Nikola Tesla，偉大的電氣工程師、交流電之父，世界上有兩輛新能源汽車以他命名，一輛是眾所周知的特斯拉，另一輛是少為人知的尼古拉，尼古拉主打氫能重卡，又被稱為“燃料電池汽車界的特斯拉”。

2020 年 6 月，尼古拉在納斯達(dá)克上市，系全球首個實(shí)現(xiàn) IPO 的燃料電池整車廠商，其市值巔峰時一度超過福特汽車，然而兩年多以后，尼古拉的創(chuàng)始人特雷弗?米爾頓被判三項欺詐罪，這給向來對燃料電池汽車嗤之以鼻的馬斯克再添說辭。

眼下，新能源汽車主導(dǎo)的全球汽車革命如火如荼，鋰電池成為炙手可熱的核心資源，雖然同屬新能源，但燃料電池汽車仍屬小眾。

中國在新能源汽車探索之初，燃料電池汽車的地位甚至高于鋰電池汽車。2009 年，隨著“十城千輛”工程的開啟，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)化拉開帷幕，純電動、插電式混合動力和燃料電池三種技術(shù)路線齊頭并進(jìn)。

三種路線站在同一起跑線，卻跑出了不同的加速度，燃料電池汽車的普及程度始終落后于鋰電池汽車，而且差距越拉越大。

2022 年，中國新能源汽車銷量 688.7 萬輛，其中純電動 536.5 萬輛，插電混動 151.8 萬輛，而燃料電池汽車銷量不足 3400 兩，不及純電動汽車的一個零頭。

數(shù)據(jù)來源：中汽協(xié)，車百智庫制圖

雖然燃料電池汽車銷量慘淡，但中國從未放棄這一技術(shù)路線，特別是啟動示范應(yīng)用推廣行動以來，燃料電池汽車漸有“發(fā)跡”之勢。行業(yè)普遍認(rèn)為，目前我國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈正處于 10 年前鋰電池汽車的蟄伏期，爆發(fā)指日可待。

1ONE、“終極方案”

早在 1839 年，英國的威廉?格羅夫發(fā)明了第一臺氣體燃料電池，這比世界公認(rèn)的第一輛汽車誕生還要早 47 年，不過燃料電池真正用于驅(qū)動運(yùn)輸機(jī)械，要等到 120 年后。

1959 年，世界第一款搭載燃料電池的運(yùn)輸機(jī)械 —— 阿利斯?查爾默斯拖拉機(jī)問世。1966 年，美國通用汽車推出全球第一款燃料電池汽車。自此，燃料電池汽車才進(jìn)入公眾視野。

燃料電池汽車也是電動汽車的一種，燃料本身并不直接提供動力，而是通過內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能，進(jìn)而驅(qū)動汽車。其動力系統(tǒng)主要由燃料電池、高壓儲氫罐、電動機(jī) / 發(fā)電機(jī)、動力蓄電池等組成。

根據(jù)車載燃料的不同，燃料電池汽車可分為甲醇燃料電池汽車、氫燃料電池汽車等類型，其中氫燃料是當(dāng)前發(fā)展的主流，因此行業(yè)普遍將“燃料電池汽車”視同于“氫燃料電池汽車”。

需要注意的是，雖然燃料電池汽車與鋰電池汽車均屬電動汽車，但燃料電池與鋰電池有著本質(zhì)的不同。

燃料電池本質(zhì)上是一種發(fā)電裝置，這其實(shí)有點(diǎn)像增程式的工作方式，只不過增程式電動車是通過汽油發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。而鋰電池是儲能裝置，其電能來源于外部充電。

從理論上講，燃料電池汽車是新能源汽車的“終極方案”或“完美方案”。

首先，燃料電池汽車的續(xù)航能力上限不但遠(yuǎn)超鋰電池汽車，而且燃料電池汽車補(bǔ)能只需要添加燃料，比鋰電池汽車充電消耗的時間短很多。

其次，氫元素是宇宙中豐度最高的元素，地球上的氫資源遠(yuǎn)比鋰礦資源要豐富，可謂取之不竭，一旦氫燃料電池技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，意味著人類將告別能源危機(jī)。

然而，鋰電池汽車的扛大旗者馬斯克并不看好這種終極方案。在 2019 年特拉斯股東大會上，馬斯克直言 Fuel Cell（燃料電池）是 Fool Cell（蠢貨電池），認(rèn)為燃料電池汽車根本不可能成功。

馬斯克的輕視也不無道理，畢竟燃料電池汽車要想實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化，成本實(shí)在太高了。

一方面，從燃料電池汽車本身來看，燃料電池汽車的動力系統(tǒng)的成本比傳統(tǒng)燃油車和鋰電池汽車都要搞，一輛燃料電池汽車售價大約是燃油車的 3 倍、鋰電池汽車的 1.5-2 倍。此外，燃料電池所需要的金屬催化劑目前為納米級的鉑，就是鉑金那個鉑，稀有且昂貴。

另一方面，從燃料電池汽車所需配套的基礎(chǔ)設(shè)施來看，制氫、運(yùn)氫、儲氫、加氫等一系列環(huán)節(jié)的成本都居高不下。比如一個加氫站的建設(shè)費(fèi)用就超過 1000 萬元，這比加油站和充電樁的費(fèi)用高出太多。同時，每公斤的氫氣價格也要幾十元，也遠(yuǎn)超油價和電價。

成本困境之下，全球各國燃料電池汽車的商業(yè)化量產(chǎn)進(jìn)度一拖再拖。2020 年 10 月，國務(wù)院印發(fā)的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展發(fā)展規(guī)劃（2021-2035 年）》中提到，力爭經(jīng)過 15 年的持續(xù)努力，燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。可見燃料電池汽車任重道遠(yuǎn)。

2TWO、中國進(jìn)程

自第一輛燃料電池汽車誕生 50 多年來，全球主要汽車大區(qū)對燃料電池汽車的投入整體上不斷增加，其間囿于技術(shù)不成熟、成本高企，燃料電池汽車的推進(jìn)難免遇到挫折。

梳理我國燃料電池汽車的發(fā)展歷程，大概可以分為四個階段：探索期、緩滯期、換擋期，以及 2022 年以來的示范期。

第一階段，探索期（2009 年之前）

我國燃料電池研究始于 1958 年，20 世紀(jì) 70 年代在發(fā)展航天事業(yè)的推動下，燃料電池研究第一次快速發(fā)展。美國燃料電池的商業(yè)化也是首先應(yīng)用于 NASA 的空間項目。

“九五”期間（1996-2000 年），科技部與中科院將燃料電池技術(shù)列入“科技攻關(guān)”計劃。1999 年初，時任科技部副部長的徐冠華向國務(wù)院建議，推廣天然氣、液化石油氣等代用燃料汽車。這一年，清華大學(xué)研制出中國第一輛氫燃料電池汽車，但相比美日，我國研究燃料電池汽車較晚。

到“十五”期間（2001-2005 年），科技部甚至把半數(shù)專項經(jīng)費(fèi)投入到燃料電池領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上，我國新能源汽車發(fā)展之初，燃料電池汽車居于首要地位，其次才是插電混動和純電動。

上汽是我國最早進(jìn)軍燃料電池汽車的整車廠之一，2006 年起開始研發(fā)氫燃料電池汽車，這一年，北汽福田與清華大學(xué)、北京億華通組建聯(lián)合研發(fā)團(tuán)隊，為即將到來的北京奧運(yùn)會研發(fā)氫燃料電池客車。

第二階段，緩滯期（2009-2017 年）

北京奧運(yùn)會之后，中美先后延緩了燃料電池汽車的研發(fā)，特別是 2009 年啟動“十城千輛”工程以來，鋰電池汽車轉(zhuǎn)為主攻方向，但燃料電池汽車仍在持續(xù)推進(jìn)，只不過進(jìn)入相對緩滯的時期。

2012 年，《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》出臺，首次將燃料電池汽車納入國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向，日本也在 2013 年將發(fā)展氫能源置于國家戰(zhàn)略的高度。

在此期間，國家有關(guān)方面以及部分車企發(fā)布都發(fā)布過燃料電池汽車的規(guī)劃，如今回過頭看，整體結(jié)果不及預(yù)期，燃料電池汽車始終在極小范圍內(nèi)進(jìn)行試驗性運(yùn)營。

根據(jù)中汽協(xié)發(fā)布的數(shù)據(jù)，2017 年，中國新能源汽車?yán)塾嬩N量 77.7 萬輛，其中純電動 65.2 萬輛，插電混動 12.5 萬輛，燃料電池汽車則忽略未計。

第三階段，換擋期（2018-2021 年）

2018 年 5 月，國務(wù)院總理訪日，參觀豐田汽車廠區(qū)時在一輛氫燃料電池乘用車前駐足，國內(nèi)反響巨大而且影響深遠(yuǎn)。

中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高曾感慨，氫燃料電池汽車在 2018 年“火得不得了”。

次年兩會前夕，有消息稱燃料電池汽車的“十城千輛”工程即將啟動。兩會期間，多位代表和委員針對燃料電池汽車建言獻(xiàn)策，直接推動氫能源首次寫入政府工作報告。此后，各種支持燃料電池汽車發(fā)展的政策密集出臺，燃料電池汽車從此換擋，由緩滯到加速。

有意思的是，市場上一度引發(fā)“技術(shù)路線動搖”的猜測，認(rèn)為國家將不再支持鋰電池汽車，轉(zhuǎn)而主攻燃料電池汽車，這顯然是一種誤讀。實(shí)際上，中國新能源汽車的三大路線從來不是替代的關(guān)系，只是各自的發(fā)展進(jìn)程有快慢。

2021 年 9 月，《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》正式發(fā)布，“新政”以結(jié)果為導(dǎo)向，將燃料電池汽車的購置補(bǔ)貼調(diào)整為示范應(yīng)用獎勵，即“以獎代補(bǔ)”，該政策被稱為“十城千輛”工程的翻版。

3THREE、示范效應(yīng)

2021 年 8 月及年底，北京、上海、廣東和河南、河北分兩批通過示范城市群審批，標(biāo)志著中國燃料電池汽車的進(jìn)入新的發(fā)展階段 —— 示范期。

五大示范城市群范圍不只“十城”，累計覆蓋 47 個城市或地區(qū)，跨度十分之大。其中，山東省淄博市是唯一一個橫跨五大示范城市群的合作城市。

燃料電池汽車推廣目標(biāo)也不只“千輛”，2025 年之前，北京、上海、廣東、河南和河北各自的目標(biāo)分別為 5300 輛、5000 輛、10000 輛、5000 輛和 7710 輛燃料電池汽車，累計達(dá)到 33000 輛。

從河南、河北示范城市群獲批之日算起，五大城市示范群至今已經(jīng)經(jīng)過了一個完整的自然年。

國金證券數(shù)據(jù)顯示，2022 年全年，河北示范城市群的燃料電池汽車上險量最多，為 1677 輛，河南、北京、上海和廣東示范城市群分別為 1601 輛、1395 輛、1284 輛和 450 輛，累計 6407 輛，占總體規(guī)劃目標(biāo)的 19.4%。

考慮到北上廣地區(qū)燃料電池汽車在國內(nèi)的發(fā)展較早，五大城市示范群推廣目標(biāo)完成進(jìn)度已經(jīng)超過 20%。目前距離示范期結(jié)束還有 3 年時間，后續(xù)國內(nèi)燃料電池汽車的發(fā)展大概率將會提速。總之，五大示范城市群完成既定目標(biāo)難度不算大。

難度雖然不大，但并非完全沒有問題。隨著示范車輛爭奪，氫能源的供給正在成為五大示范城市群都無法回避的難題，特別是綠色氫能源。

此外，資金不足可能也是一個隱憂。根據(jù)示范應(yīng)用獎勵辦法，每個城市群最高可獲得 17 億元獎勵，就算加上額外的 10%，最多也只有 18.7 億元。相比過去十多年來高達(dá)上千億元的鋰電池汽車補(bǔ)貼，五大示范城市群可得獎勵加起來也不超過 100 億元。

特別值得注意的是，隨著頂層設(shè)計的陸續(xù)出臺，以及示范城市群的帶動，燃料電池汽車的發(fā)展并未局限于示范城市群內(nèi)，非示范城市也不惜發(fā)力。

據(jù)不完全統(tǒng)計，去年以來，甘肅、岳陽、貴陽、山西、南京、無錫、寧東、包頭、湖北、成都、海南、濟(jì)南、重慶、安徽、新疆等地區(qū)，紛紛制定計劃布局氫能產(chǎn)業(yè)。

到 2025 年，近 20 個省市自治區(qū)氫燃料電池汽車規(guī)劃目標(biāo)估算達(dá)到 10 萬輛，這一規(guī)模已經(jīng)超過 2022 年 3 月發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021～2035 年）》中提出的 5 萬輛目標(biāo)。

地方熱衷氫能產(chǎn)業(yè)也不難理解，行業(yè)普遍認(rèn)為，當(dāng)前我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形勢，與 10 多年前鋰電池汽車起步之時的情況類似，未來燃料電池汽車或?qū)?fù)刻鋰電池汽車的成長軌跡。試看眼下鋰電池汽車產(chǎn)業(yè)的火熱，誰不想在下一輪新能源汽車的高潮中占得先機(jī)。

不過，面對燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)熱度提升的局面，國家發(fā)改委有關(guān)方面也發(fā)聲提醒，謹(jǐn)防地方盲目跟風(fēng)、同質(zhì)化競爭、低水平建設(shè)的苗頭，當(dāng)因地制宜、循序漸進(jìn)，畢竟燃料電池產(chǎn)業(yè)仍處于示范應(yīng)用和商業(yè)化探索階段，這塊“蛋糕”到底有多大尚未明朗。

【全文參考】

[1]《考驗、磨練、成長 —— 燃料電池汽車示范應(yīng)用城市群項目啟動一年記》，中國汽車報

[2]《燃料電池汽車“叫好不叫座”》，中國能源報

[3]《氫能觀察 | 曾在“第一陣營”，我國燃料電池汽車緣何起大早趕晚集》，中國汽車報

[4]《電動汽車“中國路”》，財新網(wǎng)

[5]《燃料電池行業(yè)研究：FCV 單月上千已兌現(xiàn)，全年裝機(jī)量突破歷史新高》，國金證券

更多信息可以來這里獲取==>>電子技術(shù)應(yīng)用-AET<<