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成為下一個“鋰電池”? 氫燃料電池還要邁幾道坎

   日期:2019-06-03     來源:電池中國網    評論:0       [ 進入汽車材料社區 ] [ 汽車材料館 ]
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核心提示:日前,國家新能源汽車技術創新中心攜“氫燃料電池汽車動力平臺”和“高性能新型兩擋電驅動總成”兩項技術創新成果亮相“2019年全國科技活動周暨北京科技周”。據現場工作人員介紹,搭載此項氫燃料電池汽車動力平臺的電動車,最高時速可超150公里/小時,續航里程超過450公里,且加氫時間短暫,3至5分鐘即可完成。據了解,此項氫燃料電池汽車動力平臺包括燃料電池系統、驅動電機、減速器及動力電池等部件,較之其他動力平臺,其在高功率密度的動力系統設計上有所突破。
   日前,國家新能源汽車技術創新中心攜“氫燃料電池汽車動力平臺”和“高性能新型兩擋電驅動總成”兩項技術創新成果亮相“2019年全國科技活動周暨北京科技周”。據現場工作人員介紹,搭載此項氫燃料電池汽車動力平臺的電動車,最高時速可超150公里/小時,續航里程超過450公里,且加氫時間短暫,3至5分鐘即可完成。據了解,此項氫燃料電池汽車動力平臺包括燃料電池系統、驅動電機、減速器及動力電池等部件,較之其他動力平臺,其在高功率密度的動力系統設計上有所突破。
  
  同時,我國多個城市的加氫站等基礎設施建設工作也已陸續展開。如近期發布的我國首個跨省加氫基礎設施網絡建設規劃《長三角氫走廊建設發展規劃》,意在打造世界領先的氫能與燃料電池汽車產業經濟帶。據中國汽車工程學會副秘書長王菊透露,“目前長三角地區有6座加氫站正在運營,17座加氫站在建或規劃。”根據我國下一階段燃料電池汽車及加氫基礎設施發展規劃,預計到2030年我國燃料電池汽車將超過100萬輛,加氫站突破1000座。
  
  燃料電池是關系國家未來能源結構的關鍵技術,近年來,我國對于氫燃料電池產業化的推動堅定而明確。當前,有利于氫燃料電池汽車發展的外部環境正在逐步形成,氫燃料電池領域正在成為行業新的投資熱點。業內人士普遍認為,氫燃料電池有著對環境污染少、噪音小、不易枯竭等諸多優勢,氫燃料電池的發展勢頭一路向好,但與此同時也面臨著諸多挑戰。
  
  一、制氫成本較高。目前我國制氫純度較高的方式分別是化學制作和電解水,但是這兩種制氫技術的成本都比較高,且利用率也未達理想狀態。而工業副產的大量氫氣,目前也存在提純難度大等問題。
  
  二、安全系數有待提升。有關專家認為,氫氣本身非常容易爆炸,而氫燃料電池在碰撞的過程中,如何保證其安全性,避免嚴重的事故發生,也是值得深思的問題。
  
  三、基礎設施建設還待完善。有業內人士指出,為更好地保證氫氣在分配、儲存、運輸等環節的順利進行,目前我國還需進一步加大在基礎設施建設方面的投入。相較于電動汽車充電樁的建設,加氫站在加氫技術和建設要求上也更具難度。
  
  四、技術優勢不明顯。中國科學院院士歐陽明高曾表示,“目前中國制氫使用的還是一百年前的技術”。據悉,美國和日本在燃料電池產業的投入已持續半個世紀,技術和工程化基礎相對牢固,當前我國在關鍵環節的研發力度還有待加強。特別是在膜電極和雙極板等方面的設計上,與國外成熟的技術體系還存在一些差距,而如果大量依靠進口,則不利于生產成本的控制。
  
  五、產業化進程較慢。目前我國氫燃料電池缺乏明確的技術方向,這也導致了很多企業和資本短期內對其保持觀望的態度。對于氫燃料電池可能存在的技術風險,部分企業在擴產規劃上也比較謹慎。這就造成了眼下氫燃料電池行業熱度很高,但產業化推進速度較為緩慢。
  
  同時,關于氫燃料電池輸出受限因素多、高壓儲氫罐研發難度大、零部件國產化程度低、是否具備產業化條件以及如何回收利用等問題,也是當前我國氫燃料電池在成長道路上亟待解決的問題。
  
  據有關機構統計,2018年我國燃料電池商用車的銷量約為1600輛,2019年銷量有望增長150%,2020年燃料電池商用車銷量計劃突破萬輛。氫燃料電池的行業發展也從初始的萌芽狀態逐漸走向快速成長的階段,隨著越來越多的企業加速布局,氫燃料電池板塊也在不斷擴容。隨著我國制氫、加氫技術的不斷提升,氫燃料電池的市場認可度也會越來越高,以上困擾行業發展的問題也將逐步得到解決。氫燃料電池未來能否如鋰電池一般成為動力電池業的爆款和熱點,還需要在其產業化成熟以后才能得到驗證。
 
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