燃料电池客车产业化现状与展望

郭朋彦，周鹏

（华北水利水电大学 机械学院，河南 郑州 450045）

燃料电池客车产业化现状与展望

郭朋彦，周鹏

（华北水利水电大学 机械学院，河南 郑州 450045）

燃料电池汽车具有无污染、加氢时间短和续驶里程长的特点，是目前新能源汽车的理想目标。文章对燃料电池客车的基本原理、新能源国家政策、各大客车厂家的开发情况，进行了分析对比，得出了燃料电池客车电电混合的技术路线，进一步研究了燃料电池客车的产业化现状，并指出了燃料电池客车的发展趋势。

燃料电池客车；电电混合；产业化

Abstract:The fuel cell vehicle has the characteristics of no pollution, short hydrogenation time and long driving range, and it is the ideal target of the new energy vehicles. This paper analyzes and compares the basic principles of fuel cell buses, the new energy policies and the development of bus manufacturers. Then the technical route of electric and electric mixing for fuel cell buses is obtained, the industrialization status of fuel cell buses is further studied, and the development trend of fuel cell buses is also pointed out.

Kewwords: Fuel cell buses; Electrical mixing; Industrialization

CLC NO.: U469.72 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)18-257-02

引言

随着环境问题和能源问题的日益突出，新能源汽车成为世界各大汽车厂商及科研机构的研发热点[1]。与电动汽车全球遍地开花的繁荣景象相比，氢燃料电池汽车还处于起步阶段，但加氢时间短、零排放、续驶里程更长等优势越来越被市场看重。尤其在电动汽车补贴滑坡，而燃料电池汽车补贴不变的情况下[2]，更加刺激了国内各大客车厂家加大对燃料电池客车的研发。

在中国，燃料电池客车目前尚有小批量采购订单，但前期均属于示范项目，没有进入正式商业化运营。目前国内各主流客车厂家，都在做燃料电池客车方面的开发，其中比较有名且做出一定成绩的有宇通、福田欧辉、中通、金龙、青年。

1 燃料电池客车基本原理

图1 燃料电池发电原理

燃料电池客车是一种利用燃料电池堆作为发电装置，驱动电机运转的新能源客车。其中电池堆是燃料电池车的核心，它由一块一块的单体电池构成，每一块单体电池又包括双极板和膜电极。发电原理如图1。

2 燃料电池客车产业化现状

目前国内客车厂家普遍采用燃料电池系统+动力蓄电池系统（FC+B）电电混合的技术方案，其优点是燃料电池功率小，成本低，在配套适量的动力电池系统，可外接充电，技术相对比较成熟。

图2 电电混合燃料电池客车

燃料电池汽车现处在行业发展初期，各大主机厂相继完成燃料电池客车样车的开发，其中有些样车也已上国家公告，有些样车也在示范运行，但离商业化推广还有一定距离。目前国家确定了氢燃料电池汽车示范运营的5个城市，北京、上海、郑州、佛山、盐城，近阶段处于政府逐步推动的过程。根据最新一批的的国家公告显示，目前已上公告的有：燃料电池城市客车6个、客车4个。

表1 燃料电池客车公告车型统计

2.1 宇通客车

宇通在燃料电池客车行业一直处于领先地位：2009年，完成第一代增程式燃料电池客车开发；2013年，推出第二代电电混合燃料电池城市客车[3]；2014年，通过燃料电池客车生产资质审查；2015年，获得商用车领域首个燃料电池客车公告发，完成加氢站建设；2016年，基于国外成熟燃料电池系统推出最新第三代燃料电池城市客车。

2.2 福田欧辉

福田欧辉在燃料电池客车行业实力雄厚：2009年，与清华大学、亿华通承接863中燃料电池客车开发计划；2013年，与亿华通共同研发氢燃料电池物流车；2014年，生产出5辆第二代12米氢燃料电池电动客车；2016年，获得批量辆燃料电池客车订单。

2.3 青年客车

青年客车是燃料电池客车中的后起之秀：2015年青年汽车通过增资南通百应 60%的股权，由南通百应 100%收购百应能源国际有限公司(美国总公司)；2016年8月27日，青年集团与连云港海通公交签约1500台氢燃料汽车；2016年11月26-28日，中国国际能源峰会暨展览会上青年汽车带来了多款氢燃料电池汽车参加。

2.4 其他客车厂家

中通客车已发布两款样车，但未上公告，正与上海重塑开发凌特车型的燃料电池客车。南京金龙客车与盐城兴邦能源公司合作盐城示范运营项目，3年交付600台。现已有5台车在盐城路试已完成，后期30台车在产。佛山飞驰现有5台11米燃料电池客车在运营，从开发到运营为政府项目，每台车成本约500万。现与上海重塑科技开发6.9米客车，东风御风车身。

3 燃料电池客车产业展望

随着电动汽车补贴的滑坡，锂电池充放电和续驶里程的问题得不到根本的解决，燃料电池客车必将迎来一轮研发热潮。燃料电池汽车作为国家电动汽车“三纵三横”格局的一纵[4]，占据着重要的战略地位。随着氢燃料电池电动客车推广运营的逐步推进，其在配套设施等方面的建设将更趋于完善，成本也将持续降低，未来应用范围会进一步扩大。

4 结论

经历近十年的发展，我国的燃料电池客车已具备生产制造和示范运行的能力，但离燃料电池客车产业化和商业化推广运行还任重道远。各大客车厂家也在加大对燃料电池客车的研发，随着燃料电池电堆技术的突破，以及加氢站和示范运行的进一步推广，燃料电池客车必将迎来一轮井喷式的发展。

[1] 李建秋,方川,徐梁飞.燃料电池汽车研究现状及发展[J].汽车安全与节能学报,2014（5）:18.

[2] 四部委:关于 2016-2020 年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知(财建[2015]134号).

[3] 祁娟.宇通:创造燃料电池客车的“中国第一”[J].运输经理世界,2015 (11)：97.

[4] 余梦洁. 洞悉国际趋势宇通深入开展燃料电池客车研发[N].商用汽车新闻,2013-10-21.

Status and Prospect of Industrialization of Fuel Cell Buses

Guo Pengyan, Zhou Peng
( North China University of Water Resources and Electric Power, Mechanics Institute, Henan Zhengzhou 450045 )

U469.72 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)18-257-02

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.18.090

郭朋彦，博士学位副教授，就职于华北水利水电大学。

周鹏，硕士学位，就读于华北水利水电大学。