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燃料電池汽車2019年如何走向產業化?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年03月08日  

近日,燃料電池概念再度爆發,多支相關股票紛紛漲停。全柴動力、大洋電機、康盛股份等漲停,雄韜股份、德威新材漲幅超8%,濰柴動力、美錦能源、五礦資本等漲幅超7%。不難看出,燃料電池時代已經開啟。

燃料電池汽車因其具有動力性能高、加氫快、充電快、續航里程長、接近零排放等優點,成為新能源汽車的有力競爭者,也迎來了難得的發展機遇。2018年被稱為氫燃料電池汽車產業化快速發展年,展望2019年,中國的車用燃料電池技術要在國際上具有競爭力,重要的是要降低成本、提升電堆的工作電流密度和比功率、電池系統的可靠性和耐久性,需要科研院所與企業界聯合攻關,大力完善發展燃料電池產業鏈,加快促進我國燃料電池汽車商業化。

過去十多年間,我國開展了氫能燃料電池汽車的研究、開發、示范、運營工作,初步形成了從燃料電池電堆、電池系統,到整車研發體系和制造的能力,開展了系統的示范運行。

在技術層面,氫燃料電池發動機功率得到大幅度提升,用70兆帕氣瓶已經可以跑500千米以上,基本上滿足零下30攝氏度啟停工況要求。在電堆方面,國際上燃料電池發動機已經達到了四缸內燃機的體積水平,去年本田宣布已經達到了六缸內燃機的水平,功率密度達到每立升3千瓦以上。目前,國內裝車的電堆僅達到每立升2.0千瓦左右,比國外低了1/3左右。

在安全層面,燃料電池安全性比較高,但系統比鋰電池復雜,同時燃料電池的動態響應比較慢。應對這一問題,最有效的解決辦法就是采用電電混合動力——燃料電池+二次電池(超級電容器)的方案。二次電池具有削峰填谷的作用,這樣就減少了燃料電池功率的變化速度和變化的幅度,在一定程度上彌補了燃料電池響應較慢的缺點,同時提高了燃料電池的壽命。因此,我國最先研發的氫燃料電池技術路線——電電混合技術,也成為目前世界上的主流。

在具體應用方面,由于燃料電池發電原理是電化學,車用效率比較高,可以達到60%左右,因此與純電動汽車和插電式混合動力汽車相比,更適合于大功率、長程的運輸,應用在公交車和重載車方面有明顯的優勢。目前,上海方面表示,準備投入400~500輛商用車示范運行,還要建立動力系統及零部件研發平臺、氫能產業公共服務平臺、燃料電池車運營保養中心三個平臺。

截至2018年底,我國共有2400多輛燃料電池車在運行,但運營加氫設施等配套設施還有待完善,目前我國共建成加氫站12座并投入運營,在建的加氫站有33座,計劃到2020年建成100座加氫站。

未來,我國將大力推進燃料電池在特殊領域以及民用領域的應用,將從材料、部件、系統等三個層次進行技術改進與創新,為建立清潔低碳、安全高效的現代能源體系做出貢獻。

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