河南省氢燃料电池汽车产业发展研究

王文莉

摘 要：【目的】河南省氢能产业起步较早，是国内较早关注并布局氢燃料电池等前沿技术的省份之一，具备发展先机和产业链优势，但同时面临购置和使用成本高、应用场景少等问题，需对产业如何实现突破发展进行系统研究。【方法】通过对当前氢燃料电池汽车行业总体发展情况和河南省发展基础的梳理，分析河南省氢燃料电池汽车产业发展的难点，找准突破口和实施路径。【结果】提出着力推动产业链规模化发展、降低氢气使用成本、加大行业政策支持力度、创新运营模式等相关思路建议。【结论】助力推动河南省氢燃料电池汽车产业做大做强，为政府及行业管理部门决策提供参考。

关键词：氢燃料电池汽车；产业发展；思路

中图分类号：F426.471     文献标志码：A    文章编号：1003-5168（2024）06-0154-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.06.030

Research on the Development of Hydrogen Fuel Cell Vehicle Industry in Henan Province

WANG Wenli

（Henan Institute of Development Strategy and Industrial Innovation， Zhengzhou 450000， China）

Abstract： [Purposes] Henan's hydrogen energy industry started early and is one of the provinces in China that paid attention to and laid out cutting-edge technologies such as hydrogen fuel cells. It has advantages in development opportunities and industrial chains， but at the same time faces problems such as high procurement and usage costs and few application scenarios. Therefore， it is necessary to conduct systematic research on how the industry can achieve breakthrough development. [Methods] By sorting out the overall development situation of the current industry and the development foundation of our province， this paper analyzes the difficulties and obstacles in industrial development， and identifies breakthroughs and implementation paths. [Findings] This paper proposes relevant ideas and suggestions to promote the large-scale development of the industrial chain， reduce the cost of hydrogen utilization， increase industry policy support， and innovate operational models. [Conclusions] This paper assists in promoting the growth and strength of hydrogen fuel cell vehicles in our province， and provides reference for decision-making by the government and industry management departments.

Keywords： hydrogen fuel cell vehicle; industrial development; thought

0 引言

氫燃料电池是氢与氧的化学反应产生电能的装置。与电动车相比，氢燃料电池汽车续航足、补能快、冷启动能力强；与传统燃油车相比，氢燃料电池汽车能量转化效率较高且具有节能减排的属性。因此，氢燃料电池汽车被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源汽车。河南省是国内较早关注并超前布局氢燃料电池汽车的省份，由郑州市牵头的河南城市群是我国5大燃料电池汽车示范应用城市群之一，具有较好的产业基础和广阔的应用场景。积极抢占氢能发展赛道，巩固和发展氢燃料电池汽车产业发展的先发优势，对促进河南省氢能和新能源汽车产业的发展壮大具有重要意义。

1 氢燃料电池汽车行业发展现状

1.1 国外发展概况

根据国际能源署（IEA）数据可知，截至 2022 年底，全球燃料电池汽车总保有量达到 7.21 万辆。其中，乘用车保有量约 5.75 万辆，占比约 80%，卡车占比约 10%、公交车占比约 10%。国外氢燃料电池汽车高度集中在乘用车领域。韩国、美国、日本等国家氢燃料电池乘用车保有量占全球氢燃料电池乘用车的市场比例分别为 51%、26%、13%。其中，丰田、现代两家企业占据全球氢燃料电池乘用车领域95%以上的份额。我国氢燃料电池汽车保有量约1.34万辆，占全球氢燃料电池汽车保有量的比例约 19%，其中95%以上为商用车，乘用车保有量仅约300辆。

1.2 國内发展概况

中汽协数据显示，2022年，氢燃料电池汽车产销分别完成3 626辆和3 367辆，与2017年相比分别增长了2.29倍和1.64倍。截至2022年底，京津冀、上海、广东、河南、河北5个示范城市群燃料电池汽车推广数量分别为1 197辆、1 037辆、278辆、880辆、270辆，占四年示范期目标任务的22.58%、20.74%、2.78%、17.6%、3.5%［1］。良好的政策环境和产业生态吸引丰田、现代等行业巨头开始在中国加速布局氢能源汽车，上汽、一汽、长安、长城、广汽、宇通、吉利等企业也明确提出要对氢燃料电池汽车研发及产业化加大投入。氢燃料电池应用将从公交车、港口码头、矿山短倒等具有示范意义的固定线路应用场景，向中长途客货、长途高载重卡等优势场景拓展，并逐步向乘用车市场渗透，推动乘用车和商用车协同发展［2］。

2 河南省氢燃料电池汽车产业发展基础

2.1 产业发展基础

2.1.1 在氢能供给方面。河南省是全国重要的煤化工大省，副产氢气约55万t，品质较好、价格较低［3］。河南省风电、光伏等新能源装机规模均居全国前列，在全省装机容量的占比超过了40%。随着风电、光伏发电技术逐步成熟和成本下降，清洁能源制氢的资源优势也逐步显现。同时，省内济源至洛阳氢气输送管道是国内埋地敷设管径最大、压力最大、输气量最高的长距离输氢管道，为输氢管道的规模化建设提供了经验借鉴。

2.1.2 在整车领域。宇通客车（以下简称宇通）获得了国内首个生产资质认证和国内首款燃料电池客车公告。宇通研制了燃料电池客车和卡车系列化产品，30多个车型批量生产，在燃料电池混合动力系统、燃料电池系统、车载供氢系统和电堆等领域都开展了相关技术攻关，研制的“长续航高环境适应性燃料电池公交车”被评为国家重点科技成果。2022年，宇通实现燃料电池汽车产销量分别为855辆、825辆［4］。此外，海马汽车已掌握氢能乘用车总体布置、整车控制、燃料电池系统控制、热管理和安全设计等核心技术，在国内氢能乘用车研发领域起步早，实践经验丰富，具有明显的技术优势。

2.1.3 在核心零部件领域。从电堆、电池系统、发电系统到加氢设备、加氢站建设等，各环节集聚了郑州重塑科技、亿华通、新乡豫氢动力、豫氢装备、新乡氢璞创能科技、正星科技、濮阳中沁泰康等一批优秀企业。同时，开封亚普、洛阳双瑞风电叶片公司、河南航天695厂、意昂神州等企业拥有燃料电池控制器、储氢瓶、阀门、管路等关键附件的研发及生产优势。

2022年，郑州燃料电池汽车应用示范城市群省内6市推广车辆675辆，建设加氢站21座［5］。车辆涵盖公交、环卫、渣土、水泥搅拌、冷链物流、重型牵引等系列车型。

2.2 产业发展难点

总体来看，河南省已基本具备氢燃料电池汽车全产业链发展条件，但面临购置价格高、氢气价格高、加氢站布局少、应用场景少等发展瓶颈，亟须通过规模化应用加快突破。

2.2.1 氢燃料电池汽车购置价格高。以城市公交为例，根据淅川县城市公共交通有限公司更新28辆纯电动公交车项目中标公告显示，纯电动公交中标价格约为57万元/辆。河南省郑州市公共交通集团有限公司燃料电池公交车采购项目显示，一辆氢能源公交车政府采购价约为285万元（不含国家和省新能源购置补贴），远高于纯电公交的购置价格。

2.2.2 氢气使用成本较高。以河南省某市为例，纯电公交充电一次大约可以行驶60 km。公交站使用的是大工业电，夜晚的价格为0.2元/度，充满一次电约需18元，成本在0.3元/km左右。与此相比，由于本地没有氢气站，外地运来的罐装氢气价格大约60～70元/kg，每部客车可装30 kg氢气，客车续驶里程为400 km，折算用氢成本为4.5～5.25元/km，远高于用电成本。

2.2.3 加氢站数量相对较少。加氢站是氢能产业商业化发展的重要基础设施，其布局和数量决定了氢能产业终端应用的未来发展规模和渗透程度。截至2023年9月，河南省建成加氢站18座，与排名前五的广东57座、山东25座、河北24座、浙江24座、山西23座仍有不小差距①。

2.2.4 应用场景少。目前河南省氢燃料电池汽车主要在城市公交领域进行示范应用，在省际专线货运、城市重型货物运输、城市物流配送、城市客运中长距离和重载运输以及矿区、物流园区短驳运输等适配应用场景的应用相对较少。

3 河南省氢燃料电池汽车产业发展建议

3.1 以产业链规模效应作为推动燃料电池系统降本的着力点

燃料电池系统降本是氢燃料汽车产业化发展的关键。根据赛瑞研究，若把燃料电池系统的产量从1 000套提高到10万套，单位成本降幅超过70%，产业链的规模效应可快速推动燃料电池汽车成本的下降。

依托河南省宇通、奇瑞、一拖等重点企业，加快研发冷链物流车、自卸搅拌车、重型牵引车、大中型客车等车型产品，拓展燃料电池汽车推广应用场景，加快城际客运、旅游班线、接驳车、景区用车等示范应用，积极推进燃料电池汽车在冷链物流、重型货车等领域的有序替代，积极打造“氢能城际重载物流示范走廊”（京港澳高速安郑段）。充分认识到“乘用车为王”的汽车产业发展规律，鼓励上汽、海马在河南省积极布局开展氢燃料乘用车示范。加快重塑科技郑州燃料电池产业化基地、亿华通氢燃料电池系统郑州生产基地、骥翀氢燃料电池电堆、中原内配氢燃料电池等项目建设。通过产业链核心产品的规模化带动燃料电池汽车产业实现高质量快速发展。

3.2 以降低氢气使用成本作为行业发展的突破口

以重卡为例进行测算，在燃料电池重卡售价为150万元、氢气价格为35元/kg的条件下，燃料电池TCO成本约788万元，其中燃料成本占TCO成本的比例约44%。此外，由于补贴能够抵免一部分初始购置成本，因此，加氢成本降低对于氢燃料电池TCO成本下降乃至整个行业实现突破发展至关重要［6］。

建立完善的氢气制储运体系，在制氢环节，结合河南省化工副产氢以及新能源发电等资源优势，重点发展副产氢气的精准纯化技术和装备，提高氢气品质；加快实施兆瓦级质子交换膜电解水制氢系统项目建设，开展可再生能源电解水制氢示范并逐步扩大规模。在储运环节，鼓励开展高压气态储氢、探索低温液态储氢及固态储氢等多路径储氢方式；重点发展高压长管拖车运输，积极开展通过建设管道输氢网络降低储运成本的可行性论证。超前布局一定数量的加氢站，鼓励现有加油（气）站、充电站增加加氢功能，建设一批“油、气、电、氢”综合能源站、制加氢一体站。

3.3 以加大行业政策支持力度作为扩大燃料电池汽车推广应用的重要抓手

我国新能源汽车发展壮大的成功因素之一是依靠政策驱动。自2001年开始我国就出台多项扶植政策，几乎涵盖新能源汽车的整个生命周期。现阶段，氢燃料电池汽车仍处于发展起步阶段，政策引导同样是氢燃料电池汽车普及的重要抓手。

建议河南省完善相关扶持政策。在资金方面，针对整车购置、关键零部件、氢能储运、加氢站建设、车辆运营等环节进行补贴。明确示范市市级财政按照国家燃料电池汽车示范中央财政奖励资金1：1比例配套，统筹安排本市燃料电池汽车发展专项扶持资金。鼓励国内外各类投资机构在豫设立氢燃料电池汽车产业投资基金。在路权方面，免除氢燃料汽车运输高速通行费，鼓励各类收费停车场制定燃料电池汽车停车优惠政策等。在管理政策方面，在符合国家政策的前提下简化各项审批手续。绿氢生产项目可不入化工园区，无须取得危化品生产许可证等。

3.4 以创新燃料电池汽车运营模式作为优化产业生态的重要途径

当前新能源汽车的产业生态正在发生巨变和重构，应通过商业模式创新、投融资模式创新、加强场景创造等进行适应性优化调整。

在商业模式方面，借鉴Nikola氢能重卡公司的捆绑租赁模式，车主可以选择租赁车辆，在租赁期间，公司將提供重卡、无限量氢燃料、整车保养以及维修服务，以此来降低车主的费用。这样的租赁模式相比于柴油重卡，已具备经济性优势［7］。在投融资方面，鼓励氢燃料电池汽车生产企业与车辆运营服务企业通过股权投资、融资租赁等方式展开合作，解决燃料电池汽车一次性购置成本过高问题；运用风险投资、众筹、资本市场等多样化投融资方式和渠道。在场景创造方面，借鉴上海临港“国际氢能谷”提出的“场景先行、订单引领”的发展思路，即通过开发临港丰富的应用场景资源，包括重卡、渣土车、通勤客车、叉车等临港氢能应用基本盘，将场景资源转化为订单，拉动氢能产业集聚发展。

注释：

①数据来源于香橙会研究院。

参考文献：

［1］ 2022年五大示范城市群推广应用FCV汽车盘点［EB/OL］.（2023-02-13）［2023-10-20］. https：//baijiahao.baidu.

com/s？id=1757645199884831503&wfr=spider&for=pc.

［2］中国氢能产业发展蓝皮书［EB/OL］.（2023-05-05）［2023-10-20］.https：//mp.weixin.qq.com/s/zbhkXM9btr_1FXd2CajiFA.

［3］ 《河南省人民政府办公厅关于印发河南省氢能产业发展中长期规划（2022—2035年）》和《郑汴洛濮氢走廊规划建设工作方案的通知》［EB/OL］.（2022-09-06）［2023-10-20］.https：//m.henan.gov.cn/2022/09-06/2602465.html.

［4］ 多策联动超前布局—河南城市群氢燃料电池汽车产业发展情况综述［EB/OL］.（2022-03-25）［2023-10-20］. https：//mp.weixin.qq.com/s？__biz=MzA4ODMwODUzMw==&mid=2649677124&idx=1&sn=8ae38a475de9334368bccd9d456b071b&chksm=8836531ebf41da0856207c0d3b1ce3662241b853b47418494024e543ad90e0c46127d34f46ea&scene=27.

［5］今年郑州将建成加氢站80座力争燃料电池汽车产业规模突破50亿元［EB/OL］.（2023-05-16）［2023-10-20］.https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1765977875748511071&wfr=spider&for=pc.

［6］ 氢能行业专题报告：氢车未来可期，氢燃料电池蓄势待发［EB/OL］.（2023-08-23）［2023-10-20］. https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1774979547184058475&wfr=spider&for=pc.

［7］新商业模式提振燃料电池车市场化前景 仍有降本增效空间［EB/OL］.（2020-04-11）［2023-10-20］.https：//www.yoojia.com/article/10349272446259805975.html.