中國燃料電池產業發展戰略研究（2013）

    鋰電世界  燃料電池用途廣泛，如潛艇、隱蔽通信站動力、家庭用小型三聯供等領域。電動車領域是燃料電池應用的主要方向，市場已有采用燃料電池發電的電動車出現。

    賽迪經智近日在京發布《中國燃料電池產業發展戰略研究（2013年）》。研究報告在深入研究世界燃料電池產業發展趨勢、中國燃料電池產業政策和應用市場、燃料電池的產業鏈發展狀況的基礎上，提出了未來幾年中國燃料電池產業發展趨勢，為地方政府和企業布局中國燃料電池產業提供決策參考和發展建議。

    燃料電池熱度再起，歐美加強產業化支持力度

    歐美有關政府今年開始重視燃料電池的產業化，燃料電池的熱度再起。美國能源部將啟動一項名為H2USA的項目，支持氫燃料電池研發。英國政府2013年2月宣稱氫燃料電池汽車發展計劃是UKH2Mobility（UKH2Mobility是英國政府和跨產業合作計劃的代號）的一部分，政府將從2015年起實現氫燃料電池汽車本土化生產，并自行研發相關技術，另外還將建設氫燃料補給站。荷蘭政府2013年4月份表示今后兩年荷蘭將通過多項措施推廣氫燃料電池車（hydrogen fuel cell car），計劃在鹿特丹和埃因霍恩建設兩座氫燃料添加站，同時對阿姆斯特丹、阿勒姆現有氫燃料添加站進行升級，還將加強安全和稅收等方面的配套建設。

    外主要車企推進燃料電池新能源汽車的產業化進程，合作開發的模式成為主流。韓國現代汽車3月份在蔚山工廠舉行了氫燃料電池電動車量產儀式，從本月末起將正式生產途勝ix氫燃料電池電動車，途勝ix氫燃料電池電動車上將安裝現代汽車獨立研發的100公里級Stack燃料電池和壓縮為700個大氣壓的氫罐，一次充電可行駛594公里。鈴木與Intelligent Energy組建的合資公司——SMILE FC系統公司日前在日本橫濱建成一座燃料電池生產廠，該工廠可隨時量產燃料電池以向鈴木供應用于整合汽車的燃料電池堆。寶馬公司2013年3月正式宣布在南卡羅萊納州Spartanburg的寶馬汽車廠內擴大燃料電池的使用規模，到2013年公司的FCV已經達到了230輛。寶馬與豐田宣布合作共同研發燃料電池，戴姆勒宣布將與福特及日產聯手共同針對燃料電池領域展開研發工作，計劃在五年之內聯合推出價格合理的燃料電池汽車，并共享其燃料電池技術，以通過規模效應來降低昂貴的生產成本。

    中國燃料電池產業規模逐步增大，產業鏈處于完善過程中

    中國燃料電池行業受到宏觀環境和政府政策的推動，近年保持強勁的增長速度。即使在2008年全球燃料電池因金融風暴增速下降時，中國燃料電池市場因國內新能源動力電池市場強勁保持高速增長態勢。

    從燃料電池應用領域和機構研究熱點來看，根據賽迪經智統計，與國外不同的是，中國燃料電池市場重點在運輸工具領域，占到整個應用領域的74%，便攜式電源占16%，而發電系統電源占10%左右。與此相對應的是，中國燃料電池投入最大的的領域在于PEM，以適用于車用燃料電池市場。同時，制約燃料電池另外兩大瓶頸，燃料儲存和燃料基礎設施的研究投入也占相當大的比例，分別占投入的15%和8%。

    目前，燃料電池行業重在研發而非產業化，國內有60多家機構在從事燃料電池的研究。這些機構中的大多數為研究所，大多數研究的重點是PEM技術。

    表3中國燃料電池主要研究機構

    國內實現產業化生產的燃料電池企業很少，規模較大的主要有大連新源動力股份有限公司、上海神力科技有限公司等，它們的產品主要集中在質子交換膜燃料電池，包括此類燃料電池的雙極板、質子交換膜和有關的實驗設備等。所生產出的燃料電池往往出售給政府部門、科研院所、高校等機構，如應用于運輸工具的燃料電池主要是通過政府、大型國企采購銷售的，主要以公交車和政府用車為市場切入點。

    國內車企和研究機構脫節開發，技術進展緩慢

    中國車企的氫燃料電池技術，已落后于歐美日車企，特別是在電池壽命與成本上。國內相關企業氫燃料電池的穩定壽命還在2000小時左右，而國際先進技術已經可以達到8000小時左右。氫燃料電池設計壽命要達到5000小時才能達到產業化目標要求，而德國戴姆勒公司開發燃料電池B級車、豐田開發燃料電池SUV、本田公司的FCX clarity轎車和美國通用公司的Equinox SUV都已達到相關要求。

    氫燃料電池汽車成本過高是全球車企需要共同面對的問題，但中國相關數據早在2008年就已經被拉開較大差距。根據國際氫能與燃料電池伙伴組織報告，當年燃料電池系統成本數據顯示，美國為73美元/kW，韓國66美元/kW，而中國為130美元/kW。列入量產化計劃的國際巨頭正致力于成本的降低。豐田汽車宣稱其氫燃料電池SUV在2015年價格可由13萬美元降低至5萬美元；奔馳在今年年初計劃與福特、日產共享氫燃料電池汽車技術，目的之一也為降低成本。

    中國車企在輕燃料電池技術上的落后，源于研發模式的不合理。中國采用了機構、高校負責氫燃料電池汽車研發的模式，沒有鼓勵企業參與研發，企業積極性不高，導致市場化研發缺位。政府過去幾年在政策上冷落氫燃料電池汽車是企業過于單一迷戀純電動汽車的一個重要原因。2008年后，新能源汽車發展路線選擇時，中國政府引導政策主要針對純電動汽車制定，基本放棄氫燃料電池汽車。

    中國燃料電池產業的發展建議

    1、實現車企和研究機構合作開發模式，重點突破關鍵技術

    燃料電池汽車是一個“機-電-液-氫”相互耦合作用復雜系統，是一個依賴機械、化工、電力電子、材料等工業基礎的復雜系統，是一個涉及車輛工程、機械工程、材料工程、管理工程、信息工程、交通工程等多學科交叉融合的系統，是一個涉及基礎科學研究、前沿技術開發和新技術應用的科學技術問題綜合體。燃料電池的研發一定要實現車企和科研院所的聯合開發。

    2、國家政策需要持續支持，重點在研發領域進行投入

    在國內主流大型整車企業疲于建立傳統汽車自主創新能力，小型汽車生產商研發熱情高漲但技術研發基礎薄弱尷尬情況下，國家政府部門應站在加強自主創新能力，持續支持加大新能源汽車研發。我國在燃料電池汽車整體研發基礎薄弱現狀下，研發投入仍然明顯低于世界主要國家的燃料電池汽車研發投入。在國外汽車生產商紛紛將2014～2016年作為燃料電池汽車市場導入起點情況下，我國政府更應加大研發投入力度，抓住留給我國約4～6年時間迎頭趕上，提升我國燃料電池汽車技術水平，實現新能源汽車跨越式發展。

    國家頒布的《節能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法》，燃料電池轎車獲得了國家財政補貼25萬元/輛、6萬元/輛和3000元/kWh標準。從補貼額度上看，燃料電池汽車獲得了更多的國家財政補貼額度，但是從財政補貼與整車成本差值平均值看，由于燃料電池汽車整車成本高，在獲得相應國家補貼之后，仍然存在很大的差額，這必將阻礙燃料電池汽車示范推廣。因此，政府應調整新能源汽車財政補貼標準，引導燃料電池汽車發展。

    3、完善電池標準先行，開展燃料電池汽車標準體系建設

    經過聯系兩個五年電動汽車科技計劃攻關，我國累計頒布了56條國家或行業電動汽車技術標準，初步建立了電動汽車技術標準體系，基本能夠滿足當前電動汽車科學研究、產品試驗、產業化生產指導、產品市場準入和商業化示范推廣應用需要，被公認為處于世界前列。但分析已頒布技術標準發現，我國燃料電池汽車相關技術標準只有8項，而同期ISO有19項，美國SAE有16項，中國燃料電池汽車技術標準嚴重缺乏，如表5。與此同時，在現有8項燃料電池汽車技術標準中，其中5項主要圍繞氫能基礎設施，而燃料電池汽車整車和零部件分別只有1項，燃料電池汽車整車及關鍵零部件技術標準嚴重缺乏，因此在“十二五”期間，國家應該加大投入，進行燃料電池汽車(含整車和關鍵零部件的設計、生產和試驗等)技術標準研究，建立燃料電池汽車技術標準體系。

    4、規劃先行，籌劃未來燃料電池汽車氫氣供給網絡

    目前全世界已經有200余個加氫站，與此同時，歐洲計劃在2015年前投資5歐億元建設40個加氫站，韓國擬建50個加氫站，意大利擬建25個加氫站，日本于2012年前再增加10個加氫站，并于2015年前在東京、名古屋、大阪和福岡四大城市市區和高速公路建設100座加氫站，德國巴符能源公司(德國第三大電力公司)、奧地利OMV石油公司、殼牌公司、法國道達爾公司(全球第四大石油化工公司)和瑞典Vattenfall(歐洲第五大能源公司)等全球大型能源公司簽訂備忘錄，決定在德國建設燃料電池汽車基礎設施以促進燃料電池汽車在德國的推廣。我國在2008北京奧運會和2010年上海世博會大型國際活動背景下共建設了3座加氫站，研制了2輛移動加氫車。隨著燃料電池汽車由技術驗證和試驗考核階段向市場培育過渡，“能源供應商-基礎設施制造商-基礎設施運營商-城市規劃、環境測評等政府部門”應以價值鏈為紐帶聯合起來，結合我國能源分布、產業聚集和現有工作基礎，統籌規劃，以點帶線，以線構面，建立“點-線-面”結合的氫氣“制取-運輸-存儲-加注”網絡。在項目初期，應參考日本等經驗，設立“氫氣社區”項目，探索氫氣制取-運輸-使用一體化智能社區。

    5、面向國際，積極參與國際技術競爭與合作

    為共同推進燃料電池和氫能技術進步，德國、日本、英國、加拿大、歐盟、美國、韓國、中國等國家和組織聯合成立了國際氫能合作組織，開展學術交流和研發信息共享。與此同時，世界主要國家為促進本國氫能和燃料電池技術創新，設立了形式各樣的合作交流平臺，如美國FCHEA、日本NEDO、德國NOW、加拿大和英國的HFCA等。相關機構依托該平臺開展政府攻關、企業技術服務和學術科研交流等活動。中國作為世界燃料電池和氫能重要力量，應積極主動參與國際合作分工，與上述機構開展合作，并積極參與歐盟第七框架計劃、聯合國環境署、政府間合作協定項目申報和具體實施。在堅持自主創新基礎上，實施開發，引入競爭，跟蹤并引領燃料電池汽車和氫能技術進步。