鉅大LARGE | 點擊量：1175次 | 2019年09月23日
上汽集團程偉：燃料電池和純電動應該是競爭關系
第六屆中韓汽車產業(yè)發(fā)展研討會在北京舉辦。今年的論壇以“分享氫燃料電池車產業(yè)化經驗，共筑為欸來氫能社會”為主題?，F代（中國）投資有限公司和國家信息中心信息化和產業(yè)發(fā)展部，聯合產業(yè)界人士共同探討和交流氫燃料電池汽車產業(yè)的發(fā)展。
目前，電動汽車為主的新能源汽車是中國汽車產業(yè)發(fā)展的主流，在政府的支持下，今年中國新能源汽車產銷量即將突破100萬輛。從續(xù)航里程來看，純電動汽車受電池技術影響，續(xù)航里程主要在500公里以下。燃料電池車在續(xù)航里程上相比電動車具有長續(xù)航的優(yōu)勢。
從續(xù)航里程角度來看，現在的主流觀點是燃料電池車和純電動車是相互補充關系。在論壇上，上汽集團前瞻技術研究部程偉認為，兩者從短期來看是一個補充關系，因為燃料電池車動力系統(tǒng)架構仍然需要動力電池，啟動的時候輔助系統(tǒng)需要高壓的供電，在車輛制動的時候能量回收需要動力電池，動態(tài)加速也需要動力電池的補充。但是個人觀點來講，他認為燃料電池和純電動應該在中長期來講還是一個競爭關系。
上汽集團程偉：燃料電池和純電動應該是競爭關系
以下是上汽集團前瞻技術研究部程偉發(fā)言實錄：
各位專家、各位同仁大家下午好，我是來自上汽前瞻技術研究部的程偉，我個人一直在做燃料電池汽車的整車開發(fā)，這次借這個機會談下上汽在燃料電池汽車方面取得的進展和下一步的設想。整個報告分四個部分，首先還是談一下發(fā)展燃料電池汽車的驅動力，燃料電池汽車行業(yè)是兩到三年大概就會有一個波峰，有一個波谷，現在還是比較熱了，在峰頂。
但是實際上上汽這么多年一直在堅持做燃料電池這塊，我們有一些我們對整個行業(yè)的理解和認識。第二塊就是上汽對燃料電池汽車研發(fā)，這些年我們取得的一些成果包括我們對下一步的一些設想。第三塊就是底下有人問上汽有哪些產品推出來，就是我們現在在國內推的幾個地方的運行情況。最后就是對目前燃料電池商業(yè)化遇到的問題，發(fā)展瓶頸，談一些我們個人的思考。
談燃料電池汽車我們一般還是從汽車用戶的角度看這個問題，大家都在問為什么做燃料電池，每到兩三年都會問這個問題，我們企業(yè)內部也會問，其他團隊都會挑戰(zhàn)這個事情。燃料電池我們談四個方面：第一個就是零排放，這個會和純電動車和傳統(tǒng)燃油車做一個對比，零排放我們電動車也有，我們講二氧化碳排放，這個都是談的相比傳統(tǒng)車。那么在續(xù)航這塊大概五年前我們談的時候還是蠻有優(yōu)勢，現在特別對乘用車來講這個挑戰(zhàn)還是蠻大的?，F在我們內部上汽推的，多環(huán)性的其實我是想在這里重點強調的，大家都講電動車很好，現在續(xù)航里程也很長，但是我們燃料電池汽車FCV80去年已經銷售到遼寧，據我所知乘用車還沒有過過山海關，在東北銷售的。這個也體現我們比較強的低溫防御。
另外就是便利性，加氫的事情，3到5分鐘的加氫時間，現在談加氫的事情還是比較尷尬，因為加氫站還是比較少，和純電動車相比優(yōu)勢沒有那么明顯?？偟脕碚f燃料電池汽車我們是兼具環(huán)保性能與實用性，一方面加氫時間比較短，續(xù)航里程比較長，它的駕駛習慣更接近于燃油車。
第二個從汽車用戶角度看或者行業(yè)角度看，燃料電池汽車和混合動力或者純電動的關系?，F在一種比較主流的觀點是講燃料電池車和純電動是相互補充的，本質上談的還是燃料電池和電池的關系。短期來看是一個補充關系，因為對燃料電池車動力系統(tǒng)架構仍然需要動力電池，啟動的時候輔助系統(tǒng)需要高壓的供電，在車輛制動的時候能量回收需要動力電池，動態(tài)加速也需要動力電池的補充。但是個人觀點來講燃料電池和純電動應該在中長期來講還是一個競爭關系。
我記得之前有一次開會一個電池專家提到一個觀點，你們做燃料電池的人完全可以考慮電電混合或者是做一個增程式的燃料混合動力車，你可以把燃料電池做的再大一點或者把燃料電池做的再小一點。但是我們要考慮一個問題，從需求來拉動技術的進步來講，如果我們僅僅停留在這個程度，這個電堆的功率非常小，對這個體積功率密度沒有要求，低溫需求沒有那么大的話，隨著動力電池的技術進步燃料電池肯定不復存在。還有就是我們談到新能源基礎設施的布局，現在這個發(fā)展推動了整個充電設施快速的發(fā)展，現在加氫的設施還比較緩慢，如果等到國內全部的所謂的加氫設施建成的話，對整個加氫站的建設有非常大的壓力。
第二塊從整個汽車工業(yè)或者是能源戰(zhàn)略來看這個問題，我們講實現中國汽車工業(yè)由大變強，燃料電池技術是促進汽車產業(yè)轉型和占據未來技術制高點的一個最關鍵的點，第一個談能量轉化效率，我們做過一個測算，就是碳排放。一個B級車，一個1.8噸到2噸的車來講傳統(tǒng)燃油車大概油耗可能9到10噸左右，那么基于現在國家的這個能源結構，它的碳排放每公里大概到200多克。同樣等級的車做純電動電耗百公里18到20度電左右，現在煤電占60%多，它的碳排放大概100多一點。我們在這樣的平臺上做燃料電池乘用車氫耗百公里一公斤，基于天然氣制氫的一公里50到60克左右，這個還是比較明顯的。
另外談汽車工業(yè)升級轉型的問題，今天中午我和李處也交流了一下，現在全面升級比較早，可能整個一切換，目前傳統(tǒng)產業(yè)的零部件企業(yè)可能比較艱難，比如說做油箱的就想接下來怎么弄呢。但是對于燃料電池來講相對來說比較容易。我們現在集團業(yè)內的企業(yè)其中寰宇也在往燃料電池這個方向轉型。比如說原來做燃油箱現在做氫瓶UV，吹塑工藝也是比較類似的。因為對于燃料電池來講它其實類似于發(fā)動機，它有它的燃油供給系統(tǒng)，有空氣供給系統(tǒng)，有熱管理，這些都是比較類似的，對整個產業(yè)轉型是非常有幫助的。
第二塊就是今天上午何博士談到的對能源戰(zhàn)略的意義，氫能和電能作為二次能源相互轉化對國家整個能源的發(fā)展。棄風、棄電的事情今天也談到了，我們做過一個測算，目前氫氣能源發(fā)展由于不穩(wěn)定性，大概有10%直接棄掉了，如果我們用2020年的發(fā)電去測算，10%我們算了一下大概能夠支撐4800萬輛燃料電池車的運行。
第三個談一下燃料電池車的發(fā)展趨勢，從我們對燃料電池車的發(fā)展歷程分這么幾個階段：第一個概念驗證，這個階段的話對新能源汽車已經實現，新能源汽車這里面最關鍵的是實現整個技術和成本的提升。商業(yè)化起步更多是推動整個基礎設施，包括法規(guī)標準的完善。商業(yè)化爬坡更多是產業(yè)的提升和社會普及的加大。這四個階段來看國外和國內面臨不同的形勢，國外來講大家也知道一直以來講的三大聯盟，現在有一個聯盟已經停掉了，但是這些聯盟在一起是長期的投入燃料電池技術，而且分享整個技術和產業(yè)鏈。研發(fā)過程基本上完成，現在開始有量產計劃，有量產車型推出。另外技術路線來看國外還是大功率的技術路線，幾乎沒有大概30%到40%這種功率等級的燃料電池。
國內特別從2014年正式發(fā)布以后國內的車企開始積極進入這個領域，但是產業(yè)鏈還是比較弱的。當然現在非常熱，我之前看一個報道這兩年燃料電池這塊資本方面大概投入超過兩千億人民幣以上。另外就是最近幾年這個非常多，但是總得來說全是商用車還是都在商用車領域。技術路線有的叫氫電混合，有的叫電電混合，不管怎么樣就是中小功率的燃料電池加上功率比較大的動力電池的技術路線。
整個產業(yè)是這樣的，第一個國家這幾年陸續(xù)產業(yè)政策推的挺多的，比如說《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提到的，發(fā)改委的《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃》里面燃料電池是作為15個方向燃料電池之一在重點推的，上海去年，包括上海市的發(fā)展規(guī)劃，它是比較明確整個燃料電池的發(fā)展，整車的產銷量，加氫站的加強數量，包括整個的產業(yè)規(guī)模。近期來講在2020年加氫站應該是5到10座，車輛是推到3000輛。現在來看這個目標相對來說應該還是比較容易完成的。
總得來說整個國家產業(yè)政策還是要求推進燃料電池的研發(fā)和產業(yè)化，2020年能夠實現一個批量和示范。市場現在來看，今天上午也講到了，一個是各個地方政府推動，特別是長三角、珠三角或者京津冀這個地方，還有社會資本的介入?，F在車型大部分是客車、物流車、通勤車比較多。2020年萬輛級，就是整個國家的規(guī)模應該還是能夠實現的。企業(yè)方面剛才講到這些整車廠加快整個的步伐，特別最近這段時間長城收購了三元動力，離我們公司也不遠，然后濰柴入股巴拉德，以這個來講的話，實際上發(fā)展一直在堅持，十幾年，在2016年開始就正式啟動商業(yè)化這個事情。
第二部分簡單介紹上汽在燃料電池研發(fā)的情況。首先還是回顧一下上汽燃料電池研發(fā)的歷程，上汽對新能源汽車的發(fā)展戰(zhàn)略還是比較明確的，一個就是推進插電混合和純電動汽車規(guī)模產業(yè)化。這個是2015年我們成立了節(jié)能公司由他們負責整個動力總程的產業(yè)化，在純電動、插電式混動的銷量在國內目前還是領先的。
第二個就是推動燃料電池汽車產業(yè)化應用開發(fā)，因為上汽最早接觸這個當時還是在GL8的平臺上開發(fā)了第一款燃料電池車。當時我不在，他們說后備箱里面基本上都是燃料電池，那是第一次接觸。2006年我們成立了事業(yè)部，2010年通過幾個研發(fā)部跟同濟、清華的合作有一批燃料電池車的推出在世博會做了運行。2010年到2014年我們更多還是做科技示范比較多，因為整個產業(yè)環(huán)境和技術還沒有到，2014年做了全國巡游的活動。2014年到2017年我們在工程化做了大量的努力，一個是成本的大幅度下降，另一方面就是推動整個商業(yè)環(huán)境。2016年榮威950推出，2017年的FCV80，包括今年我們申沃的客車也推出了。
研發(fā)情況也想做幾個介紹，第一個就是自主開發(fā)。我們是汽車開發(fā)應該是從上至下，比如說第一階段我們大概知道比如說性能、MH，整個結構在這個層面。第二階段我們做什么呢？做動力系統(tǒng)集成，燃料電池和動力電池怎么匹配，能量分配這個層面。第三塊我們做燃料電池系統(tǒng)，圍繞燃料電池電堆做燃料電池的控制，系統(tǒng)架構的設計。到目前為止我們做了燃料電池電堆，雙極板、電機，整個電路的封裝我們開始做這個，那么通過這樣的努力我們具備了自主的迭代開發(fā)能力。就是我們可以做大功率的電堆，下一代我們仍然可以自己完成這樣的開發(fā)工作。
除了自主開發(fā)我們現在也在進行國際合作，我們國際合作和以往不同的，之前的國際合作更多是引進國外的產品和技術，現在的國際合作我們分兩個層面：第一層面在基礎研究領域，對一些機理性的問題，包括法規(guī)標準。比如說我們和美國的阿貢實驗室，在耐久性包括標準性上面，那么在人工智能算法我們跟騰訊（音）有項目上的合作。另外就是產業(yè)鏈方面，因為產業(yè)鏈大家也知道燃料電池領域國內還是比較薄弱的，比如說我們面臨的東西跟一些國際的供應商有一些合作。
總得來說，通過這些年的努力，我們完成了兩個燃料系統(tǒng)的定型開發(fā)，我們叫200A，200B，四款的整車，最早榮威750到榮威950，大通的FCV80和申沃的燃料電池客車。
從科技示范這個角度，剛才也講到了，就是世博會期間我們174輛的燃料電池車，有6輛的燃料電池客車，還有68輛的燃料電池轎車，還有100輛的燃料電池觀光車，世博會還是比較好經歷了當時的暴雨、雷電、高溫天氣的考核，這塊積累了很多數據。2014年我們搞了一個全國巡游，那么總里程接近一萬公里，北線到大連，南線到昆明，西線到了拉薩，基本上把整個中國道路情況下運行做了一個驗證。之后從昆明我們到了成都，2014年有一個挑戰(zhàn)賽，當時我們純電動、混合動力都參加了這個比賽，拿了第一名。
三個車型，目前為止在市場銷售的，第一個就是榮威950，這個是2016年我們批產的小批量的，現在做分時租賃，這個續(xù)航里程430公里，這個也是國內第一個采用70兆帕的儲氫系統(tǒng)，當時國家標準還沒有，當時中期找了很多專家做評審。第二個就是FCV80，現在我們在上海、佛山、遼寧的撫順有一些批量投放和運營。然后就是燃料電池的客車，燃料電池客車剛好上個月，我們三輛車在安亭的6線，從安亭新鎮(zhèn)到老街那邊單程7公里左右有一個運營。
接下來簡單介紹一下車型，榮威950大家可以看到，整車的布置和傳統(tǒng)車非常類似了。很簡單你們可以這么理解，整個燃料電池動力總程替換傳統(tǒng)的發(fā)動機和變速箱，你的油箱替換了這個，所以最大程度能夠確保準確的操控性和舒適性。950和前一代產品相比最大的變化就是續(xù)航里程的提升。第一個就是系統(tǒng)效率的提升和上一代提供系統(tǒng)效率可以提高2%到3%，第二個就是這個儲氫量，以前我們是35兆帕，這塊直接提到70兆帕，所以儲氫量到72公斤。另外就是低溫，低溫我們到零下20度。這款車實際上2016年銷售了51輛，現在有一些分時租賃的運營，現在單車最大運行有4萬到5萬公里差不多。
這些圖片就是整個燃料電池汽車開發(fā)過程中進行的一些實驗。實際上可以這么理解，燃料電池整車和傳統(tǒng)車比較類似，我們整個開發(fā)過程還是基于傳統(tǒng)車，所以像整車的高溫、耐久都是經歷過的。上面這張圖就是在黑河的高寒實驗，下面是在格爾木的高原，我們經過兩輪的高寒、兩輪的高溫、兩輪的高原測定，應該說都是非常籠統(tǒng)。系統(tǒng)的話一個是MK實驗，一個是EMC的測試，所以總得來說燃料電池和整車非常類似，對于客戶來講對它的使用和認識應該是一樣的，所以這樣完整的認證過程是必須的。
第二個就是FCV80，大家看和上面唯一不一樣就是我們空調冷凝器做了一個頂置。大家覺得商用車好做，但是商用車還是有它的特點，所以這個高度方向有空間，但是縱向空間比較小，所以我們把空調頂置在上面，這樣比較好解決了熱的問題。這款車現在投放的地方比較多，剛才講國內幾個地方都在賣。這個車的售價是130萬人民幣，國家補貼可能100萬，國補加地補這樣一個情況。
和950類似也是經過高溫、高寒，包括耐久應該是一個完整的開發(fā)過程。
接下來談一下整體上對燃料電池發(fā)展的規(guī)劃。其實也比較簡單，兩條線：第一個就是商業(yè)化。目前商業(yè)化已經提到日程，正好借這個機會也跟大家講一下，上汽今年6月份成立一個公司叫上海捷氫科技有限公司，把上燃料電池汽車相關的這方面，在系統(tǒng)這塊的業(yè)務全部剝離出來在這個公司進行商業(yè)化運作。商用車這個板塊我們更多要圍繞商業(yè)化，大家也知道商用車和乘用車有很大的不一樣，國內為什么大家說做燃料電池商用車，一方面可以定點、定線、定區(qū)域，對加氫站的建設有很大的幫助。第二個燃料電池商用車國家補貼比較高，乘用車技術難度比較高，補貼只有20萬對商用車來講補貼物流為30萬，客車50萬，這是非?，F實的。
但是對于上汽來講，除了商用車的商業(yè)化我們更關注乘用車的核心技術掌握和關鍵技術的突破，對功率密度，薄載量和低溫是我們非常關注的，所以希望從乘用車切入在商用車推廣，反過來再推動乘用車的發(fā)展。
第三塊簡單談一下運行情況，這個大家都知道，在博山等幾個地方，上海這邊是87輛燃油汽車，其中有40輛的950，6輛燃料電池的客車。大通這個車截至去年年底我們完成100萬的銷售，其實我們還是在控制整個推出的節(jié)奏，因為不同的地方售后要跟得上，同時要考慮整個地方的運營環(huán)境，我們南面到佛山，北面到撫順，在上海當地也在推，和運營公司和加氫站企業(yè)同步推這個事情?，F在在撫順那邊是40輛，因為撫順新賓縣是一個滿族自治縣，是一個旅游城市，所以他就做這種擺渡，因為FCV80是一個輕型客車。
接下來談一下對燃料電池汽車發(fā)展的一些，應該來說燃料電池汽車發(fā)展更新穎一點，目前來看就是產業(yè)化前景和以前相比，以前都是談研發(fā)，做做樣車，現在產業(yè)化前景已經非常清晰了。未來還是在燃料電池技術開發(fā)加氫站建設還有用戶使用習慣的培養(yǎng)進一步加強。
再一個，今天何博士也談到政府、車企、能源、用戶這塊加強合作，現在氫能聯盟就是做這個事情。燃料電池車遇到最大的困難，從應用端推這個事情非常難的，對燃料電池汽車來講只是一個應用，關鍵是國家能源結構里面氫能是不是作為一個很關鍵的一環(huán)在整個國家推，否則即使車做出來加氫站跟不上也沒有辦法。比如說我們的950，70兆帕，我上下班會開，現在大概開了一年多了，一萬多公里了。但是加氫非常難，因為加氫站是35兆帕的，我可能只能用我們做開發(fā)的設備做一些加氫的工作，這個非常麻煩。
對于現在中國燃料電池汽車發(fā)展的路徑我們這里有一些建議，大家現在談的比較多的是商用車，剛才徐主任也談到乘用車，徐主任剛才提的非常好，是從資源端來講。從我們來講，乘用車除了資源以外，當然我們說續(xù)航里程和純電動已經沒有非常大的差距，包括加氫，純電動的快充。對于乘用車來講我們一直認為是我們掌握核心技術，推動技術發(fā)展非常關鍵的一環(huán)，這是技術領域。還有一個就是大家一直在回避的，如果我們單純做燃料電池商用車以這樣的規(guī)模能不能支持整個成本的下降，乘用車還是相對比較容易把規(guī)模做上去，成本做下來。上午談到每千瓦做到47美金，它是基于50萬的規(guī)模。那么國內現在這個量非常非常小，乘用車如果不積極介入，后階段整個成本下降也是有非常大的挑戰(zhàn)。所以我們的建議就是乘用車做全功率的這種技術路線，然后推動整個技術進步，提高自主開發(fā)能力。
反過來切入到商用車領域，商用車可以通過電電混合的技術路線和商業(yè)化先行，陸續(xù)推動積極設施和法規(guī)的標準的完善，提高市場認可度。最后反過來推動乘用車的發(fā)展。在這個過程中，我們也碰到很多挑戰(zhàn)，這里跟大家簡單介紹一下。第一個就是技術進步，國內現在整個的投入跟國外比還是有非常大的差距，所以產業(yè)鏈方面還是比較薄弱的，特別是材料領域。像膜，碳紙、催化劑實際上國內沒有任何一家企業(yè)可以參與到應用，而下一個階段我們要成本大規(guī)模下降，比如說用低鉑或者是非鉑催化劑，整個行業(yè)材料沒法支撐實際上到后階段這個成本也面臨非常大的壓力。
第二個就是氫氣供給，這個最核心的問題，我們做下來發(fā)現還是對氫的認識，國內來講各個地方政府目前來看氫還是作為危險化學品管理的，沒有像汽柴油一樣作為燃料來講。帶來的問題就是加氫站大家都非常擔心安全問題，所以這是非常非常大的一個問題。
第三個就是政策扶持，財稅政策里面提的補貼，還是比較好的推動了整個產業(yè)的發(fā)展，但是問題也有。比如說現在大家都會貼著政策的下線去做，比如說我們提到的30千瓦功率占50%，對于很多企業(yè)就會貼著這個去做的，這個對于推動整個技術進步實際上沒有太大的幫助。
另外就是對于雙積分政策對燃料電池車來講也沒有太大的優(yōu)勢。大家知道對乘用車來講新能源車的單車有一個上限是5，純電動可以放寬有一個系數到6，就是0.16乘P，就是它的功率，做到30千瓦左右就可以到上限了。對于乘用車就沒有必要做100以上的所謂全功率的燃料電池，這是現在一個很現實的問題。
第四個就是消費者的接受度，現在車的價格如果有國家補貼還是有一定的優(yōu)勢，但是最大的問題就是氫氣的使用價格。今天中午吃飯和韓國的同仁也交流過，他們提到韓國的氫氣價格一公斤大概30到40，國內現在多少錢呢？上海安亭這個加氫站氫氣70到80塊錢一公斤，如果以傳統(tǒng)燃油車類比的話，百公里用一公斤的話那就七八十塊錢，那實際上跟傳統(tǒng)燃油車相比沒有太大優(yōu)勢，更不用說和電動車相比，這是我們面臨的問題。
最后談一下整個的建議。產業(yè)鏈這塊我們建議還是圍繞商業(yè)化，把大家的責權利談清楚，整車企業(yè)拉動，政府的定位就是對基礎性的進行布局，推動整個的商業(yè)化。另外就是大家現在老談補貼，包括2020年以后怎么補貼的事情，我們希望對整個國內的行業(yè)的成本做一個分析，政府牽頭來做，這樣把成本分析報告也可以定期發(fā)布出來。到后面到底怎么補，我現在知道整個行業(yè)成本什么樣的，政府來補也相對更科學一點。
氫基礎設施這塊，首先還是把氫氣?；返拿弊诱?，像汽柴油作為燃料管理，包括低溫液態(tài)的儲氫成本可以降下來，另外就是四氫瓶標準逐步的放開，對下一步的技術進步還是有比較大的幫助。加氫站各個地方都在動，主要還是確定整個行業(yè)的牽頭主管部門，到底誰審批。每個地方都不一樣，有的是住建委，有的經信委都不太一樣。上海剛好定下來是經信委牽頭推動加氫站的建設。
還有我們希望在氫氣這一端，特別對用戶來說氫氣使用成本降一降，這樣對推動車輛使用有很大的幫助。
產業(yè)政策我們還是要鼓勵自主研發(fā)，特別是國外淘汰的技術，現在引進來再補貼是不太合理的，另外就是藍天保衛(wèi)戰(zhàn)也在談替代商用車。特別是柴油這塊大家還是有共識的。再就是剛才談到對乘用車，乘用車的補貼20萬，加上雙積分最高限制到5分，好像很多企業(yè)都不愿意做這個事情，這個是費力不討好的，也只有上汽一直在堅持，我們希望在這塊有一些變化。
再一個就是在推廣使用這里提一點，我們現在很著急的，就是氫瓶現在的年檢，我不知道韓國怎么樣？中國氫瓶是歸國家質監(jiān)總局管理的，三年檢一次，然后兩年檢一次，檢一次的費用35兆帕一個瓶兩千塊錢，70兆帕五千塊錢，這個過程中車輛不僅沒法運行，還要拆下來運過去，我估計一個瓶就是一萬五千左右，這個是現在很現實的問題，所以在標準法規(guī)這塊，我們希望就是盡快的要把這個解決掉，對整個燃料電池商業(yè)化能夠加快推動。以上是整個的報告，謝謝大家！
目前，電動汽車為主的新能源汽車是中國汽車產業(yè)發(fā)展的主流，在政府的支持下，今年中國新能源汽車產銷量即將突破100萬輛。從續(xù)航里程來看，純電動汽車受電池技術影響，續(xù)航里程主要在500公里以下。燃料電池車在續(xù)航里程上相比電動車具有長續(xù)航的優(yōu)勢。
從續(xù)航里程角度來看，現在的主流觀點是燃料電池車和純電動車是相互補充關系。在論壇上，上汽集團前瞻技術研究部程偉認為，兩者從短期來看是一個補充關系，因為燃料電池車動力系統(tǒng)架構仍然需要動力電池，啟動的時候輔助系統(tǒng)需要高壓的供電，在車輛制動的時候能量回收需要動力電池，動態(tài)加速也需要動力電池的補充。但是個人觀點來講，他認為燃料電池和純電動應該在中長期來講還是一個競爭關系。
上汽集團程偉：燃料電池和純電動應該是競爭關系
以下是上汽集團前瞻技術研究部程偉發(fā)言實錄：
各位專家、各位同仁大家下午好，我是來自上汽前瞻技術研究部的程偉，我個人一直在做燃料電池汽車的整車開發(fā)，這次借這個機會談下上汽在燃料電池汽車方面取得的進展和下一步的設想。整個報告分四個部分，首先還是談一下發(fā)展燃料電池汽車的驅動力，燃料電池汽車行業(yè)是兩到三年大概就會有一個波峰，有一個波谷，現在還是比較熱了，在峰頂。
但是實際上上汽這么多年一直在堅持做燃料電池這塊，我們有一些我們對整個行業(yè)的理解和認識。第二塊就是上汽對燃料電池汽車研發(fā)，這些年我們取得的一些成果包括我們對下一步的一些設想。第三塊就是底下有人問上汽有哪些產品推出來，就是我們現在在國內推的幾個地方的運行情況。最后就是對目前燃料電池商業(yè)化遇到的問題，發(fā)展瓶頸，談一些我們個人的思考。
談燃料電池汽車我們一般還是從汽車用戶的角度看這個問題，大家都在問為什么做燃料電池，每到兩三年都會問這個問題，我們企業(yè)內部也會問，其他團隊都會挑戰(zhàn)這個事情。燃料電池我們談四個方面：第一個就是零排放，這個會和純電動車和傳統(tǒng)燃油車做一個對比，零排放我們電動車也有，我們講二氧化碳排放，這個都是談的相比傳統(tǒng)車。那么在續(xù)航這塊大概五年前我們談的時候還是蠻有優(yōu)勢，現在特別對乘用車來講這個挑戰(zhàn)還是蠻大的?，F在我們內部上汽推的，多環(huán)性的其實我是想在這里重點強調的，大家都講電動車很好，現在續(xù)航里程也很長，但是我們燃料電池汽車FCV80去年已經銷售到遼寧，據我所知乘用車還沒有過過山海關，在東北銷售的。這個也體現我們比較強的低溫防御。
另外就是便利性，加氫的事情，3到5分鐘的加氫時間，現在談加氫的事情還是比較尷尬，因為加氫站還是比較少，和純電動車相比優(yōu)勢沒有那么明顯?？偟脕碚f燃料電池汽車我們是兼具環(huán)保性能與實用性，一方面加氫時間比較短，續(xù)航里程比較長，它的駕駛習慣更接近于燃油車。
第二個從汽車用戶角度看或者行業(yè)角度看，燃料電池汽車和混合動力或者純電動的關系?，F在一種比較主流的觀點是講燃料電池車和純電動是相互補充的，本質上談的還是燃料電池和電池的關系。短期來看是一個補充關系，因為對燃料電池車動力系統(tǒng)架構仍然需要動力電池，啟動的時候輔助系統(tǒng)需要高壓的供電，在車輛制動的時候能量回收需要動力電池，動態(tài)加速也需要動力電池的補充。但是個人觀點來講燃料電池和純電動應該在中長期來講還是一個競爭關系。
我記得之前有一次開會一個電池專家提到一個觀點，你們做燃料電池的人完全可以考慮電電混合或者是做一個增程式的燃料混合動力車，你可以把燃料電池做的再大一點或者把燃料電池做的再小一點。但是我們要考慮一個問題，從需求來拉動技術的進步來講，如果我們僅僅停留在這個程度，這個電堆的功率非常小，對這個體積功率密度沒有要求，低溫需求沒有那么大的話，隨著動力電池的技術進步燃料電池肯定不復存在。還有就是我們談到新能源基礎設施的布局，現在這個發(fā)展推動了整個充電設施快速的發(fā)展，現在加氫的設施還比較緩慢，如果等到國內全部的所謂的加氫設施建成的話，對整個加氫站的建設有非常大的壓力。
第二塊從整個汽車工業(yè)或者是能源戰(zhàn)略來看這個問題，我們講實現中國汽車工業(yè)由大變強，燃料電池技術是促進汽車產業(yè)轉型和占據未來技術制高點的一個最關鍵的點，第一個談能量轉化效率，我們做過一個測算，就是碳排放。一個B級車，一個1.8噸到2噸的車來講傳統(tǒng)燃油車大概油耗可能9到10噸左右，那么基于現在國家的這個能源結構，它的碳排放每公里大概到200多克。同樣等級的車做純電動電耗百公里18到20度電左右，現在煤電占60%多，它的碳排放大概100多一點。我們在這樣的平臺上做燃料電池乘用車氫耗百公里一公斤，基于天然氣制氫的一公里50到60克左右，這個還是比較明顯的。
另外談汽車工業(yè)升級轉型的問題，今天中午我和李處也交流了一下，現在全面升級比較早，可能整個一切換，目前傳統(tǒng)產業(yè)的零部件企業(yè)可能比較艱難，比如說做油箱的就想接下來怎么弄呢。但是對于燃料電池來講相對來說比較容易。我們現在集團業(yè)內的企業(yè)其中寰宇也在往燃料電池這個方向轉型。比如說原來做燃油箱現在做氫瓶UV，吹塑工藝也是比較類似的。因為對于燃料電池來講它其實類似于發(fā)動機，它有它的燃油供給系統(tǒng)，有空氣供給系統(tǒng)，有熱管理，這些都是比較類似的，對整個產業(yè)轉型是非常有幫助的。
第二塊就是今天上午何博士談到的對能源戰(zhàn)略的意義，氫能和電能作為二次能源相互轉化對國家整個能源的發(fā)展。棄風、棄電的事情今天也談到了，我們做過一個測算，目前氫氣能源發(fā)展由于不穩(wěn)定性，大概有10%直接棄掉了，如果我們用2020年的發(fā)電去測算，10%我們算了一下大概能夠支撐4800萬輛燃料電池車的運行。
第三個談一下燃料電池車的發(fā)展趨勢，從我們對燃料電池車的發(fā)展歷程分這么幾個階段：第一個概念驗證，這個階段的話對新能源汽車已經實現，新能源汽車這里面最關鍵的是實現整個技術和成本的提升。商業(yè)化起步更多是推動整個基礎設施，包括法規(guī)標準的完善。商業(yè)化爬坡更多是產業(yè)的提升和社會普及的加大。這四個階段來看國外和國內面臨不同的形勢，國外來講大家也知道一直以來講的三大聯盟，現在有一個聯盟已經停掉了，但是這些聯盟在一起是長期的投入燃料電池技術，而且分享整個技術和產業(yè)鏈。研發(fā)過程基本上完成，現在開始有量產計劃，有量產車型推出。另外技術路線來看國外還是大功率的技術路線，幾乎沒有大概30%到40%這種功率等級的燃料電池。
國內特別從2014年正式發(fā)布以后國內的車企開始積極進入這個領域，但是產業(yè)鏈還是比較弱的。當然現在非常熱，我之前看一個報道這兩年燃料電池這塊資本方面大概投入超過兩千億人民幣以上。另外就是最近幾年這個非常多，但是總得來說全是商用車還是都在商用車領域。技術路線有的叫氫電混合，有的叫電電混合，不管怎么樣就是中小功率的燃料電池加上功率比較大的動力電池的技術路線。
整個產業(yè)是這樣的，第一個國家這幾年陸續(xù)產業(yè)政策推的挺多的，比如說《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提到的，發(fā)改委的《能源技術革命創(chuàng)新行動計劃》里面燃料電池是作為15個方向燃料電池之一在重點推的，上海去年，包括上海市的發(fā)展規(guī)劃，它是比較明確整個燃料電池的發(fā)展，整車的產銷量，加氫站的加強數量，包括整個的產業(yè)規(guī)模。近期來講在2020年加氫站應該是5到10座，車輛是推到3000輛。現在來看這個目標相對來說應該還是比較容易完成的。
總得來說整個國家產業(yè)政策還是要求推進燃料電池的研發(fā)和產業(yè)化，2020年能夠實現一個批量和示范。市場現在來看，今天上午也講到了，一個是各個地方政府推動，特別是長三角、珠三角或者京津冀這個地方，還有社會資本的介入?，F在車型大部分是客車、物流車、通勤車比較多。2020年萬輛級，就是整個國家的規(guī)模應該還是能夠實現的。企業(yè)方面剛才講到這些整車廠加快整個的步伐，特別最近這段時間長城收購了三元動力，離我們公司也不遠，然后濰柴入股巴拉德，以這個來講的話，實際上發(fā)展一直在堅持，十幾年，在2016年開始就正式啟動商業(yè)化這個事情。
第二部分簡單介紹上汽在燃料電池研發(fā)的情況。首先還是回顧一下上汽燃料電池研發(fā)的歷程，上汽對新能源汽車的發(fā)展戰(zhàn)略還是比較明確的，一個就是推進插電混合和純電動汽車規(guī)模產業(yè)化。這個是2015年我們成立了節(jié)能公司由他們負責整個動力總程的產業(yè)化，在純電動、插電式混動的銷量在國內目前還是領先的。
第二個就是推動燃料電池汽車產業(yè)化應用開發(fā)，因為上汽最早接觸這個當時還是在GL8的平臺上開發(fā)了第一款燃料電池車。當時我不在，他們說后備箱里面基本上都是燃料電池，那是第一次接觸。2006年我們成立了事業(yè)部，2010年通過幾個研發(fā)部跟同濟、清華的合作有一批燃料電池車的推出在世博會做了運行。2010年到2014年我們更多還是做科技示范比較多，因為整個產業(yè)環(huán)境和技術還沒有到，2014年做了全國巡游的活動。2014年到2017年我們在工程化做了大量的努力，一個是成本的大幅度下降，另一方面就是推動整個商業(yè)環(huán)境。2016年榮威950推出，2017年的FCV80，包括今年我們申沃的客車也推出了。
研發(fā)情況也想做幾個介紹，第一個就是自主開發(fā)。我們是汽車開發(fā)應該是從上至下，比如說第一階段我們大概知道比如說性能、MH，整個結構在這個層面。第二階段我們做什么呢？做動力系統(tǒng)集成，燃料電池和動力電池怎么匹配，能量分配這個層面。第三塊我們做燃料電池系統(tǒng)，圍繞燃料電池電堆做燃料電池的控制，系統(tǒng)架構的設計。到目前為止我們做了燃料電池電堆，雙極板、電機，整個電路的封裝我們開始做這個，那么通過這樣的努力我們具備了自主的迭代開發(fā)能力。就是我們可以做大功率的電堆，下一代我們仍然可以自己完成這樣的開發(fā)工作。
除了自主開發(fā)我們現在也在進行國際合作，我們國際合作和以往不同的，之前的國際合作更多是引進國外的產品和技術，現在的國際合作我們分兩個層面：第一層面在基礎研究領域，對一些機理性的問題，包括法規(guī)標準。比如說我們和美國的阿貢實驗室，在耐久性包括標準性上面，那么在人工智能算法我們跟騰訊（音）有項目上的合作。另外就是產業(yè)鏈方面，因為產業(yè)鏈大家也知道燃料電池領域國內還是比較薄弱的，比如說我們面臨的東西跟一些國際的供應商有一些合作。
總得來說，通過這些年的努力，我們完成了兩個燃料系統(tǒng)的定型開發(fā)，我們叫200A，200B，四款的整車，最早榮威750到榮威950，大通的FCV80和申沃的燃料電池客車。
從科技示范這個角度，剛才也講到了，就是世博會期間我們174輛的燃料電池車，有6輛的燃料電池客車，還有68輛的燃料電池轎車，還有100輛的燃料電池觀光車，世博會還是比較好經歷了當時的暴雨、雷電、高溫天氣的考核，這塊積累了很多數據。2014年我們搞了一個全國巡游，那么總里程接近一萬公里，北線到大連，南線到昆明，西線到了拉薩，基本上把整個中國道路情況下運行做了一個驗證。之后從昆明我們到了成都，2014年有一個挑戰(zhàn)賽，當時我們純電動、混合動力都參加了這個比賽，拿了第一名。
三個車型，目前為止在市場銷售的，第一個就是榮威950，這個是2016年我們批產的小批量的，現在做分時租賃，這個續(xù)航里程430公里，這個也是國內第一個采用70兆帕的儲氫系統(tǒng)，當時國家標準還沒有，當時中期找了很多專家做評審。第二個就是FCV80，現在我們在上海、佛山、遼寧的撫順有一些批量投放和運營。然后就是燃料電池的客車，燃料電池客車剛好上個月，我們三輛車在安亭的6線，從安亭新鎮(zhèn)到老街那邊單程7公里左右有一個運營。
接下來簡單介紹一下車型，榮威950大家可以看到，整車的布置和傳統(tǒng)車非常類似了。很簡單你們可以這么理解，整個燃料電池動力總程替換傳統(tǒng)的發(fā)動機和變速箱，你的油箱替換了這個，所以最大程度能夠確保準確的操控性和舒適性。950和前一代產品相比最大的變化就是續(xù)航里程的提升。第一個就是系統(tǒng)效率的提升和上一代提供系統(tǒng)效率可以提高2%到3%，第二個就是這個儲氫量，以前我們是35兆帕，這塊直接提到70兆帕，所以儲氫量到72公斤。另外就是低溫，低溫我們到零下20度。這款車實際上2016年銷售了51輛，現在有一些分時租賃的運營，現在單車最大運行有4萬到5萬公里差不多。
這些圖片就是整個燃料電池汽車開發(fā)過程中進行的一些實驗。實際上可以這么理解，燃料電池整車和傳統(tǒng)車比較類似，我們整個開發(fā)過程還是基于傳統(tǒng)車，所以像整車的高溫、耐久都是經歷過的。上面這張圖就是在黑河的高寒實驗，下面是在格爾木的高原，我們經過兩輪的高寒、兩輪的高溫、兩輪的高原測定，應該說都是非常籠統(tǒng)。系統(tǒng)的話一個是MK實驗，一個是EMC的測試，所以總得來說燃料電池和整車非常類似，對于客戶來講對它的使用和認識應該是一樣的，所以這樣完整的認證過程是必須的。
第二個就是FCV80，大家看和上面唯一不一樣就是我們空調冷凝器做了一個頂置。大家覺得商用車好做，但是商用車還是有它的特點，所以這個高度方向有空間，但是縱向空間比較小，所以我們把空調頂置在上面，這樣比較好解決了熱的問題。這款車現在投放的地方比較多，剛才講國內幾個地方都在賣。這個車的售價是130萬人民幣，國家補貼可能100萬，國補加地補這樣一個情況。
和950類似也是經過高溫、高寒，包括耐久應該是一個完整的開發(fā)過程。
接下來談一下整體上對燃料電池發(fā)展的規(guī)劃。其實也比較簡單，兩條線：第一個就是商業(yè)化。目前商業(yè)化已經提到日程，正好借這個機會也跟大家講一下，上汽今年6月份成立一個公司叫上海捷氫科技有限公司，把上燃料電池汽車相關的這方面，在系統(tǒng)這塊的業(yè)務全部剝離出來在這個公司進行商業(yè)化運作。商用車這個板塊我們更多要圍繞商業(yè)化，大家也知道商用車和乘用車有很大的不一樣，國內為什么大家說做燃料電池商用車，一方面可以定點、定線、定區(qū)域，對加氫站的建設有很大的幫助。第二個燃料電池商用車國家補貼比較高，乘用車技術難度比較高，補貼只有20萬對商用車來講補貼物流為30萬，客車50萬，這是非?，F實的。
但是對于上汽來講，除了商用車的商業(yè)化我們更關注乘用車的核心技術掌握和關鍵技術的突破，對功率密度，薄載量和低溫是我們非常關注的，所以希望從乘用車切入在商用車推廣，反過來再推動乘用車的發(fā)展。
第三塊簡單談一下運行情況，這個大家都知道，在博山等幾個地方，上海這邊是87輛燃油汽車，其中有40輛的950，6輛燃料電池的客車。大通這個車截至去年年底我們完成100萬的銷售，其實我們還是在控制整個推出的節(jié)奏，因為不同的地方售后要跟得上，同時要考慮整個地方的運營環(huán)境，我們南面到佛山，北面到撫順，在上海當地也在推，和運營公司和加氫站企業(yè)同步推這個事情?，F在在撫順那邊是40輛，因為撫順新賓縣是一個滿族自治縣，是一個旅游城市，所以他就做這種擺渡，因為FCV80是一個輕型客車。
接下來談一下對燃料電池汽車發(fā)展的一些，應該來說燃料電池汽車發(fā)展更新穎一點，目前來看就是產業(yè)化前景和以前相比，以前都是談研發(fā)，做做樣車，現在產業(yè)化前景已經非常清晰了。未來還是在燃料電池技術開發(fā)加氫站建設還有用戶使用習慣的培養(yǎng)進一步加強。
再一個，今天何博士也談到政府、車企、能源、用戶這塊加強合作，現在氫能聯盟就是做這個事情。燃料電池車遇到最大的困難，從應用端推這個事情非常難的，對燃料電池汽車來講只是一個應用，關鍵是國家能源結構里面氫能是不是作為一個很關鍵的一環(huán)在整個國家推，否則即使車做出來加氫站跟不上也沒有辦法。比如說我們的950，70兆帕，我上下班會開，現在大概開了一年多了，一萬多公里了。但是加氫非常難，因為加氫站是35兆帕的，我可能只能用我們做開發(fā)的設備做一些加氫的工作，這個非常麻煩。
對于現在中國燃料電池汽車發(fā)展的路徑我們這里有一些建議，大家現在談的比較多的是商用車，剛才徐主任也談到乘用車，徐主任剛才提的非常好，是從資源端來講。從我們來講，乘用車除了資源以外，當然我們說續(xù)航里程和純電動已經沒有非常大的差距，包括加氫，純電動的快充。對于乘用車來講我們一直認為是我們掌握核心技術，推動技術發(fā)展非常關鍵的一環(huán)，這是技術領域。還有一個就是大家一直在回避的，如果我們單純做燃料電池商用車以這樣的規(guī)模能不能支持整個成本的下降，乘用車還是相對比較容易把規(guī)模做上去，成本做下來。上午談到每千瓦做到47美金，它是基于50萬的規(guī)模。那么國內現在這個量非常非常小，乘用車如果不積極介入，后階段整個成本下降也是有非常大的挑戰(zhàn)。所以我們的建議就是乘用車做全功率的這種技術路線，然后推動整個技術進步，提高自主開發(fā)能力。
反過來切入到商用車領域，商用車可以通過電電混合的技術路線和商業(yè)化先行，陸續(xù)推動積極設施和法規(guī)的標準的完善，提高市場認可度。最后反過來推動乘用車的發(fā)展。在這個過程中，我們也碰到很多挑戰(zhàn)，這里跟大家簡單介紹一下。第一個就是技術進步，國內現在整個的投入跟國外比還是有非常大的差距，所以產業(yè)鏈方面還是比較薄弱的，特別是材料領域。像膜，碳紙、催化劑實際上國內沒有任何一家企業(yè)可以參與到應用，而下一個階段我們要成本大規(guī)模下降，比如說用低鉑或者是非鉑催化劑，整個行業(yè)材料沒法支撐實際上到后階段這個成本也面臨非常大的壓力。
第二個就是氫氣供給，這個最核心的問題，我們做下來發(fā)現還是對氫的認識，國內來講各個地方政府目前來看氫還是作為危險化學品管理的，沒有像汽柴油一樣作為燃料來講。帶來的問題就是加氫站大家都非常擔心安全問題，所以這是非常非常大的一個問題。
第三個就是政策扶持，財稅政策里面提的補貼，還是比較好的推動了整個產業(yè)的發(fā)展，但是問題也有。比如說現在大家都會貼著政策的下線去做，比如說我們提到的30千瓦功率占50%，對于很多企業(yè)就會貼著這個去做的，這個對于推動整個技術進步實際上沒有太大的幫助。
另外就是對于雙積分政策對燃料電池車來講也沒有太大的優(yōu)勢。大家知道對乘用車來講新能源車的單車有一個上限是5，純電動可以放寬有一個系數到6，就是0.16乘P，就是它的功率，做到30千瓦左右就可以到上限了。對于乘用車就沒有必要做100以上的所謂全功率的燃料電池，這是現在一個很現實的問題。
第四個就是消費者的接受度，現在車的價格如果有國家補貼還是有一定的優(yōu)勢，但是最大的問題就是氫氣的使用價格。今天中午吃飯和韓國的同仁也交流過，他們提到韓國的氫氣價格一公斤大概30到40，國內現在多少錢呢？上海安亭這個加氫站氫氣70到80塊錢一公斤，如果以傳統(tǒng)燃油車類比的話，百公里用一公斤的話那就七八十塊錢，那實際上跟傳統(tǒng)燃油車相比沒有太大優(yōu)勢，更不用說和電動車相比，這是我們面臨的問題。
最后談一下整個的建議。產業(yè)鏈這塊我們建議還是圍繞商業(yè)化，把大家的責權利談清楚，整車企業(yè)拉動，政府的定位就是對基礎性的進行布局，推動整個的商業(yè)化。另外就是大家現在老談補貼，包括2020年以后怎么補貼的事情，我們希望對整個國內的行業(yè)的成本做一個分析，政府牽頭來做，這樣把成本分析報告也可以定期發(fā)布出來。到后面到底怎么補，我現在知道整個行業(yè)成本什么樣的，政府來補也相對更科學一點。
氫基礎設施這塊，首先還是把氫氣?；返拿弊诱?，像汽柴油作為燃料管理，包括低溫液態(tài)的儲氫成本可以降下來，另外就是四氫瓶標準逐步的放開，對下一步的技術進步還是有比較大的幫助。加氫站各個地方都在動，主要還是確定整個行業(yè)的牽頭主管部門，到底誰審批。每個地方都不一樣，有的是住建委，有的經信委都不太一樣。上海剛好定下來是經信委牽頭推動加氫站的建設。
還有我們希望在氫氣這一端，特別對用戶來說氫氣使用成本降一降，這樣對推動車輛使用有很大的幫助。
產業(yè)政策我們還是要鼓勵自主研發(fā)，特別是國外淘汰的技術，現在引進來再補貼是不太合理的，另外就是藍天保衛(wèi)戰(zhàn)也在談替代商用車。特別是柴油這塊大家還是有共識的。再就是剛才談到對乘用車，乘用車的補貼20萬，加上雙積分最高限制到5分，好像很多企業(yè)都不愿意做這個事情，這個是費力不討好的，也只有上汽一直在堅持，我們希望在這塊有一些變化。
再一個就是在推廣使用這里提一點，我們現在很著急的，就是氫瓶現在的年檢，我不知道韓國怎么樣？中國氫瓶是歸國家質監(jiān)總局管理的，三年檢一次，然后兩年檢一次，檢一次的費用35兆帕一個瓶兩千塊錢，70兆帕五千塊錢，這個過程中車輛不僅沒法運行，還要拆下來運過去，我估計一個瓶就是一萬五千左右，這個是現在很現實的問題，所以在標準法規(guī)這塊，我們希望就是盡快的要把這個解決掉，對整個燃料電池商業(yè)化能夠加快推動。以上是整個的報告，謝謝大家！
