近日,北京現代在2023 Hi-Tech超級技術日上,向媒體開放了現代汽車集團首個海外氫燃料電池系統研發、生產和銷售基地——HTWO廣州。作為最早進入中國的合資車企之一,北京現代此舉向外界傳遞出一個信號:在中國市場布局氫能源,韓系將采用“以戰養戰”的思路,建立商業版圖,搶占先發優勢,其新能源轉型將走“電動+氫燃料”雙線并舉路線。
現代為什么如此看好氫燃料?是否會像現代所預測的那樣,未來氫燃料電池車會和電動汽車一起,成為新能源市場的主導產品?對北京現代來說,現代集團在氫燃料領域的搶先布局,能否助力其在這個電氣化大時代,在與國產電動車的競爭中掌握主動權?
最成熟的氫能源商業版圖
從全球范圍來看,最早布局氫能源乘用車的是現代、豐田、本田三家公司。
氫動力乘用車,現代2013年推出了搭載氫燃料的TUCSON,在2018年推出了NEXO,豐田2014年推出了Mirai、本田2016年推出了Clarity(2021年停產)。中國消費者比較熟悉的、在國內已經有商業化示范并已在車展上頻繁亮相的,是現代的NEXO和豐田的Mirai。
因商業化效果不佳,本田2021年宣布終止氫燃料電池車的開發。截至目前,現代NEXO和豐田的Mirai是唯二全球范圍內在售的氫燃料乘用車(國內這一兩年涌現出了深藍SL03的氫燃料版、東風啟辰大V氫境等產品)。
換句話說,氫燃料汽車領域,全球范圍內是現代和豐田的雙雄競賽。
但相比豐田的“光打雷不下雨”,現代對在中國推廣氫燃料的態度明顯要積極得多。今年6月,HTWO廣州正式落成,占地20.2萬平方米,規劃年產6500套氫燃料電池系統。HTWO廣州是現代在海外首個氫燃料電池系統研發、生產和銷售基地,也是中國第一家大型氫燃料電池系統生產專用工廠。HTWO則是現代為氫燃料電池系統所單獨打造的“動力品牌”。
客觀說,氫動力進入乘用車,市場的切口目前還很小。按照中國政府相關規劃,2025年氫電動汽車國內保有量目標是達到5萬輛,到2035年,保有量目標是100萬輛,相比每年三千萬輛的總盤子,這塊市場幾乎可以忽略不計。此外,雖然目前國內已有62家企業具備燃料電池汽車整車的生產能力,公告車型超過700個,但絕大多數還分布在重卡、物流車、中大型客車領域。環境、成本、技術等各種客觀原因讓諸多乘用車企還缺乏進入這塊市場的動力。
新技術需要大量投入,何時能看到回報還未知。那么最穩妥、成熟的商業模式,就是自己具備“造血能力”!
在現代看來,氫燃料電池可以廣泛應用于乘用車、商用車、火車、船舶、無人機甚至還可以作為應急電源使用,HTWO可以為多個領域應用氫燃料電池提供綜合解決方案。HTWO廣州規劃年產的6500套氫燃料電池系統,適用于除了汽車之外的很多行業場景,其商業化的前景非常廣闊,未來也將會隨著市場規模擴大進一步增加產能。
現代的這種技術演進路線,是不是看起來有點眼熟?沒錯,很像比亞迪。依托電子電池領域多年積累,建立起縱深的產業優勢,待到時代風口來到,比亞迪龐大的電車帝國一夜之間便巍然聳立。現代如今在中國氫能源領域,秉持的是同樣思路——站在技術開發的上游,搶先建立產業鏈的縱深優勢。通過HTWO的落地商業化,以戰養戰,靜靜等待氫動力乘用車普及條件成熟的那一天到來。所謂兵馬未動,糧草先行。
相比很多車企的氫燃料研發僅停留在實驗室階段,需要不停輸血來維持,僅有的回報來自于政策鼓勵,高昂的成本讓車企很難有動力持續投入(強如本田、戴姆勒也中途夭折),現代的思路無疑更具前瞻性和可持續性。這也讓它在國內氫燃料電池產業的布局上,掌握了主動權。這種主動權,或許到三四年之后當國內的氫能源風口到來,就能讓北京現代在技術和成本上領先其他車企整整一代。
這種商業上的成熟與可持續性,是支撐現代在氫能源領域保持領先和不斷加大投入的關鍵。除了NEXO全球銷量第一,現代的全球首款量產型氫燃料電池重卡XCIENT Fuel Cell,已出口到瑞士、美國運營;氫燃料電池巴士ELEC CITY Fuel Cell,已在韓國普及應用。今年5月,現代還與廣州相關國企成立了合資公司——現代氫能科技(廣州)有限公司,將與諸多國企共同在公交、物流、冷藏、環衛、乘用車等領域展開合作,與廣州市政府合力打造氫能源示范運營城市。
全鏈條的精細布局,做標準的制定者
一流的企業制定標準。依托于HTWO廣州基地,現代也正在制氫-儲氫-運氫-用氫各個環節精細布局,構建氫能全產業鏈,搶先為國內的氫能源產業制定行業標準的“范本”。
例如在安全生產環節,HTWO廣州基地分成了涉氫的系統裝配車間和非涉氫的電極電堆車間。系統裝配車間擁有4重用氫安全防范措施。首先通過空氣調節系統,讓實驗室內氣壓略高于工藝設備內部氣壓,防止氫氣從設備流出。其次通過氫氣檢測裝置一旦發現氫氣泄露,可通過機械排風裝置立即向室外排出氫氣。此外,系統裝配車間和電極電堆車間,兩個車間通過地上的二樓連廊相連,全封閉的環境讓零部件傳輸過程最大程度保證安全。
再例如在HTWO廣州基地里,核心配件組裝和用氫工程,通過傳感器采集數據,全程智能分析和決策,生產全流程實現了90%的自動化。
在動力電池標準層面,目前HTWO廣州生產的氫燃料電池系統,已通過中國汽車技術研究中心檢測,獲得了國家標準強測性檢驗3項認證(燃料電池發動機性能、道路車輛用戶質子交換膜燃料電池模塊-溫度存儲實驗、燃料電池發動機額定輸出功率)。在幾項核心數據上,其生產的氫燃料電池最高發電效率可達到64%,額定功率90kW,冷啟動溫度可低至零下30℃,在北方寒冷冬季也可以正常使用。
最后以NEXO為例,其搭載的是最大功率120kW,峰值扭矩395牛米的驅動電機,儲氫罐經過了碰撞、破裂及燃燒測試,安全性已得到權威驗證。單次續航里程可達550公里。加滿氫僅需5分鐘即可完成。
相比電動車,氫燃料的優勢是能量密度更高(是汽油的三倍),補能快、絕對清潔(排放物是水)、不受溫度影響。缺點是補能難、制造成本高。目前來看要在乘用車領域做大規模商業普及,仍然任重道遠。那么對于北京現代來說,“氫+電”雙線并舉的技術轉型,這個夢想能否順利照進現實呢?
北京現代的“氫+電”雙線戰略猜想
摩爾定律同樣適用于氫燃料電池產業。按照相關數據,國內燃料電池成本從2019年的10000元/kW,到2022年已經下降至2500元/kW。距離行業普遍認為的1000元/kW的行業爆發臨界點,已經不遠。
而按照現代集團的規劃,其第三代氫燃料電池系統的功率輸出將達到100千瓦,單位成本比目前NEXO中的第二代系統低50%以上。如果國產下一代NEXO,單車售價再降至30-40萬元(現款售價80萬元),就初步具備了規模商業化的能力,至少進入出租車、園區接駁、大型展會等公共場景是完全可能的。同時還可以積極開發公交、物流、冷藏、環衛等特種車型,依托北汽集團的資源優勢,積極拓展行業客戶。而隨著燃料電池成本的持續下降,氫燃料電池車在單車成本上持平鋰電池車的那一天到來,或許會比我們想象的更快。
另一方面,隨著自主品牌加大海外拓展和合資車企紛紛增加海外出口,歐美等海外市場對國產新能源車“卡脖子”的理由之一就是中國以煤電為主,是“臟電”(雖然我國非化石能源發電比例已經達到52%),但在苛刻的市場準入條件下,歐美市場對鋰電池車的溯源認證必不可少。國產鋰電池車進入海外市場,會面臨較大的困難。而氫燃料電池車則不會存在這個問題。因此立足HTWO廣州基地的制造優勢,大力拓展海外出口,通過現代集團的全球網絡賣到世界各地,是完全可行的。
駕值觀
從1998年就開始投入氫燃料電池研發,從氫能技術的佼佼者,到一家獨大的氫能獨角獸,再到孕育出了NEXO這樣的氫能源全球銷冠,再到HTWO在中國的落地。現代在氫能源之路上比當下任何車企都走得更遠、布局更完善、產業鏈更成熟,這也將成為北京現代未來新能源轉型的技術寶庫。
現代汽車也決心將把在新能源、智能化、高性能、未來出行等領域的前沿技術,全面在華落地助力北京現代的轉型升級。依托于現代在氫能源領域世界頂尖的技術儲備和制造能力,北京現代在新能源轉型路上,有了更多的抓手、更大的想象空間。
如果說新能源發展是一條百舸爭流、螺旋上升的演進道路,那么氫能就是所有新能源路線里那個直抵終點的最短道路,也是最終極的清潔能源形式。雖然還面臨成本、制造、技術、補能上的諸多瓶頸,但誰又敢斷言,當風口已經逼近,在氫燃料電池車已被立為“戰略性新興產業”的中國大市場里,不會再次迸發奇跡呢?就像四五年前,幾乎沒人會想到一個年銷三四十萬輛的車企,會在短短兩三年時間里成為年銷300萬輛的巨頭。
在政策、市場、技術、成本等各個方面,國內燃料電池汽車產業正在進入提速關鍵期。氫+電的雙線新能源戰略下,北京現代未來可期。