最近新能源車里，有一類車風(fēng)頭很勁。

氫能重卡！

有人造勢說，氫能重卡已經(jīng)成為我國氫燃料電池車商業(yè)化落地的“排頭兵”。

媒體披露，自今年7月以來，已公開的氫能重卡訂單數(shù)已達到10000臺，涉及的整車企業(yè)包括濰柴動力、中國重汽、一汽解放、北汽福田、佛山飛馳等，運營方包括中國交建、中國外運、中國電建、北京市政路橋建材集團等。

一時間，中國氫能重卡產(chǎn)業(yè)化拐點已現(xiàn)的論調(diào)不脛而走。

說實話，這些定論浮夸了！

畢竟，這依舊只是個靠政策補貼國家輸血死撐的扶持者，離真正商業(yè)化還遠得很。

日系氫能車曾風(fēng)靡一時！然后沒聲音了

氫能源也曾一度大熱過，在資本市場炒作半天，但現(xiàn)實是，早被被“風(fēng)光儲”蓋過了風(fēng)頭，氫能技術(shù)路徑貌似無出頭之日。

尤其在新能源車這個場景上，氫能真是一敗涂地。

現(xiàn)在又冒出氫能重卡能玩的說法，不少上市公司還重點研發(fā)且運營，孰真孰假？還是夸大其詞忽悠國家政策扶持？

今天來聊聊氫能重卡的專利故事。

01氫能破僵局？還是忽悠？

一直以來，替代傳統(tǒng)燃油車的新能源技術(shù)路線不少，氫能是其中之一。

大家分工也很明確：“新煤炭”風(fēng)和光負責(zé)發(fā)電；“新石油”鋰和氫負責(zé)用電和儲能。

當(dāng)然，氫能一直不甘心，試圖替代鋰電池在某些領(lǐng)域應(yīng)用，比如乘用車、商用車領(lǐng)域。

鋰電存短板明顯，原材料短缺、效率不高以及熱穩(wěn)定性差。

最核心的自然是作為稀缺的鋰礦產(chǎn)資源，用一分少一分。

另外，由于鋰元素的自身物化特點，在長續(xù)航、高溫、高寒等工況環(huán)境中，鋰電池的表現(xiàn)將會受到顯著影響。

而氫能源則可以很好的克服鋰電的這些不足，且無供應(yīng)限制，因此大家都覺得有前途。

且氫能發(fā)展與鋰電也算同時起步。

鼻祖是美國，發(fā)揚光大者是日本。

在美國阿波羅計劃時，美國就已經(jīng)在其項目上成熟使用了氫能，在軍轉(zhuǎn)民的過程中，1970年美國發(fā)布了氫能扶持計劃，于是1973年日本組建了氫能協(xié)會，在大學(xué)建立氫能研究。

1981年日本通產(chǎn)省成立“月光計劃”，開始了燃料電池研發(fā)計劃。90年代后豐田、日產(chǎn)紛紛投入氫能燃料電池，日本氫能燃料電池加快步伐。

不過雞蛋不能放在一個籃子里，日本自然也看上了純電能。

使用的電池為鉛酸電池，該電池重量大且容量低，并不適合汽車。后經(jīng)過研究，在90年代日本人吉野彰和，美國人古迪納夫研發(fā)出了鋰電池，1991年緊接著索尼推出了劃時代的18650鋰電池，三洋、松下緊隨其后。

然后，你懂得，缺乏鋰礦資源的日本慢慢舍棄了鋰電池路線，專注氫能路線。

尤其是2011年福島危機之后，日本電力成本持續(xù)走高，純電汽車需要耗費電能充電。

氫能，沒有這些缺點！不要礦電耗低！

最知名的行業(yè)段子就是，08年松下的18650為特斯拉提供電池，借此機會日本汽車行業(yè)考察特斯拉之后，在當(dāng)時認為這是一個虧本行業(yè)，不值得投產(chǎn)。

就這樣，日本在專注氫能汽車的道路上越走越遠，就剩松下幾家廠商研究鋰電池為特斯拉服務(wù)。

02氫能與鋰電的對抗賽

為什么世界選擇了鋰電池車，而非氫能車呢？

目前看，主流的氫燃料電池汽車，主要采用的是質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)。

氫燃料電池汽車的系統(tǒng)組成通常涵蓋燃料電池堆以及氫氣儲罐，還有汽車動力電池和燃料電池直流升壓轉(zhuǎn)換器，動力控制單元、動力電機。

現(xiàn)在技術(shù)領(lǐng)先的燃料電池堆的功率密度在3．0kW／L，所以需要配合直流升壓轉(zhuǎn)換器以及汽車動力電池使用。進而讓電壓能夠適配650伏的高壓，驅(qū)動汽車動力電機。

與此同時，和汽車動力電池需要電池管理系統(tǒng)BMS相似，燃料電池也需要精密的監(jiān)控管理系統(tǒng)FCMS，通過放電狀態(tài)快速調(diào)整反應(yīng)有關(guān)的參數(shù)數(shù)值。為存儲氫氣，通常采用70Mpa高壓液氫儲罐。

現(xiàn)在有諸多汽車企業(yè)都推出了燃料電池的車型汽車，例如奔馳以及寶馬，現(xiàn)代和本田、豐田。

當(dāng)然，豐田在2021年宣布停止了氫能燃料汽車生產(chǎn)，這玩意確實商用化不好用！

截至2021年，全球主要國家氫燃料電池汽車保有量約5萬輛，中國占比約18％，保有量約9000輛。

你看全球就這么點氫能車在開，而特斯拉純電車卻暢銷全球。

可以看下雙方的比較。

能量利用效率

鋰電池和燃料電池都是利用電，但鋰電池是直接用電，而氫還需要通過電轉(zhuǎn)化而來，因此氫作為二次能源，能量利用效率低于鋰電池。馬斯克看不上氫燃料電池，也是因為這個。

能量密度

能量密度越高，續(xù)航里程潛力越大，負重的潛力也越高。常用能源中，能量密度（比能）大致為：氫燃料（142Mj／Kg）＞天然氣（55Mj／Kg）＞汽油（46Mj／Kg）＞煤（30Mj／Kg）＞鋰電池（一般不超過1．8Mj／Kg）。

氫燃料電池能量密度大，重量輕，續(xù)航里程普遍更遠。比如豐田Mirai第二代，可以做到充氫3分鐘，續(xù)航850千米。鋰電池純電動汽車則根據(jù)電池容量的大小決定，隨著技術(shù)進步，續(xù)航里程不斷提高。氫氣加注比充電快，乘用車加氫一般需要3－10分鐘，鋰電池充電一般需要半小時以上。

環(huán)保節(jié)能

氫燃料電池在使用壽命結(jié)束后，并不會對環(huán)境造成污染。氫燃料電池中催化劑使用貴金屬鉑，其存在于整車的氫燃料電池中，且因鉑的化學(xué)屬性，相對容易回收。

鋰電池含有重金屬鎳、鈷、砷等有毒污染物，必須要進行回收處理，如果回收不當(dāng)，會造成環(huán)境污染。廢舊鋰電池的資源化回收工藝復(fù)雜，流程長，能耗高，在資源化回收過程中會產(chǎn)生較多的污染物。并且鋰電池相對分散，大家對廢舊電池回收意識比較薄弱，所以目前鋰回收還處于產(chǎn)業(yè)化的早期階段。

資源依賴

鋰資源的總量分布有限，地殼豐度為0．006％。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局統(tǒng)計，全球的鋰資源分布不均，主要分布在智利、中國、阿根廷、澳大利亞、玻利維亞等國。中國的鋰資源儲量雖然相對豐富，但受限于開采技術(shù)和成本仍高度依賴進口。鋰資源短缺的局面讓動力電池廠商面臨著考驗。隨著鹽湖提鋰技術(shù)，以及鈉電池、固態(tài)電池等技術(shù)的發(fā)展，這一情況將得到改善。

氫氣在整個工業(yè)體系里面很豐富，包括工業(yè)副產(chǎn)氫、煤制氫、天然氣制氫等，足以支持早期的氫能源供給。水通過光分解可制得氫，水的儲量大且低廉，氫燃料燃燒后又生成水，是一種燃燒無害的清潔能源。隨著光伏電解水制氫、太陽能制氫等技術(shù)的突破，制氫成本越來越低，氫的來源也會愈加環(huán)保。

但氫燃料電池需用貴金屬鉑做催化劑，鉑的全球儲量有限，我國儲量并不豐富，這一定程度提高了氫能源電池的價格。隨著技術(shù)進步，鉑的使用量減少，催化劑中鉑的替代品不斷被研發(fā)出來，這一問題亦將得到改善。

性價比

買車成本方面，傳統(tǒng)汽油車主要為發(fā)動機，純電汽車主要為鋰電池，氫能源汽車主要為電池組和高壓儲氫罐。用車成本方面，主要為油價、電價和制氫成本。

配套建設(shè)和用車便利性方面，加氫站建設(shè)成本遠高于加油站和充電站。充電站現(xiàn)階段依托現(xiàn)成的電網(wǎng)系統(tǒng)，只要鋪好充電樁就可以獲得能源，配套成本很低。但如果大規(guī)模推廣，現(xiàn)有電網(wǎng)的容量冗余用盡后，亦需要配套投入和擴容。充電站要提高利用率和用戶便利性，必須快充，那么需要同步建設(shè)變電站等配套，對現(xiàn)有電網(wǎng)負荷造成一定沖擊。充電站將配套成本部分外部化給了電網(wǎng)，這是其優(yōu)勢。

就目前的技術(shù)程度，無論是氫燃料電池還是鋰電池，價格都要高于傳統(tǒng)的汽油車。特別是氫氣的來源、存儲以及運輸安全使用等條件的復(fù)雜，導(dǎo)致氫燃料電池成本居高不下，短期內(nèi)難以取得優(yōu)勢。

一句話總結(jié)，氫燃料電池門檻還是太高了，光一個加氫站建設(shè)成本，就讓運營方無力承擔(dān)了。反觀充電樁不花幾個錢，現(xiàn)在國內(nèi)小區(qū)里到處有給電動車充電的小充電樁，可見成本低廉。重點請標記