宇通燃料电池车发展过程中的关键点剖析

据悉，未来依托包括轻量化等技术突破，宇通第四代燃料电池客车燃料电池系统寿命将提升，整备质量更轻，续驶里程更长，给大家带来了更多期待。不过，尽管如此，李飞强依旧保持谨慎的乐观，深度剖析了在发展燃料电池车过程中需要注意的一些关键点，包括成本、寿命等需要注意的事项。

宇通客车较早便针对氢燃料电池系统的发展状况，规划了四代氢燃料电池客车产品。2009 年成功推出了第一代增程式燃料电池客车，第二代燃料电池客车也于 2013 年面世。2014 年宇通顺利获得了国内商用车领域首个燃料电池客车资质认证。2016 年，宇通成功开发出第三代氢燃料电池客车。关于第四代，郑州宇通客车股份有限公司负责燃料电池模块开发的李飞强表示 ,“现在正在开发第四代”。据悉，未来依托包括轻量化等技术突破，宇通第四代燃料电池客车燃料电池系统寿命将提升，整备质量更轻，续驶里程更长，给大家带来了更多期待。不过，尽管如此，李飞强依旧保持谨慎的乐观，深度剖析了在发展燃料电池车过程中需要注意的一些关键点，包括成本、寿命等需要注意的事项。

《汽车纵横》：在您看来，发展燃料电池车的必要性？

李飞强：政策方面，大家知道新能源汽车已经成为各国转型低碳经济，实现汽车产业转型升级的战略选择。新能源汽车在每个国家的规划里都包括了燃料电池汽车的发展，中国的新能源汽车每个规划里面也都包括了燃料电池汽车发展，特别是日本在燃料电池汽车方面有技术路线图都非常明确，并且已经取得了产业化的进展。在国家规划方面，我们的新能源汽车路线图也明确了我国氢能与燃料电池的战略规划。在技术方面，技术路线图明确了燃料电池系统、整车发展技术路线，并将逐步提高系统性能、延长寿命、降低成本。前不久万钢部长在第十九届中国科协年会“未来出行——氢燃料电池及智能车辆技术”国际研讨会上表示氢能燃料汽车将成为未来的发展方向。

首先我们看下氢能发展趋势。氢能可以通过可再生能源制氢，包括太阳能、风能、地热能，各种能源都可以支撑氢气，未来氢气将会成为重要的二次能源载体，给最多的用户，包括汽车、飞机、船舶以及工业领域提供能源。氢能在全球应用很多，所以未来氢气大批量使用以后，成本可以降到很低。

再说下整个动力系统的发展趋势。具体就是，最初我们应用的能源机车是百分百的柴油车，在发展过程中逐步增加了动力电池，进一步增加电机的功率，变成中混系统，到现在我们推广的是深混系统。再进一步就是没有发动机的，不适用化石能源，全部是动力电池，就是纯电动。再往后发展就是动力电池减少，增加燃料电池，像丰田车上用的整个车大部分功率都是由燃料电池来提供的这样一个发展趋势。

燃料电池汽车相比于传统燃油车和纯电动汽车，具有这两种汽车所有的优势，同时也避免了传统柴油车的温室气体排放等缺点。基于以上分析，在国际上包括丰田、本田、现代都推出了量产版的燃料电池汽车，国际主流汽车厂持续关注燃料电池汽车，多家车企推出了量产计划。在美国使用最长的燃料汽车已经达到了 2.6 万小时的寿命。

《汽车纵横》：发展燃料电池汽车过程中，需要注意的关键点有哪些？怎样趋利避害？

李飞强：首先在成本方面，成本是燃料电池汽车推广的一个最大因素。根据供应商的报价情况列的系统成本分析，当前的成本比较高，特别是 2015年到 2016 年的时候，每千瓦的成本在1.8 万块钱左右，2017、2018 年的成本可以降到 1 万块钱左右，到 5000 辆时可以降到 5000 块钱左右 1 千瓦，到 5万辆的时候可以降到 2000 多块钱 1 千瓦。电堆、空气系统，这都是未来我们要降成本的方向。每个关键零部件，未来随着批量增加，成本可以大幅降低。

寿命是另外一个重要的制约方面，我们目标提出依据的是整车的需求。2015 年到 2016 年国内燃料电池系统寿命为4000小时，而国外的超过1万小时，预计国内系统寿命 2020 年突破 2.8 万小时。我们能够达到这个寿命，且必须要达到 2.8 万小时，这个是我们要实现的目标。2020 年如果达不到这个目标的话，燃料汽车在客车上的推广应用就很难达到整车使用的需求。到 2025 年达到 5 万小时的寿命，基本上可以实现15 年的使用要求，这个要求来自于我们现在出口到欧洲的车，我们已经出口到法国巴黎纯电动车电池的寿命是 15年。对 2025 年我们希望燃料电池的寿命能够达到 5 万小时，这也是去年在北京开会的时候丰田提出来的，在 2025年寿命要达到 5 万小时。

还有就是低温启动，目前国内已经可以达到零下 10 度，上汽也测试过，可以达到零下 20 度，我们希望 2020 年能够实现零下 20 度的低温启动性能。燃料电池动力系统包括了燃料电池系统、散热系统、动力电池以及储氢系统的重量，能量密度取决于系统的构型，根据我们现在匹配的情况来做的预计，可以看出我们的能源密度相对于动力电池还是要高很多。

还要考虑氢气的成本，使用成本上，目前氢气的成本，以我们在郑州市做运行的车为根据，每辆车跑接近 2 万公里的里程，我们使用的氢气量也很大，使用氢气的成本每方是 6 块钱，随着氢气量的增加可以降低 3-4 块钱，大批量使用后可以降到 1.5 块每方以下，这样的话公交车运营成本就可以从现在比较高的 4 块钱左右 1 公里降到 1 块钱左右 1 公里的成本。12 米的公交车，柴油车每公里的运营成本在 2 块钱左右，我们的车在 1 块钱到 2 块钱之间公交公司就可以接受，如果在 1 块钱就可以和纯电动汽车竞争。

安全方面也是大家比较担心的，氢气的安全性也是一个非常重要的方面。在爆破方面，35 兆帕的氢瓶压力不小于 20 兆帕，正常使用基本上达不到这个压力，我们先后做了疲劳实验、爆破实验、火烧实验、枪击实验，都是可以保证整车的安全性。关于整车进行的火烧氢瓶的实验，在爆炸泄漏的安全性方面，我们只要做合理的检测，进行预警、报警、通风，是可以保证安全性。

《汽车纵横》：在燃料电池客车方面，宇通主要做了哪些工作？未来是否有相应的规划？

李飞强：在燃料电池方面，我们最早是 2009 年开始研发燃料电池客车，2012年组建了燃料电池客车研发团队，自主研发燃料电池电 - 电混合技术、整车控制技术等多项核心技术，2014年通过了国内首个燃料电池客车资质认证。

根据我们在燃料电池客车方面的规划，现在正在开发第四代产品。我们开发的燃料电池客车包括公交的燃料电池客车和团体的燃料电池客车。按照我们开发的三代燃料电池客车的情况，一开始是小功率的，随着系统的进步，逐步增大燃料电池的功率。未来我们正在开发的燃料电池功率要达到能量型燃料电池的系统。下一步重点是做示范运行，燃料电池客车的推广要像原来我们做纯电动汽车一样，首先做区域范围内小批量的示范运行，以提高整车的可靠性。我们的规划是要结合第三期的 GEFUNDP 项目，促进中国燃料电池汽车商业化发展项目，逐步在更大的区域推广应用。

氢气的规划方面，包括从制氢、运氢到加氢，一步步相应的规划。在制氢方面，近期和中期以工业副产氢、煤制氢为主支撑燃料电池车推广。运输氢气也是氢气使用的一个重要因素，现阶段主要用气氢拖车，未来可以用液氢罐车和固态储氢来提高效率降低成本。我们在郑州也建立了中原第一座加氢站，主要设备数量 12 台套，已经获得了国家400 万的技术补贴。(伊军令)