液氢由于具有储氢密度大、能量密度高等特点，被看成有前途的运输方式。液氢重卡作为液氢终端应用的场景之一，也逐步进入大众视野。

现今全球致力于零碳排，各大车厂纷纷投入开发绿色能源，绝大部分仍是采用锂电池电动车，2022 年 6 月 20 日沃尔沃卡车宣布，已经开始测试使用氢燃料电池的卡车，资料指出此款车续航力可上看 1,000 公里，且补燃料的时间将用不到 15 分钟，此款氢燃料卡车预计会在 2030 年量产化。

目前，国内氢能产业链企业包括国家能源集团北京低碳院、航天101所、奥扬科技、天海工业等均在这一方向展开布局；整车厂中除了众所周知的北汽福田，一汽、陕汽、中国重汽等也在推进液氢重卡的研发。

就其自身属性而言，液氢确实是氢能重卡实现商业化的一大可行选项，甚至有业内人士预测，未来80%的氢能重卡可能都将是液氢重卡。但目前其存在的挑战也不容忽视，比如：国家对液氢管制较为严格，当下难以普遍应用；国内液氢生产和储运产业链尚未实现规模化建设，液氢的经济性还有待提升等。

那么，液氢重卡距离商业化运行到底还有多远？

1、液氢储氢的几大优势

众多产业链企业在液氢重卡上展开布局，源于液氢在重卡车型的应用上有天然优势。

一方面，液氢在单位质量和单位体积储氢密度上具有绝对优势。一般而言，大功率长续驶里程的重卡往往需要50-80kg的车载储氢量，如果采用高压氢瓶，即使是70MPa氢瓶，也需要5-8个250L的大容积氢瓶；而液氢瓶只需要一个0.8-1.3m³的液氢燃料罐，其储氢系统的体积密度和重量密度远高于高压氢系统。

另一方面，重卡的动力系统电堆功率一般达到或超过120kW，热管理系统采用水冷型强制冷却。在此系统中，车载液氢燃料也需要通过换热设备加热复温到常温，因此可以采用液氢冷能回收利用的方式来冷却大功率电堆，使得重卡电堆的设计可以更加紧凑、高效、长寿命。

此外，液氢品质的优越性也是高压氢所不能比拟的。除了氦气之外所有的杂质气体遇到液氢都会凝固分离，因此液氢汽化后直接获得超纯氢，这一品质可以从上游液化一直保持到终端进入电堆，对燃料电池汽车动力系统的长寿命、高性能保证具有重要意义。

另外从加氢站角度，一般来说，气氢给35MPa车辆加注的综合能耗在3-4 kWh/kg，给70MPa车辆加注的综合能耗在6-8kWh/kg。而液氢面向35MPa/70MPa高压储氢的燃料电池汽车加注，是采用液氢泵增压然后汽化器复温（以环境作为热源，无需额外耗能）的方式，即使液氢给70MPa高压车辆加注的综合能耗也不超过2kWh/kg，能耗优势明显。

综上所述，液氢的应用适合于大规模场景，其经济性体现在综合能耗的降低和储运、加注的经济性，以及终端的高密度储氢和高品质利用。

“终端车载液氢储氢更适合于重卡这类场景应用，未来液氢重卡可能将成为主流。” 一家储氢瓶企业相关负责人预测。

2、距规模化应用还有多远？

3月份发改委发布的氢能产业中长期规划明确提出，要推动低温液氢储运产业化应用。政策方向指引，加上液氢本身应用于重卡有显著优势，让液氢重卡前景可期。

不过，就现阶段而言，液氢重卡仍处于研发阶段，要实现商业化还存在诸多难点亟待解决，包括氢气的液化温度达到零下253度，这让液氢在运输上存在能耗较大的问题，且对液氢储氢容器的性能要求极高。

还包括，我国在氢液化装置、液氢球罐、液氢储运容器与高压四型瓶、液氢加氢站成套装备，以及氢膨胀机、液氢泵、液氢阀门等关键零部件方面，均需要进一步攻关。

国内液氢生产和储运产业链尚未实现规模化建设，液氢本身的经济性也还有待提升。同时，与当前更为主流的高压气态氢的加注、计量方式不同，液氢的加注与计量都存在更高的技术难度。

此外，电堆也是当前液氢重卡的一大发展难点，液氢重卡对于燃料电池电堆能量密度要求较高，这一技术需要进一步提升；液氢重卡作为新兴产品，目前储氢与供氢系统还尚未建成，未来仍需较长时间完善全产业链。

目前全球氢燃料电池汽车市场估计为 7.529 亿美元，但预计到 2026 年规模将高达 91 亿美元，但关键症结之一仍是加氢站普及化，不少人对加氢站抱持安全疑虑，并且氢气制程能否低碳化也是关键。

3、只要中国才能撑起重卡市场

纵观全球的氢能应用，原本氢燃料电池汽车两只领头羊日本和韩国，均已败下阵来。

日本因为开端走岔路，此时谋求氢能乘用车到商用重车的转型已为时太晚，而韩国，因为19年发生加氢站爆炸事故和随后数次储氢罐爆炸的惨案，其内部爆发了大规模的抗议游行。这之后，在韩国拥有最多加氢站的蔚山市，经营加氢站的企业相继退出。另外，韩国的部分地区已经暂停氢气补充站的建设。

中国成为少数有能力撑得起氢能汽车发展的国家，这是因为氢能重卡的发展十分适配中国。

首先，中国拥有全球最大的重卡市场。据相关数据统计，2020年全球重型卡车产量436万辆，我国重型卡车产量为298万辆，占世界68.3%。网购的火热点燃了物流行业对于重卡的需求，基础设施建设的投资刺激经济的发展，重卡行业空前景气。2020年，中国的重卡市场规模在130万以上，而同期北美的市场规模在45万左右，欧洲的市场规模只有35万左右。

2018年，中科院院士干勇曾表示，“柴改氢”是推进氢能应用的一个重要的方向，预计到2050年，将有超过50%重型卡车将氢燃料电池作为发动机。氢燃料电池重型载货车的广袤市场无疑氢能的落地提供了坚实的地基。

其次，中国高速公路网络完善，加氢站依托交通枢纽建设，附着服务区网络。截至2021年6月，我国加氢站共建成141座，其中119座在运营，22座已建成，还有73座正在建设。预计到2025年和2035年，我国加氢站数量分别达到1000座和5000座。

除此之外，我国已实现了多项重要的技术突破 。

电池功率方面，2017年，我国生产的氢燃料电池功率密度主要在30KW-40KW之间，完全无法满足其重型卡车长途运输的配速要求。2021年，我国氢燃料电池功率密度普遍达到110KW，基本满足长途运输需求；

燃料电池寿命方面，目前，国内企业开发的燃料电池电堆在实验运行时，寿命接近10000小时，即使考虑燃料电池在车用工况下寿命衰减，以江铃重工、中国重汽为首的国产氢能重卡电池实际寿命也在5000小时左右，持平我国客车车载工况寿命3000-5000小时。

中国的氢能革命已经走过数十年。从大力发展光伏到构建特高压网络、再到氢能交通应用，一副能源宏图已经初具规模。

在氢能交通领域的布局上，2020年9月，五部委发布《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》明确指出，要重点推动中远途、中重型商用车示范应用。

具体表现在两方面，一是财政补贴向氢能重卡倾斜。财政部将对燃料电池汽车的购置补贴，调整为支持城市群示范应用。这些示范重点皆是氢能重卡商业化场景。如北京支持氢能重卡应用，对于大功率高能量密度电池，将提供国补、市补、区补的三重补贴共120万元。

另一方面是审批的便利。在交通部最新发布第30批道路运输车辆达标车型表中，燃料电池中重卡达标车型占比环比增加2个百分点，比28批公告占比提高8个百分点。

在政策的大背景下，各大车企都纷纷研加速布局和产品更新的步伐。

福田汽车宣布将携手中石油，打造北京首座70兆帕加氢站，满足氢能重卡的加氢要求；江铃重汽向上海智迪成功交付首批10台江铃威龙氢燃料重卡；未势能源在雄安新区落地全球首个100辆49吨氢能重卡；此外，陕汽、中国重汽、上汽红岩等车企均发布了自己氢燃料重卡产品，意在时代的风口上抢占身位。

无论从技术、成本还是资源、政策等方方面面评估，重卡必然是氢能汽车的重点领域。

目前，我国燃料电池卡车的运行已经进入了初级商业化阶。2021年8月14日，雄安新区开通了“容易线”，百辆氢能重卡同时投入运营。另外，在北京、天津、河北等多地，先期布局的示范项目，包含上千台氢能重卡，涵盖多领域、多类型应用场景。

据中国工程院预计，燃料电池重型载货车会在未来5——10年内实现商业化运营，逐步替代传统燃油车市场。先发展重卡为首的商业车，等到加氢站相关技术成熟，再挑起氢能乘用车的大梁。

火力全开，中国正接过全球氢能汽车的接力棒，成为最有希望的“种子选手”。

来源：陈庆镒,偲睿洞察,高工氢燃料电池