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透鏡|九九八十一難,?燃料電池車要哭了

 懶人葛優(yōu)癱 2017-07-23

透鏡|九九八十一難?燃料電池車要哭了

“氫具有來源廣泛,,便于大規(guī)模穩(wěn)定儲存,、持續(xù)供應、遠距離運輸,、快速補充等特點,,在未來車用能源中,氫燃料與電力將并存互補,,共同支撐新能源汽車產業(yè)發(fā)展,。”科技部部長萬鋼近日在第十九屆中國科協(xié)年會“未來出行——氫燃料電池及智能車輛技術”國際研討會上表示,氫能燃料電池汽車將成重要發(fā)展方向,。

事實上,,這已經不是政府管理部門領導和行業(yè)專家第一次為燃料電池汽車的發(fā)展鼓與呼。中國汽車工程學會2016年10月發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖》明確提出,,2020年,、2025年和2030年,中國燃料電池汽車的發(fā)展目標分別為5000輛,、5萬輛以及百萬輛,。中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高在日前公開表示,燃料電池汽車已經走過啟動之年,,今年或可成為全方位商業(yè)化的元年,。

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然而,,現(xiàn)實情況是,,雖然燃料電池汽車屬于新能源汽車范疇,且國家為鼓勵燃料電池汽車推廣應用堅持財政補貼不退坡,,但燃料電池汽車的商業(yè)化落地速度遠遠滯后于純電動汽車和插電式混合動力汽車,。

豐滿的理想與骨感的現(xiàn)實之間究竟存在哪些阻礙?是否真如歐陽明高所言,,行業(yè)已經做好了迎接商業(yè)化元年的準備,?《中國汽車報》記者日前奔赴北汽福田、鄭州宇通等走在國內研發(fā)推廣燃料電池汽車前列的汽車企業(yè)深入了解情況,,找尋答案,。

從千萬元到百萬元

十年發(fā)展成本劇降

“規(guī)模化商業(yè)運營還需要時間,,目前仍處于示范運營推廣階段,,或者是商業(yè)化運營的起步階段,只能說具備了一定的實用價值,?!北逼L锉本W輝客車分公司技術研究院副院長王雷對燃料電池汽車的現(xiàn)狀有著比較冷靜的判斷。

要知道,,2016年5月,,北汽福田接到了有車(北京)新能源汽車租賃有限公司(簡稱“有車租賃”)100輛歐輝氫燃料電池電動客車的訂單。這是截至目前全球最大批量的氫燃料電池電動客車訂單,,也是第一個實現(xiàn)國家863計劃重點項目閉環(huán)(實現(xiàn)批量商品化生產)的訂單,。為此,福田汽車還專門發(fā)了公告說明此事,。

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事實上,,即使只是“具備了一定的實用價值”,北汽福田為此已經前后做了十余年的努力,。

2006年,,福田汽車與清華大學、億華通聯(lián)合承接“國家863計劃節(jié)能與新能源汽車重點項目”中氫燃料電動客車的研發(fā),,其推出的第一代燃料電池電動客車完成了2008北京奧運會服務用車任務和為期一年的示范運行,。

不過,彼時的產品無論在技術,、成本還是可靠性方面都屬于“實驗室階段”,。

王雷說:

當時一輛車的成本差不多需要1000萬元,很多零部件都是實驗室產品,,貴得要命,。電堆使用壽命只有2000多個小時,運營一年就停止了,。

十年前大家是看不到希望的,,看不到市場化前景。

如今,,福田歐輝的產品從第一代更新到第四代,,成本已經大幅降低,使用壽命和可靠性大幅提升,。以北汽福田歐輝這次交付的8.5m燃料電池電動客車為例,,單車成本下降到100多萬元,是第一代產品的1/9~1/10,,電堆使用壽命也提高到1萬多個小時,。“如果扣除財政補貼,,單車價格僅幾十萬元,,運營壽命可以達到2~3年,這樣客戶就能接受了,?!蓖趵妆硎荆杀具€有進一步下降的空間,,而使用壽命也會隨著技術的發(fā)展繼續(xù)提高。

和福田歐輝情況類似,,鄭州宇通也是國內較早涉足燃料電池汽車的企業(yè),,早在2009年便開始研發(fā)燃料電池客車,目前宇通的燃料電池客車已經研發(fā)到第三代,,各項指標顯著提升,,氫耗量小于7kg/100km,、低溫啟動在-10℃,續(xù)駛里程達到400km,、平均無故障里程提升至2000km,,目前第四代客車正在開發(fā)過程中。

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宇通客車燃料電池汽車工程師李進向記者介紹,,宇通的一輛燃料電池客車目前正在實際道路上進行可靠性驗證,已累計運行20000公里,,燃料電池系統(tǒng)運行1000小時左右,。

推廣攔路虎

全國僅5座加氫站

福田歐輝100輛的訂單,被稱為是“實現(xiàn)氫燃料電池電動客車產業(yè)化,、批量商業(yè)化開發(fā)運營”的標志性事件,。不過這些車輛在實際運營中卻遇到了攔路虎。

據(jù)了解,,福田歐輝目前交付給有車租賃的只有30輛,,主要原因是受加氫站限制,因為北京市目前只有一個加氫站,。王雷頗有些無奈地告訴《中國汽車報》記者:

“車輛如果長期不使用,,就會壞掉,所以剩下的只能暫停交付,?!?/p>

“目前推廣應用遇到的最大問題就是加氫站基礎配套設施建設跟不上?!?/p>

據(jù)不完全統(tǒng)計,,截至2016年底,在政府主導建設下,,我國目前可以正常使用的加氫站只有屈指可數(shù)的5座,分布在北京,、上海、鄭州,、深圳,、大連。據(jù)宇通客車燃料電池汽車工程師李賀介紹,,宇通在鄭州建設的加氫站日加氫能力是210公斤,,只能滿足10輛燃料電池客車加氫需求。

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宇通在鄭州建設的加氫站

加氫站的嚴重不足已經限制了燃料電池汽車的推廣應用,,根本原因還是投入較高。北汽福田北京歐輝客車分公司副總經理秦志東告訴《中國汽車報》記者:

“不算用地成本,,建成一個加氫站需要700萬~800萬元,,后期的運營也需要大量資金投入,,而且車輛運營數(shù)量較少,成本回收周期比較長,?!?/p>

除了成本以外,加氫站在建設規(guī)范和建設審批流程上都存在問題,。在加氫站的建設規(guī)范方面,,我國雖然有標準可依(2010年發(fā)布的《加氫站技術規(guī)范》GB50516-2010),不過,,有業(yè)內專家表示,,該標準距今已有7年,不少規(guī)定已經不適用于當前的發(fā)展情況,,如對液氫的嚴格管控,,已經影響到氫氣的儲運效率,亟需調整完善,。

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廣東省佛山市是國內燃料電池汽車示范運行城市之一,該市對加氫站建設難的問題深有體會,。佛山市人民政府秘書長霍平說:

與燃氣歸屬住建部主管,、油品歸屬經信委和能源局主管有所不同,氫氣此前只是作為工業(yè)氣體存在,,其作為能源后沒有相應的主管部門,,審批流程走不通。為了打通這一流程,,最終不得不通過市長辦公會議批準建設,。

新源動力股份有限公司總經理明平對此深有同感:“目前國內應該還沒有走正常流程建設加氫站的案例?!?/p>

跑100公里需385元

現(xiàn)階段沒有經濟性優(yōu)勢

如果說單車成本下降解決的是“買得起”的問題,,加氫站建設解決的是“用得了”的問題,那么使用成本下降解決的是“用得起”的問題,。不過,,在現(xiàn)階段,燃料電池汽車的運營成本仍然偏高,,和燃油車以及電動汽車相比,,沒有經濟性優(yōu)勢。

據(jù)了解,,目前加氫站氫氣成本的國際均價為55元/kg,,如果按照這一水平,以7kg/100km的氫耗量來計算,,跑100公里需要385元,,比燃油大巴車和電動大巴使用成本要高不少。

秦志東強調:

1kg氫氣的成本如果可以控制在20~25元,,就能和燃油車持平,,以后如果可以下降到10~13元,經濟性優(yōu)勢就會很明顯,。

短期內氫氣成本明顯下降還是很難,,未來一兩年內,希望能降到25元/kg,。

氫成本的降低和制氫工藝有直接關系,,目前我國制氫主要通過煤化工制氫、工業(yè)副產氫,、電解水制氫等,。秦志東告訴《中國汽車報》記者:“一個地區(qū)氫氣的來源如果不多,價格就降不下來,,氫氣是很多大企業(yè)的副產品,,必須要有更多有實力、有技術,、有資金的企業(yè)比如神華和國電參與進來,。”

除了制氫以外,,降低加氫站的建設成本和后期運營成本也是“用得起”的關鍵,。李賀告訴《中國汽車報》記者:“氫瓶所用的碳纖維,重要的管,、閥都需要依賴進口,,依賴進口并不是因為國內不能生產,而是由于沒有規(guī)?;a,,導致產品的可靠性不足、一致性差,?!?/p>

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“一座永久性的加氫站如果要運營下去,,至少需要100~200輛車,,這需要一個發(fā)展過程?!鼻刂緰|告訴記者,,“地方企業(yè)參與區(qū)域性示范運營沒問題,全國性的商業(yè)運營則必須要有‘國家隊’進來,。日本舉全國之力在做這件事情,,不是某家企業(yè)在推,,而是聯(lián)盟一起來做,企業(yè)聯(lián)合布局加氫站,?!?/p>

日本有技術優(yōu)勢

中國有市場優(yōu)勢

雖然實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化運營還有很多阻礙,但在與福田歐輝和宇通客車等企業(yè)的溝通中,,記者感受到中國企業(yè)對發(fā)展燃料電池汽車充滿信心,。

在產品上,我國的燃料電池客車已經具備了一定的優(yōu)勢,。李賀帶著《中國汽車報》記者試乘了宇通的燃料電池客車,,車輛運行十分平穩(wěn),由于電池排布更加合理,,內部空間較大,,提升了載客量。李賀告訴記者,,車輛的燃料電池安裝在車輛頂部,,安全性能完全可以達標,甚至高于傳統(tǒng)燃油汽車,。

據(jù)了解,,宇通對燃料電池客車的發(fā)展有著較為詳細的規(guī)劃。

李進

宇通把燃料電池客車作為新能源客車開發(fā)的三大類車之一,,與插電式,、純電動共同構成了完整的新能源客車產品線,具有重要的戰(zhàn)略地位,。在此方面,,宇通的規(guī)劃是,2016~2018年實現(xiàn)關鍵技術突破,,展開基礎設施建設,,并嘗試百輛級的小規(guī)模示范運營;2019~2020年技術成熟后開始千輛級的大規(guī)模推廣應用,。

王雷告訴《中國汽車報》記者,,目前國內福田歐輝、宇通客車等企業(yè)研發(fā)的產品具備一定的國際競爭優(yōu)勢,。伴隨著技術的進一步突破和車輛數(shù)量的增加,,整個產業(yè)鏈會更加成熟,國產化有望全面實現(xiàn),,成本會繼續(xù)降低,。

在商業(yè)模式上,中國企業(yè)也在積極通過聯(lián)盟的形式進行新的嘗試?!氨热缂託湔窘ㄔO,,我們聯(lián)合第三方一起做方案,為客戶測算成本是多少,,什么時候能盈利,。”秦志東說,。李進告訴記者:“燃料電池汽車不能迅速推廣的問題之一就是產業(yè)鏈不健全,宇通正在通過戰(zhàn)略入股等方式扶持相關公司,,力圖打通全產業(yè)鏈,,推進燃料電池客車的市場化進程?!?/p>

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一直以來,日本在燃料電池汽車的技術研發(fā)上走在世界前列,。豐田研發(fā)的世界第一輛量產氫燃料電池乘用車Mirai已經在2014年年底上市銷售,,折合人民幣43萬元,扣除補貼之后只有三十多萬元,,已經可以為私人消費者所接受,。

日本目前走在我們前面,未來低成本的產品肯定是日本先做出來,,他們的目標是到2025年實現(xiàn)成本與燃油車持平,,反觀我國還很難實現(xiàn)。

雖然乘用車上我們短期內還追趕不上日本,,不過我們在商用車領域具備自己的優(yōu)勢,,我們的最大優(yōu)勢是擁有最大的市場,只有技術沒有市場不行,,此外我們還有勞動力的成本優(yōu)勢,。

——秦志東

先商用后私人

需要更多政策、資金支持

當前,,我國已初步掌握了燃料電池關鍵材料,、電堆、動力系統(tǒng),、整車集成和氫能基礎設施的核心技術,,基本建立了具有自主知識產權的燃料電池汽車動力系統(tǒng)技術平臺,實現(xiàn)了百輛級動力系統(tǒng)與整車的生產能力,。

王雷告訴《中國汽車報》記者,,目前我國在燃料電池汽車領域的積累為其在客車領域的率先發(fā)力奠定了基礎。

王雷

隨著材料和工藝的進步,燃料電池商用車有望實現(xiàn)全生命周期使用成本低于燃油車,。燃料電池汽車肯定會先在客車領域運用,,然后是城市物流車、長途汽車,。此外,,相比中心城區(qū),一些遠郊區(qū)縣更容易推廣,。

霍平也認為公交車應該首先推廣使用燃料電池汽車:

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燃料電池汽車若要真正運營,必須將其作為公交車首選方式,,且必須由公交公司采購,,因為只有公交公司具備公交運營資質和合適的使用線路。所以,,只有發(fā)揮政府的作用,,讓公交公司購買并運營燃料電池公交車,才能對燃料電池汽車的發(fā)展起到示范帶動作用,。

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此外,多位專家在接受記者采訪時表示,,政府應加大對燃料電池汽車的政策支持,,引導更多的企業(yè)和資金參與進來。清華大學核能與新能源技術研究院教授,、全國氫能標準化技術委員會,、國際氫能協(xié)會副主席毛宗強在闡述燃料電池汽車的現(xiàn)狀時對記者說:

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我國在燃料電池領域已經做了大量的基礎研發(fā)工作,,目前需要的是提高產品轉化率,。只有持續(xù)的資金投入以及整個產業(yè)形成協(xié)同效應,才能提高產業(yè)競爭力,,從而縮短產品研發(fā)周期,,降低整體研發(fā)成本,推動產業(yè)向前發(fā)展,。

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同濟大學教授章桐認為,要有明確的國家戰(zhàn)略,,要把發(fā)展燃料電池汽車與發(fā)展新能源汽車,、發(fā)展中國汽車工業(yè)結合起來,國家要有明確的導向,。整個產業(yè)也要有持續(xù)投入,,包括汽車行業(yè)和能源行業(yè),。

章桐建議:

要充分利用我國現(xiàn)有的、在電動汽車行業(yè)積攢的產業(yè)鏈優(yōu)勢,。例如,,電池、電機,、電控這些共性的技術要充分利用,,同時要聚焦燃料電池的關鍵核心技術。中國有自身的特點,,不一定要追求高大上,,但對于系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性,、價格等關鍵要素我們應該遵循我們自己的路線,,走出我們自己的路子。

同濟大學汽車學院教授張存滿認為,,國有企業(yè)的參與十分重要,可以集中力量辦大事,。比如對于降低加氫站成本,,中國比國外更有優(yōu)勢,加油站完全可以和加氫站捆綁建設,。中國有超過11萬座加油站,,主要集中在城市和高速公路上,這與加氫站的建設需求完全相同,,而且這些加油站大部分是由國有企業(yè)中石油,、中石化運營,完全可以在短時間內完成加氫站的建設,,而且成本更低,。

記者感言

仰望星空 莫忘腳踏實地

“燃料電池汽車”在最近一段時間成為政府相關管理部門、企業(yè),、專家,、媒體關注的熱詞,似乎其商業(yè)化運營已經到了水到渠成的階段,,然而現(xiàn)實情況并非如此,。

且說補貼政策,雖然燃料電池汽車的財政補貼堅持不退坡,,但受制于多方面因素,,全國投入實際運營的車輛不超過100輛,且多為示范運營,,可見燃料電池汽車并非通過簡單的補貼就可以推動應用,。

加氫站建設同樣如此。早在2014年,財政部,、科技部,、工信部、國家發(fā)改委就聯(lián)合發(fā)布關于新能源汽車充電設施建設獎勵的通知,。中央財政擬安排資金,,對新能源汽車推廣城市或城市群給予充電設施建設獎勵,其中對符合國家技術標準且日加氫能力不少于200公斤的新建燃料電池汽車加氫站,,每站獎勵400萬元,。可是即使有了補貼,,幾年過去了,,加氫站數(shù)量依然停留在個位數(shù)。

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可見,,相比純電動汽車和插電式混合動力汽車,燃料電池汽車更為特殊,,或者說更為“稚嫩”,。這種情況下,除了簡單地給與補貼之外,,更應該關注的是如何讓更多有實力的資本和企業(yè)積極參與其中,,如何在技術上有更大突破,如何讓成本進一步下降,,如何讓加氫站建設流程更加規(guī)范簡化,。

筆者認為,如果想真正促進我國燃料電池汽車早日進入商業(yè)化運營階段,,首先要摸清楚現(xiàn)狀,,搞清楚實際存在的問題。比如,,運營車輛數(shù)量少,,原因是什么?是價格高還是可靠性差,?是加氫難還是用氫貴,?比如,加氫站數(shù)量少,,原因是什么,?是補貼資金落實不到位還是審批流程走不通?是土地太貴還是設備依賴進口成本高,?

再比如,,加氫成本高,,原因是什么?是地方氫資源不豐富還是制氫,、運氫,、儲氫成本高?再比如,,企業(yè)和資金參與度低,,原因是什么?是神華,、國電等國家隊“動作太慢”還是在新能源汽車推廣中對燃料電池汽車的政策支持力度不夠,?

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弄清楚問題之后,,就要解決問題,。比如財政補貼,當前車輛成本,、加氫站成本都有補貼政策,,可是偏偏忽略了車輛運營補貼,在當前情況下,,燃料電池汽車的運營成本偏高,,沒有補貼很難調動客戶購買的積極性。

再比如加氫站建設,,加氫站建設可以參考我國的加油站,主要由中石油和中石化運營,。如果加氫站要想有類似加油站的布局,,就必須有“國家隊”企業(yè)參與進來,能夠扛得住“一時”的虧損,,持續(xù)進行建設,。再比如制氫,同樣需要有實力的大企業(yè)參與進,。如一位專家所言,,發(fā)展燃料電池汽車在國家戰(zhàn)略層面要有明確清晰的導向,要發(fā)揮集中力量辦大事的優(yōu)勢,。

不得不說,,我國發(fā)展氫燃料電池汽車有自身的優(yōu)勢,有世界最大的市場,,也有一批企業(yè)在積極地參與,,他們也很有信心做好這件大事。只是仰望星空的同時,,更要腳踏實地,,盲目樂觀只能讓理想豐滿,,現(xiàn)實骨感。

文:張忠岳 王凌方 編輯:陳偉

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