2009年，燃料電池產(chǎn)業(yè)獲得了40億美元的投資，但這筆投資卻要在2015年才能”修成正果”。屆時(shí)，燃料電池汽車(chē)世界總產(chǎn)量將逼近58000輛，該產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)首次井噴。

　　一、 燃料電池汽車(chē)現(xiàn)狀

　　當(dāng)前，輕型燃料電池汽車(chē)正處于商業(yè)化的前夜，多數(shù)支持燃料電池技術(shù)的整車(chē)廠商預(yù)計(jì)，到2015年燃料電池汽車(chē)才能實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

　　在許多業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，現(xiàn)階段燃料電池汽車(chē)還被當(dāng)作是未來(lái)新能源汽車(chē)的可行技術(shù)路線，實(shí)屬不可思議?；仡欉@幾年全球燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)，在美國(guó)，與燃料電池汽車(chē)直接相關(guān)企業(yè)的股價(jià)一直在下挫;在亞洲和歐洲，燃料電池企業(yè)也面臨著類似的窘境。不僅燃料電池成本并沒(méi)有如預(yù)想般下降，初期的商業(yè)化目標(biāo)至今也未能實(shí)現(xiàn)，而與此同時(shí)，使用鋰電池的純電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)開(kāi)始在全球各地銷售。

　　燃料電池汽車(chē)在零排放汽車(chē)領(lǐng)域中已經(jīng)遭遇鋰離子電池電動(dòng)汽車(chē)(下文簡(jiǎn)稱純電動(dòng)汽車(chē))強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)。純電動(dòng)汽車(chē)自上世紀(jì)末遭遇了自電動(dòng)車(chē)發(fā)明以來(lái)第二次”滑鐵盧”后，正在向傳統(tǒng)汽車(chē)發(fā)起強(qiáng)有力的反擊。

　　令人覺(jué)得有些諷刺意味的是，在上世紀(jì)末，正是由于純電動(dòng)汽車(chē)因?yàn)榉N種原因未能成功商業(yè)化，才使得整車(chē)廠和政府將目光聚焦到了燃料電池技術(shù)上，正是純電動(dòng)汽車(chē)的失敗，才使得人們開(kāi)始首次關(guān)注燃料電池汽車(chē)，而時(shí)過(guò)境遷，純電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)再次”上路”，燃料電池汽車(chē)卻還在徘徊不前。

　　二、 燃料電池技術(shù)當(dāng)前優(yōu)勢(shì)與瓶頸

　　燃料電池技術(shù)的幾個(gè)關(guān)鍵特性是業(yè)內(nèi)外人士關(guān)注的主要原因。首先，燃料電池運(yùn)行時(shí)使用的是氫氣，在產(chǎn)生電力時(shí)副產(chǎn)品只有水和熱量，其行駛里程和儲(chǔ)存的氫氣量成正相關(guān)，所以燃料電池電動(dòng)車(chē)在獲得零排碳的同時(shí)，不需要像使用純電動(dòng)汽車(chē)那樣，以犧牲行駛里程和數(shù)小時(shí)充電時(shí)間為代價(jià)。燃料電池汽車(chē)在使用上給人感覺(jué)更接近于傳統(tǒng)汽車(chē)，因?yàn)楫?dāng)氫氣所剩無(wú)幾時(shí)，車(chē)輛可以在幾分鐘內(nèi)加滿氫氣，這與燃油車(chē)加油十分相似。

　　2009年，這種優(yōu)勢(shì)為燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)吸引了來(lái)自零配件、整車(chē)廠商和政府合計(jì)40億美元的投資，這些投資被主要用于攻克燃料電池在商業(yè)化進(jìn)程中所面臨的技術(shù)瓶頸和成本問(wèn)題，其中包括：

　　? 燃料電池組和整體動(dòng)力總成的耐用性

　　? 低溫狀態(tài)下的啟動(dòng)能力

　　? 燃料電池組及整體動(dòng)力總成的成本

　　? 實(shí)際工況行駛距離

　　? 補(bǔ)充氫氣的費(fèi)用(氫氣的生產(chǎn)和分銷網(wǎng)絡(luò)建設(shè))

　　憑借政府的資助和整車(chē)廠商各自的研發(fā)項(xiàng)目，盡管研發(fā)進(jìn)展的步伐慢于一些整車(chē)和零配件廠商的預(yù)期，但在上述領(lǐng)域燃料電池技術(shù)還是取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。目前，在整車(chē)廠商之間已形成了一種共識(shí)————燃料電池的商業(yè)化瓶頸主要不是其動(dòng)力性能，而是其自身的成本和稀缺的加氫網(wǎng)絡(luò)。

　　三、 燃料電池技術(shù)依然受到各國(guó)政府和廠商青睞

　　盡管燃料電動(dòng)汽車(chē)的商業(yè)化進(jìn)程走得十分艱辛，在此過(guò)程中許多政府和整車(chē)廠商都已對(duì)這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)失去了興趣， 2008年全球金融危機(jī)更是加劇了這種情況。但德國(guó)、日本、韓國(guó)、北歐三國(guó)的政府和企業(yè)一直對(duì)燃料電池表現(xiàn)出了濃厚的興趣。

　　在整車(chē)廠方面，戴姆勒、本田、現(xiàn)代、豐田、通用一直在堅(jiān)持推廣各自的燃料電池技術(shù)，對(duì)于上述整車(chē)廠商而言，燃料電池技術(shù)還有一定吸引力，因?yàn)槿剂想姵丶夹g(shù)可以應(yīng)用在SUV和全尺寸轎車(chē)上，并獲得與傳統(tǒng)燃油車(chē)相當(dāng)?shù)男旭偫锍?純電動(dòng)汽車(chē)則無(wú)法做到)。其他沒(méi)有在燃料電池技術(shù)上下功夫的整車(chē)廠商認(rèn)為，燃料電池技術(shù)可能是一種可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)，但它們強(qiáng)調(diào)，就它們而言，目前只能集中有限的科研經(jīng)費(fèi)在當(dāng)下較為成熟的技術(shù)上，如純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力技術(shù)。

　　四、 削減成本任重而道遠(yuǎn)

　　擋在燃料電池汽車(chē)商業(yè)化道路上最大的障礙便是其自身的成本。由于目前所有燃料電池動(dòng)力總成都是按照電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)，所以燃料電池動(dòng)力總成的成本應(yīng)該會(huì)隨著電機(jī)成本的下降而有一定地下降，但系統(tǒng)的主要成本在于燃料電池堆和氫氣罐，要真正削減成本就要從這兩個(gè)關(guān)鍵零部件做起。

　　整車(chē)廠商還會(huì)繼續(xù)在大規(guī)模量產(chǎn)前盡量削減系統(tǒng)的整體成本，其中一項(xiàng)主要的成本削減來(lái)自于削減燃料電池堆里面充當(dāng)催化劑的金屬鉑。這是一項(xiàng)不小的挑戰(zhàn)，因?yàn)榇呋瘎┑暮繒?huì)直接影響到燃料電池堆的效率。其他成本削減途徑還包括：減小燃料電池的尺寸(這與其動(dòng)力性能直接相關(guān))，以及削減供應(yīng)鏈上所有其他零件成本。

　　幾家新興汽車(chē)廠商已在輕型汽車(chē)領(lǐng)域探索，燃料電池作為非唯一動(dòng)力源可能性，包括燃料電池做純電動(dòng)汽車(chē)增程動(dòng)力源的設(shè)計(jì)。這類增程專用燃料電池被稱為APU，其他設(shè)計(jì)還包括小型、輕量化的燃料電池設(shè)計(jì)。

　　這些研發(fā)方向都是由燃料電池系統(tǒng)成本與其動(dòng)力性能成正比所導(dǎo)致的，APU或是小型化的燃料電池組較全尺寸的燃料電池要便宜許多。盡管如此，這些技術(shù)一般都不如在一般轎車(chē)上使用的燃料電池系統(tǒng)，部分原因是：這些系統(tǒng)既不是政府主導(dǎo)科研項(xiàng)目的研究方向，無(wú)法獲得政府補(bǔ)貼;也沒(méi)有接受大型整車(chē)廠商的研發(fā)資助，因?yàn)檫@種技術(shù)能使用的車(chē)型十分局限。

　　五、 燃料電動(dòng)轎車(chē)市場(chǎng)預(yù)期

　　燃料電池轎車(chē)本身顯著的減排效果和政府要求運(yùn)輸業(yè)能源多元化的壓力，燃料電池技術(shù)吸引了大量的投資和關(guān)注，但該市場(chǎng)將會(huì)是最后一個(gè)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的新能源汽車(chē)市場(chǎng)。根據(jù)純電動(dòng)、插電式混合動(dòng)力和傳統(tǒng)混合動(dòng)力的發(fā)展現(xiàn)狀，派克研究認(rèn)為：燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)在滿足以下三項(xiàng)條件前不會(huì)真正啟動(dòng)。

　　? 車(chē)輛成本大大降低

　　? 市場(chǎng)因素(高油價(jià)等)或政府政策為零排放車(chē)輛提供明顯優(yōu)惠

　　? 加氫網(wǎng)絡(luò)建設(shè)足以滿足燃料電池車(chē)輛日常的使用需求

　　上訴條件并不是”或”的關(guān)系，而是必須同時(shí)滿足的條件，而它們也很有可能在一定時(shí)期同時(shí)被滿足。只有一種例外，那就是成本大大降低。當(dāng)燃料電池汽車(chē)價(jià)格下探到與柴電混合動(dòng)力相近時(shí)，需求將大大增加，這也將吸引更多的資本參與到加氫站基礎(chǔ)建設(shè)中。

　　燃料電池汽車(chē)還需在2015年前經(jīng)歷一代技術(shù)升級(jí)，才可以滿足商業(yè)化使用的技術(shù)條件。在燃料電池技術(shù)方面領(lǐng)先的戴姆勒、本田、豐田和現(xiàn)代四家廠商都已經(jīng)或即將投放50到200輛的小范圍路測(cè)用車(chē)。這些車(chē)將在實(shí)際路況中測(cè)試各廠商最新一代的燃料電池技術(shù)，測(cè)試的主要目的就是對(duì)比各自的實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)的差距。

　　整車(chē)廠商將通過(guò)兩到三年路測(cè)獲得的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步改進(jìn)燃料電池動(dòng)力總成，并提升車(chē)輛整體質(zhì)量。個(gè)別整車(chē)廠商甚至計(jì)劃在2015年以前再投放一批路測(cè)車(chē)輛進(jìn)行測(cè)試，而其他廠商則將會(huì)首次路測(cè)后做出的改進(jìn)直接應(yīng)用到未來(lái)量產(chǎn)的車(chē)型中。與此同時(shí)，一些政府主導(dǎo)的加氫站項(xiàng)目已經(jīng)在推進(jìn)，為燃料電池汽車(chē)商用化做基礎(chǔ)建設(shè)的準(zhǔn)備。

　　基于當(dāng)前整車(chē)廠商對(duì)燃料電池汽車(chē)普及的預(yù)期，派克研究認(rèn)為：2015年燃料電池汽車(chē)產(chǎn)量將會(huì)有一次小型的井噴，每個(gè)在燃料電池技術(shù)發(fā)力的整車(chē)廠商在2015年都將年產(chǎn)10000輛左右的燃料電池汽車(chē)，2015年燃料電池汽車(chē)的世界總產(chǎn)量將略低于58000輛。

　　在燃料電池汽車(chē)商業(yè)化的頭五年(2015-2020年)里，該產(chǎn)業(yè)的整體產(chǎn)量會(huì)穩(wěn)步上升，全球年增長(zhǎng)率將達(dá)到47%。在商業(yè)化的頭兩年，普及率將由產(chǎn)業(yè)總體地供應(yīng)量、而非市場(chǎng)需求所決定。由此所致，2016年前，燃料電池市場(chǎng)將無(wú)法突破百萬(wàn)輛。其普及速度與當(dāng)前純電動(dòng)汽車(chē)的普及速度類似。整車(chē)廠商在初期將對(duì)提高產(chǎn)能采取非常保守的態(tài)度，以試探消費(fèi)者的真實(shí)需求，在探明消費(fèi)者真實(shí)需求后，產(chǎn)量將會(huì)有較大的提高。

　　燃料電池汽車(chē)的普及將受制于加氫網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)的情況，如果部分原計(jì)劃將建設(shè)的加氫站沒(méi)能如期建設(shè)、甚至取消，燃料電池汽車(chē)的普及也將被延緩或暫停。燃料電池汽車(chē)商業(yè)化初期的銷售，主要將集中在已經(jīng)有加氫站的地區(qū)。為了在2015如期推廣燃料電池汽車(chē)，必須現(xiàn)在就著手加氫站的基礎(chǔ)建設(shè)，以滿足未來(lái)的需要。早期的燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)包括：美國(guó)加州和紐約地區(qū)、德國(guó)、北歐三國(guó)、日本的四大城市圈、韓國(guó)首爾地區(qū)以及中國(guó)上海。

　　六、 中型及重型燃料電池汽車(chē)市場(chǎng)預(yù)期

　　至今為止，中型及重型燃料電池汽車(chē)主要是燃料電池公交車(chē)輛。公交領(lǐng)域不僅為燃料電池技術(shù)提供了一塊良好的試驗(yàn)田，而且該領(lǐng)域也有確切的市場(chǎng)需求，推動(dòng)燃料技術(shù)在大巴方面的應(yīng)用。

　　這種需求主要來(lái)自于燃料電池汽車(chē)所帶來(lái)的社會(huì)效益。公交公司和贊助商都較青睞燃料電池技術(shù)零排放的特點(diǎn)。公交領(lǐng)域?qū)θ剂想姵丶夹g(shù)的需求甚至超過(guò)了乘用車(chē)，主要原因是，巴士較乘用車(chē)行駛在擁堵的城市交通中的時(shí)間更長(zhǎng)，其次，燃料電池汽車(chē)行駛的噪音十分小，這對(duì)司機(jī)、乘客以及周邊小區(qū)居民都十分有吸引力。

　　燃料電池技術(shù)高昂的成本是其在公交領(lǐng)域推廣的最大障礙。北美目前的燃料電池大巴售價(jià)約為200萬(wàn)美元。公交公司對(duì)車(chē)輛售價(jià)十分敏感，所以燃料電池巴士需要下降到與柴電混合動(dòng)力巴士相近的售價(jià)，才能夠在公交領(lǐng)域獲得足夠的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　而中型及重型燃料電池貨車(chē)的研發(fā)則遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于燃料電池轎車(chē)和巴士，這是因?yàn)榱闩欧胚\(yùn)營(yíng)并不是當(dāng)前商用貨車(chē)領(lǐng)域的需求。盡管針對(duì)貨車(chē)的排放限制正在收緊，但傳統(tǒng)汽車(chē)技術(shù)已經(jīng)有相應(yīng)的措施，以滿足新的標(biāo)準(zhǔn)，新的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)有先進(jìn)的減排技術(shù)。

　　長(zhǎng)途貨車(chē)領(lǐng)域就是一個(gè)燃料電池技術(shù)十分難以進(jìn)入的領(lǐng)域，該領(lǐng)域的貨車(chē)需要長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離并且高速地行駛，在這種工況下，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的表現(xiàn)最為理想，燃料電池技術(shù)很難和它進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。由于貨車(chē)領(lǐng)域是一個(gè)利潤(rùn)率十分低的領(lǐng)域，所以一種新的動(dòng)力總成在該領(lǐng)域很難有所作為，除非各地區(qū)在排放法案上有劇烈的變化。

　　哪怕有新的排放限制法案出臺(tái)，燃料電池也很難成為主流的動(dòng)力總成，因?yàn)樵擃I(lǐng)域?qū)?dòng)力系統(tǒng)的扭矩和功率輸出要求都十分高，這將使得滿足條件的燃料電池技術(shù)十分昂貴，而其他的新能源技術(shù)將顯得更有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

　　編譯|辛迪嘉

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