纯电、混动、燃料电池“夹击”下，氢内燃机还有没有“搞头”？

文 | 华夏能源网

华夏能源网&华夏氢能获悉，近日，潍柴动力（SH：000338）和一汽解放（SZ：000800）自主研发的WP15缸内直喷重型氢内燃机和CA6HV3重型氢内燃机分别通过了环保排放认证试验。

潍柴动力表示，这是海内外首款满足国六法规的氢内燃机产品。一汽解放称，这是行业首个“双零排放”氢内燃机产品。

氢内燃机是以氢气为燃料的内燃机，工作原理与传统汽油机相似，通过燃烧氢气产生动力。其与氢燃料电池并列，是氢能利用的重要技术之一。

虽然人们对氢内燃机的研究要比对氢燃料电池的研究早约30年，但因其在燃烧速度、热效率以及存储方面存在短板，长期未能走出实验室，发展落后于氢燃料电池技术，更不用和新能源汽车领域的纯电、混动等技术相比了。

近年来，伴随着全球能源转型加速，氢能备受关注，川崎、丰田、潍柴、广西玉柴等行业知名企业均加大了对氢内燃机的研究。此次潍柴动力和一汽解放的氢内燃机产品通过环保认证，是氢内燃机发展的一个重要阶段性成果。

氢内燃机优势明显

氢内燃机在近年来再受重视，主要得益于其清洁、环保特性。

首先，氢内燃机燃烧氢气，化学反应的产物是水，它不会产生化石燃料燃烧时的二氧化碳，对缓解全球变暖有直接助益。

其次，除了不排放碳，氢内燃机还实现了“污染物近零排放”。氢内燃机目前通过“稀薄燃烧”等核心技术，可将氮氧化物排放降至极低水平。以一汽解放CA6HV3为例，其氮氧化物排放量仅为国六标准限值的5%。

还有重要的一点，氢内燃机可沿用现有传统内燃机80%以上的零部件和生产链，这不仅大幅降低了新产线建设带来的碳排放，也会大大降低产线改造成本以及后续的维修、保养成本。

此外，从全产业链来看，氢内燃机还能利用工业副产氢，因为其对氢气的纯度要求并不高，它可将原本被浪费的氢气“变废为宝”用于发电，实现减排与能源利用的双重收益。

另外，政策支持力度的进一步加大也为氢内燃机的发展提供了动力。

今年3月初，《氢能综合应用试点资金支持标准》发布。文件提到，对试点期内推广应用符合技术要求的氢动力轨道机车、船舶、矿卡、叉车、两轮车、航空器、备用电源、热电联供、氢储能发电等，按照燃料电池系统（或氢内燃机、氢涡轮等动力系统）额定功率计算奖励积分。

4月，生态环境部联合市场监管总局发布《重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）》修改单，氢内燃机被正式纳入标准体系。这就意味着，氢内燃机获得了一张“准生证”。

场景广阔但还在技术验证

尽管氢内燃机已经显示出了强大的发展潜力，但是距离实际应用，还有很长一段路要走。从应用场景来看，主要有三大类，但目前大部分还仅处于技术验证阶段。

一是中重型商用车领域。潍柴动力早在2024年联合中国重汽发布了全国首台商业化氢内燃机重卡黄河X7。庆铃集团于2026年5月全球首发了氢内燃机增程重卡。近期解放“星熠”J6V 49吨牵引车完成了超10万公里整车可靠性验证，其间覆盖了干线物流、重载爬坡、高温高寒、频繁启停等真实运营工况。

第二大场景是发电领域。潍柴动力氢内燃机发电机组已实现国内首次纯氢发电并网稳定运行，落地于无锡华光环能微电网示范项目，配套的WP13氢内燃机将转速波动精准控制在±3r/min以内；湖北投入了国内首台自主品牌氢内燃机发电机组进行商业示范运营，功率350千瓦，发电效率达到44%；位于北京亦庄的全球首个氢内燃机批量发电项目——中关村道依茨氢气内燃机发电示范项目于2024年9月11日正式点火。

三是船舶与工程机械场景。由华灿科船舶技术（上海）有限公司牵头研制的全球首艘“氢内燃机+有机液态储氢”动力系统示范船舶“红旗氢能1号”已于2026年启动建造，预计2026年底下水试航。广西玉柴的氢内燃机已在长途牵引车、港口自卸车等领域开展示范应用；在特种车辆方面，搭载广西玉柴氢内燃机的洒水车已在河北沧州正式投入作业。

华夏能源网注意到，这几大场景的技术验证已基本完成，但商业化订单尚未放量。这与氢燃料电池当前“有订单、有交付、有运营”的状态形成了鲜明对比。

规模化应用面临三重挑战

截至目前，氢内燃机产品‌尚未出现大规模商业化交付订单‌，这也影响了行业信心。

以商业化进度最快的商用车氢能重卡来看，潍柴动力至今未披露过具体订单数量和金额；今年7月1日，一汽解放与广东云韬氢能科技有限公司签署战略合作协议，双方约定将推进3000台氢能重卡的批量销售与落地应用，但何时能够落地还是个问号。

华夏能源网注意到，规模化应用缓慢背后，是氢内燃机商业化运用面临的三重制约。

首先，要想真正实现源头的“净零排放”，需要使用绿氢。然而绿氢的制备、储运成本依然很高。即便氢内燃机对氢气纯度要求低于燃料电池，燃料成本仍是规模化应用的最大障碍。

第二，加氢基础设施严重不足。重卡跑干线、船舶跑航道，都需要沿途有足够的加氢网络支撑，而目前全国加氢站不过数百座，且高度集中于少数示范城市群。

第三，氢内燃机自身的技术短板也尚未完全攻克，回火、爆震、早燃等问题仍是行业顽疾，热效率与燃料电池相比也有一定差距。据了解，氢内燃机目前的热效率最高可达46.8%，而氢燃料电池可达60%。

这三重制约，成本、基础设施、技术三者互为掣肘，任何一个环节卡住，氢内燃机商用都难以实现规模化。