自主研發(fā)可以厚積薄發(fā)。目前中國氫燃料電池市場處于“技術為王”的市場導入階段，企業(yè)該如何獲取滿足產(chǎn)業(yè)化的核心技術？ 借鑒中國手機、芯片、家電、LED、汽車產(chǎn)業(yè)技術引進的經(jīng)驗，不難發(fā)現(xiàn)，“技術引進”是把雙刃劍，只有那些能夠憑借核心技術、進入全球氫燃料電池供應鏈的企業(yè)才有可能成為最后的贏家。

用氫能源替代化石能源是日本企業(yè)的信仰。豐田用了近二十年鍥而不舍的工匠精神，在2015年成功實現(xiàn)了氫燃料汽車“Mirai”量產(chǎn)。氫電時代的“Mirai”堪比鋰電時代的“特斯拉”，“Mirai”量產(chǎn)意義在于向世界證實了氫燃料電池技術大規(guī)模商用的可行性，進而掀起了世界各國構建氫能社會的熱潮。2017年以來，我國各類氫能產(chǎn)業(yè)園區(qū)遍地開花，與光伏、風電、鋰電池產(chǎn)業(yè)早期發(fā)展情況類似，在國家政策驅動下，氫燃料電池成為繼鋰電池后的新風口。與鋰電產(chǎn)業(yè)不同的是，（ 參見“從CATL成長看中國動力電池市場化機遇與挑戰(zhàn)”），氫燃料電池技術在國外已經(jīng)基本成熟，通過“技術引進”、“技術并購”方式，為一些沒有技術積累的資本提供了轉換賽道、布局氫燃料電池產(chǎn)業(yè)、分享產(chǎn)業(yè)爆發(fā)紅利的機會。

一、在市場導入階段，技術紅利明顯

國外氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)從技術開發(fā)階段進入市場導入階段。公開資料顯示，國際先進水平的燃料電池發(fā)動機功率密度、續(xù)駛里程、補充燃料時間、燃料電池壽命、低溫環(huán)境適應性已達到傳統(tǒng)燃油車水平。由于國內起步較晚，還處于技術追趕階段。為了解目前產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段，如表1所示，作者根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈上、下游、基礎設施、政策導向和人才流動等九個方面做了比較分析，發(fā)現(xiàn)目前氫燃料電池產(chǎn)業(yè)特征與2010年時的鋰電池汽車產(chǎn)業(yè)特征相似。

表1 氫燃料電池汽車與鋰電池汽車產(chǎn)業(yè)特征對比

另根據(jù)圖1，綜合判斷為國內氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于技術開發(fā)階段晚期，市場導入階段的早期。參照鋰電產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗，該階段掌握量產(chǎn)技術的公司得天下，如磷酸鐵鋰時代的比亞迪，三元時代的CATL，二者迅速崛起與其在市場轉換期擁有量產(chǎn)技術密切相關。

圖1 氫燃料電池汽車與鋰電池汽車發(fā)展階段對比

二、國內技術路線狀況

如表2所示，國內公司技術引進方為加拿大、美國、德國這三個氫能技術先進國家，廣東國鴻、濰柴動力、億華通、雪人股份等十多家企業(yè)技術均來自拿大的知名企業(yè)巴拉德和Hydrogenics。比亞迪、富瑞特選擇了與德國、英國和美國公司合作。除了市場因素，技術并購受到公司整體戰(zhàn)略影響，作者猜測比亞迪與美國廠商合作與其在美國已建有客車生產(chǎn)基地有關。

表2 國內技術引進路線的企業(yè)

如表3所示，國內自主研發(fā)企業(yè)的核心技術多來自高校孵化。大連化物所、清華大學為、同濟大學、武漢理工的技術孵化最為成功。其中，中國科學院下屬的大連化物所是國內最早從事氫燃料電池和整車研究和開發(fā)的科研機構，長期與上汽合作，成功開發(fā)出中國第一代氫燃料電池汽車，該車在上海世博會、2008年奧運會上展示。大連化物所被認為是國內氫燃料電池和整車產(chǎn)業(yè)的黃埔軍校，為業(yè)內輸送了大量專業(yè)人才。另外一類技術來源是海外技術人員歸國創(chuàng)業(yè)，海外技術人員的跨國流動加速了行業(yè)核心部件的技術擴散和進口替代的速度。

表3 國內自主研發(fā)路線的企業(yè)

三、氫燃料電池核心部件國產(chǎn)化能力

圖2 氫燃料電池系統(tǒng)

圖2所示，從國內產(chǎn)業(yè)鏈布局來看，目前部分領先企業(yè)基本具備了氫燃料電池核心部件的國產(chǎn)化能力，但產(chǎn)品性能還尚需完善，具體分析如下：

（1）國內外核心技術存在差距

目前氫燃料電池主要部件的研發(fā)方向在于提高性能。見表4，國產(chǎn)電堆的幾個關鍵指標，如儲氫壓力、電堆壽命、電堆功率、催化劑的鉑用量還達不到國外先進水平。另外從氫燃料電池客車的實際運營反饋信息來看，質子交換膜、催化劑、整體性能（包括一致性、穩(wěn)定性、耐久性）、制造成本、良品率等幾個關鍵指標與國外主流廠商，如日本豐田、加拿大的巴拉德、美國的杜邦等的零部件與整車性能還有5年以上的差距。

表4 氫燃料電池關鍵部件國內外差距

（2）部分領先企業(yè)進入國際供應鏈。

一方面，與內燃機相比，氫燃料電池的技術差距是小于內燃機技術差距的;另一方面，過去十年新能源汽車產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，提高了產(chǎn)業(yè)整體研發(fā)能力，縮短了技術引進、吸收、轉換周期。產(chǎn)業(yè)環(huán)境的改善，尤其是高端人才流動，為我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)未來實現(xiàn)彎道超車提供了可能。如表5所示，目前國內已經(jīng)出現(xiàn)國產(chǎn)替代和進入國際零部件供應鏈的領先企業(yè)。

表5 主要燃料電池部件國產(chǎn)化現(xiàn)狀

其中，武漢理工新能源自主開發(fā)的燃料電池膜電極產(chǎn)品批量銷往包括美國、歐洲；東岳集團生產(chǎn)的全氟磺酸質子交換膜性能上得到日本豐田公司、德國Fuma.tech公司、奔馳-福特聯(lián)盟（AFCC）的認可；上海弘楓研發(fā)的超薄石墨雙極板大大減少了燃料電池電堆的體積和重量，產(chǎn)品出口至美國、加拿大、意大利、韓國等國家。

針對自主研發(fā)企業(yè)取得的成績，該如何評價企業(yè)技術引進方案？

（1）技術引進可以縮短產(chǎn)品量產(chǎn)周期

廣東國鴻從2015年開始引進巴拉德燃料電池電堆生產(chǎn)技術， 2017年7月實現(xiàn)第一條燃料電池電堆生產(chǎn)線投產(chǎn)，實現(xiàn)了在一年多的時間就完成了燃料電池堆的國產(chǎn)化。相比之下，新源動力2001年4月開始進行自主研發(fā)氫燃料電池電堆技術，歷時三年，直到2004年9月自主研發(fā)的第三代高壓操作轎車用燃料電池發(fā)動經(jīng)濟系統(tǒng)才通過驗收，輸出功率47KW(數(shù)據(jù)來源：公司官網(wǎng))接近國際水平。如果算上從產(chǎn)品研制成功再到批量生產(chǎn)的時間，這個時間間隔會更長。

表6 國產(chǎn)氫燃料電池電堆參數(shù)

（2）僅靠技術引進難以實現(xiàn)自主創(chuàng)新

表7 技術引進與自主研發(fā)

表7表明，技術引進是一把雙刃劍。在產(chǎn)業(yè)早期，技術引進具有市場正外部性效應，即引進國外成熟技術更容易實現(xiàn)氫燃料電池量產(chǎn)和技術擴散。長期看，技術引進可能是制約產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的“毒藥”?；仡櫧袊I(yè)發(fā)展史，從手機、芯片、家電、LED到汽車，均在技術引進或技術并購上走過彎路。下面以我國汽車和高鐵產(chǎn)業(yè)為例，反思中國工業(yè)發(fā)展史中“技術引進、市場換技術”的經(jīng)驗和教訓。

（1）失敗案例。

我國汽車產(chǎn)業(yè)是最早執(zhí)行技術換市場的合資產(chǎn)業(yè)政策，二十多年來，國內知名汽車企業(yè)，如北氣、一氣，并沒有掌握先進造車技術，自主品牌汽車市場競爭力也遠遠低于外資、合資品牌。主要原因有兩點：首先國內汽車行業(yè)沒有統(tǒng)一市場，各地企業(yè)在與外企談判時各自為戰(zhàn)，沒有議價能力，被外企逐個擊破，放棄了對技術轉移的要求；其次是合資企業(yè)利潤可觀，中方企業(yè)缺少吸收國外先進技術進行自主創(chuàng)新的動力。最終，汽車產(chǎn)業(yè)的技術引進陷入 “引進-落后-再引進-再落后”的惡性循環(huán)。

（2）成功案例。

與汽車產(chǎn)業(yè)不同的是中國高鐵，成功實現(xiàn)從最初的技術引進到自主創(chuàng)新和反向出口的技術引進目標。主要原因在于：國內高鐵市場是壟斷市場，有唯一的談判出口，在與外企談判中有議價能力；同時，國家在政策上表明支持和鼓勵自主創(chuàng)新和國產(chǎn)替代行為，達到了用市場容量消化國內技術更新和自主創(chuàng)新成本和培育國內產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)目標，進而實現(xiàn)了技術引進、吸收、創(chuàng)新的良性循環(huán)。

（3）最新案例。

今年4月份美國商務部對“中興事件”禁售制裁事件值得急于推行“技術引進”戰(zhàn)略公司的反思。事實上，作者在行業(yè)調研究時發(fā)現(xiàn)，有部分國內企業(yè)引進氫燃料電池技術動機是為了快速量產(chǎn)獲取政策補貼，但該企業(yè)同時又缺少消化技術、自主創(chuàng)新的研發(fā)體系。潛在的風險是，這些企業(yè)在市場產(chǎn)能過剩、技術升級時很可能被后來者超越，陷入“技術并購詛咒”，難以實現(xiàn)中國汽車工業(yè)彎道超車的重任。

綜上所述，氫云鏈認為技術引進是把雙刃劍，現(xiàn)階段的氫燃料電池產(chǎn)業(yè)與中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展狀況有相似之處。經(jīng)驗表明，單純的技術引進，可能面臨技術并購風險：

（1）引進落后技術風險

如表8所示，廣東國鴻從巴拉德引進的FCvelocity-9SSL系統(tǒng)，體積功率密度僅為1.5KW/L，遠低于國際主流水平3KW/L，甚至達不到國產(chǎn)先進水平2KW/L。引入落后技術的風險在于，如果不能在下一代技術迭代前收回投入成本，又無法脫離國外技術框架實現(xiàn)自主技術改造，則面臨系統(tǒng)淘汰和重購系統(tǒng)的風險。

表8 HYGS/巴拉德/喜馬拉雅電池參數(shù)比較

（2）技術與市場不匹配風險

如圖表8，巴拉德系統(tǒng)的最低啟動溫度僅為2°，不適應在北方寒冷地區(qū)使用，而國內廠商能夠提供-20C的最低啟動溫，使用范圍更廣泛。

（3）受制于嚴格的技術控制，合資企業(yè)可能將重蹈汽車產(chǎn)業(yè)的覆轍，無法得到核心的技術。在國內自主技術迎頭趕上之后，合資企業(yè)就喪失了市場競爭力，只能繼續(xù)引進，十分被動。

（4）成套設備引進存在維修、零部件國產(chǎn)更換、設備難以迭代的困難，為企業(yè)日后運營成本增高埋下隱患。

氫云鏈總結：

作為競爭對手，日本、韓國企業(yè)對中國氫燃料汽車產(chǎn)業(yè)依舊實行技術封閉策略，加拿大、德國、美國對中國企業(yè)相對開放?？紤]到國內企業(yè)技術并購風險意識不強，缺少避開海外技術并購風險的經(jīng)驗，作者更看好國內自主研發(fā)的領先企業(yè)，或者具備在技術引進基礎上實現(xiàn)自主創(chuàng)新能力的黑馬企業(yè)，這些天生帶有創(chuàng)新基因領先企業(yè)和黑馬企業(yè)的技術引進，更有希望實現(xiàn)我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)彎道超車的強國之夢。

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