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成為下一個“鋰電池”? 氫燃料電池還要邁幾道坎

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年06月05日  

日前,國家新能源汽車技術(shù)創(chuàng)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(qū)動總成”兩項技術(shù)創(chuàng)新成果亮相“2019年全國科技活動周暨北京科技周”。據(jù)現(xiàn)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(xù)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(jù)了解,此項氫燃料電池汽車動力平臺包括燃料電池系統(tǒng)、驅(qū)動電機(jī)、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(tǒng)設(shè)計上有所突破。

同時,我國多個城市的加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作也已陸續(xù)展開。如近期發(fā)布的我國首個跨省加氫基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃《長三角氫走廊建設(shè)發(fā)展規(guī)劃》,意在打造世界領(lǐng)先的氫能與燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)帶。據(jù)中國汽車工程學(xué)會副秘書長王菊透露,“目前長三角地區(qū)有6座加氫站正在運(yùn)營,17座加氫站在建或規(guī)劃?!备鶕?jù)我國下一階段燃料電池汽車及加氫基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展規(guī)劃,預(yù)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(guān)系國家未來能源結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù),近年來,我國對于氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化的推動堅定而明確。當(dāng)前,有利于氫燃料電池汽車發(fā)展的外部環(huán)境正在逐步形成,氫燃料電池領(lǐng)域正在成為行業(yè)新的投資熱點。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,氫燃料電池有著對環(huán)境污染少、噪音小、不易枯竭等諸多優(yōu)勢,氫燃料電池的發(fā)展勢頭一路向好,但與此同時也面臨著諸多挑戰(zhàn)。

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(xué)制作和電解水,但是這兩種制氫技術(shù)的成本都比較高,且利用率也未達(dá)理想狀態(tài)。而工業(yè)副產(chǎn)的大量氫氣,目前也存在提純難度大等問題。

二、安全系數(shù)有待提升。有關(guān)專家認(rèn)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(yán)重的事故發(fā)生,也是值得深思的問題。

三、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)還待完善。有業(yè)內(nèi)人士指出,為更好地保證氫氣在分配、儲存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)的順利進(jìn)行,目前我國還需進(jìn)一步加大在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的投入。相較于電動汽車充電樁的建設(shè),加氫站在加氫技術(shù)和建設(shè)要求上也更具難度。

四、技術(shù)優(yōu)勢不明顯。中國科學(xué)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(shù)”。據(jù)悉,美國和日本在燃料電池產(chǎn)業(yè)的投入已持續(xù)半個世紀(jì),技術(shù)和工程化基礎(chǔ)相對牢固,當(dāng)前我國在關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研發(fā)力度還有待加強(qiáng)。特別是在膜電極和雙極板等方面的設(shè)計上,與國外成熟的技術(shù)體系還存在一些差距,而如果大量依靠進(jìn)口,則不利于生產(chǎn)成本的控制。

五、產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程較慢。目前我國氫燃料電池缺乏明確的技術(shù)方向,這也導(dǎo)致了很多企業(yè)和資本短期內(nèi)對其保持觀望的態(tài)度。對于氫燃料電池可能存在的技術(shù)風(fēng)險,部分企業(yè)在擴(kuò)產(chǎn)規(guī)劃上也比較謹(jǐn)慎。這就造成了眼下氫燃料電池行業(yè)熱度很高,但產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)速度較為緩慢。

同時,關(guān)于氫燃料電池輸出受限因素多、高壓儲氫罐研發(fā)難度大、零部件國產(chǎn)化程度低、是否具備產(chǎn)業(yè)化條件以及如何回收利用等問題,也是當(dāng)前我國氫燃料電池在成長道路上亟待解決的問題。

據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)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(yè)發(fā)展也從初始的萌芽狀態(tài)逐漸走向快速成長的階段,隨著越來越多的企業(yè)加速布局,氫燃料電池板塊也在不斷擴(kuò)容。隨著我國制氫、加氫技術(shù)的不斷提升,氫燃料電池的市場認(rèn)可度也會越來越高,以上困擾行業(yè)發(fā)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(yè)的爆款和熱點,還需要在其產(chǎn)業(yè)化成熟以后才能得到驗證。

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