派克研究所：燃料电池汽车市场前景预测

　　2009年，燃料电池产业获得了40亿美元的投资，但这笔投资却要在2015年才能“修成正果”。届时，燃料电池汽车世界总产量将逼近58000辆，该产业将迎来首次井喷。 一、燃料电池汽车现状 　　当前，轻型燃料电池汽车正处于商业化的前夜，多数支持燃料电池技术的整车厂商预计，到2015年燃料电池汽车才能实现商业化。 在许多业内人士看来，现阶段燃料电池汽车还被当作是未来新能源汽车的可行技术路线，实属不可思议。回顾这几年全球燃料电池汽车产业，在美国，与燃料电池汽车直接相关企业的股价一直在下挫;在亚洲和欧洲，燃料电池企业也面临着类似的窘境。不仅燃料电池成本并没有如预想般下降，初期的商业化目标至今也未能实现，而与此同时，使用锂电池的纯电动汽车已经开始在全球各地销售。 燃料电池汽车在零排放汽车领域中已经遭遇锂离子电池电动汽车(下文简称纯电动汽车)强有力的竞争。纯电动汽车自上世纪末遭遇了自电动车发明以来第二次“滑铁卢”后，正在向传统汽车发起强有力的反击。 令人觉得有些讽刺意味的是，在上世纪末，正是由于纯电动汽车因为种种原因未能成功商业化，才使得整车厂和政府将目光聚焦到了燃料电池技术上，正是纯电动汽车的失败，才使得人们开始首次关注燃料电池汽车，而时过境迁，纯电动汽车已经再次“上路”，燃料电池汽车却还在徘徊不前。 二、燃料电池技术当前优势与瓶颈 　　燃料电池技术的几个关键特性是业内外人士关注的主要原因。首先，燃料电池运行时使用的是氢气，在产生电力时副产品只有水和热量，其行驶里程和储存的氢气量成正相关，所以燃料电池电动车在获得零排碳的同时，不需要像使用纯电动汽车那样，以牺牲行驶里程和数小时充电时间为代价。燃料电池汽车在使用上给人感觉更接近于传统汽车，因为当氢气所剩无几时，车辆可以在几分钟内加满氢气，这与燃油车加油十分相似。 2009年，这种优势为燃料电池汽车产业吸引了来自零配件、整车厂商和政府合计40亿美元的投资，这些投资被主要用于攻克燃料电池在商业化进程中所面临的技术瓶颈和成本问题，其中包括：

• 　　燃料电池组和整体动力总成的耐用性
• 　　低温状态下的启动能力
• 　　燃料电池组及整体动力总成的成本
• 　　实际工况行驶距离
• 　　补充氢气的费用(氢气的生产和分销网络建设
• 　　凭借政府的资助和整车厂商各自的研发项目，尽管研发进展的步伐慢于一些整车和零配件厂商的预期，但在上述领域燃料电池技术还是取得了长足的进步。目前，在整车厂商之间已形成了一种共识燃料电池的商业化瓶颈主要不是其动力性能，而是其自身的成本和稀缺的加氢网络。

　　三、燃料电池技术依然受到各国政府和厂商青睐 尽管燃料电动汽车的商业化进程走得十分艰辛，在此过程中许多政府和整车厂商都已对这项技术已经失去了兴趣，2008年全球金融危机更是加剧了这种情况。但德国、日本、韩国、北欧三国的政府和企业一直对燃料电池表现出了浓厚的兴趣。 在整车厂方面，戴姆勒、本田、现代、丰田、通用一直在坚持推广各自的燃料电池技术，对于上述整车厂商而言，燃料电池技术还有一定吸引力，因为燃料电池技术可以应用在SUV和全尺寸轿车上，并获得与传统燃油车相当的行驶里程(纯电动汽车则无法做到)。其他没有在燃料电池技术上下功夫的整车厂商认为，燃料电池技术可能是一种可持续发展的技术，但它们强调，就它们而言，目前只能集中有限的科研经费在当下较为成熟的技术上，如纯电动和插电式混合动力技术。 四、削减成本任重而道远 　　挡在燃料电池汽车商业化道路上最大的障碍便是其自身的成本。由于目前所有燃料电池动力总成都是按照电驱动系统来设计，所以燃料电池动力总成的成本应该会随着电机成本的下降而有一定地下降，但系统的主要成本在于燃料电池堆和氢气罐，要真正削减成本就要从这两个关键零部件做起。 整车厂商还会继续在大规模量产前尽量削减系统的整体成本，其中一项主要的成本削减来自于削减燃料电池堆里面充当催化剂的金属铂。这是一项不小的挑战，因为催化剂的含量会直接影响到燃料电池堆的效率。其他成本削减途径还包括：减小燃料电池的尺寸(这与其动力性能直接相关)，以及削减供应链上所有其他零件成本。 几家新兴汽车厂商已在轻型汽车领域探索，燃料电池作为非唯一动力源可能性，包括燃料电池做纯电动汽车增程动力源的设计。这类增程专用燃料电池被称为APU，其他设计还包括小型、轻量化的燃料电池设计。 这些研发方向都是由燃料电池系统成本与其动力性能成正比所导致的，APU或是小型化的燃料电池组较全尺寸的燃料电池要便宜许多。尽管如此，这些技术一般都不如在一般轿车上使用的燃料电池系统，部分原因是：这些系统既不是政府主导科研项目的研究方向，无法获得政府补贴;也没有接受大型整车厂商的研发资助，因为这种技术能使用的车型十分局限。 五、燃料电动轿车市场预期 　　燃料电池轿车本身显著的减排效果和政府要求运输业能源多元化的压力，燃料电池技术吸引了大量的投资和关注，但该市场将会是最后一个实现商业化的新能源汽车市场。根据纯电动、插电式混合动力和传统混合动力的发展现状，派克研究认为：燃料电池汽车市场在满足以下三项条件前不会真正启动。

• 　车辆成本大大降低
• 　市场因素(高油价等)或政府政策为零排放车辆提供明显优惠
• 　加氢网络建设足以满足燃料电池车辆日常的使用需求 上诉条件并不是“或”的关系，而是必须同时满足的条件，而它们也很有可能在一定时期同时被满足。只有一种例外，那就是成本大大降低。当燃料电池汽车价格下探到与柴电混合动力相近时，需求将大大增加，这也将吸引更多的资本参与到加氢站基础建设中。

燃料电池汽车还需在2015年前经历一代技术升级，才可以满足商业化使用的技术条件。在燃料电池技术方面领先的戴姆勒、本田、丰田和现代四家厂商都已经或即将投放50到200辆的小范围路测用车。这些车将在实际路况中测试各厂商最新一代的燃料电池技术，测试的主要目的就是对比各自的实验室数据与实际数据的差距。 整车厂商将通过两到三年路测获得的经验，进一步改进燃料电池动力总成，并提升车辆整体质量。个别整车厂商甚至计划在2015年以前再投放一批路测车辆进行测试，而其他厂商则将会首次路测后做出的改进直接应用到未来量产的车型中。与此同时，一些政府主导的加氢站项目已经在推进，为燃料电池汽车商用化做基础建设的准备。 基于当前整车厂商对燃料电池汽车普及的预期，派克研究认为：2015年燃料电池汽车产量将会有一次小型的井喷，每个在燃料电池技术发力的整车厂商在2015年都将年产10000辆左右的燃料电池汽车，2015年燃料电池汽车的世界总产量将略低于58000辆。 在燃料电池汽车商业化的头五年(2015-2020年)里，该产业的整体产量会稳步上升，全球年增长率将达到47%。在商业化的头两年，普及率将由产业总体地供应量、而非市场需求所决定。由此所致，2016年前，燃料电池市场将无法突破百万辆。其普及速度与当前纯电动汽车的普及速度类似。整车厂商在初期将对提高产能采取非常保守的态度，以试探消费者的真实需求，在探明消费者真实需求后，产量将会有较大的提高。 燃料电池汽车的普及将受制于加氢网络基础建设的情况，如果部分原计划将建设的加氢站没能如期建设、甚至取消，燃料电池汽车的普及也将被延缓或暂停。燃料电池汽车商业化初期的销售，主要将集中在已经有加氢站的地区。为了在2015如期推广燃料电池汽车，必须现在就着手加氢站的基础建设，以满足未来的需要。早期的燃料电池汽车市场包括：美国加州和纽约地区、德国、北欧三国、日本的四大城市圈、韩国首尔地区以及中国上海。 六、中型及重型燃料电池汽车市场预期 　　至今为止，中型及重型燃料电池汽车主要是燃料电池公交车辆。公交领域不仅为燃料电池技术提供了一块良好的试验田，而且该领域也有确切的市场需求，推动燃料技术在大巴方面的应用。 这种需求主要来自于燃料电池汽车所带来的社会效益。公交公司和赞助商都较青睐燃料电池技术零排放的特点。公交领域对燃料电池技术的需求甚至超过了乘用车，主要原因是，巴士较乘用车行驶在拥堵的城市交通中的时间更长，其次，燃料电池汽车行驶的噪音十分小，这对司机、乘客以及周边小区居民都十分有吸引力。 燃料电池技术高昂的成本是其在公交领域推广的最大障碍。北美目前的燃料电池大巴售价约为200万美元。公交公司对车辆售价十分敏感，所以燃料电池巴士需要下降到与柴电混合动力巴士相近的售价，才能够在公交领域获得足够的市场竞争力。 而中型及重型燃料电池货车的研发则远远落后于燃料电池轿车和巴士，这是因为零排放运营并不是当前商用货车领域的需求。尽管针对货车的排放限制正在收紧，但传统汽车技术已经有相应的措施，以满足新的标准，新的柴油发动机已经有先进的减排技术。 长途货车领域就是一个燃料电池技术十分难以进入的领域，该领域的货车需要长时间、长距离并且高速地行驶，在这种工况下，柴油发动机的表现最为理想，燃料电池技术很难和它进行竞争。由于货车领域是一个利润率十分低的领域，所以一种新的动力总成在该领域很难有所作为，除非各地区在排放法案上有剧烈的变化。 哪怕有新的排放限制法案出台，燃料电池也很难成为主流的动力总成，因为该领域对动力系统的扭矩和功率输出要求都十分高，这将使得满足条件的燃料电池技术十分昂贵，而其他的新能源技术将显得更有市场竞争力。