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普及有多遠(yuǎn)?專家解讀燃料電池發(fā)展之路

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:584次  |  2020年01月15日  

燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)正值風(fēng)口,業(yè)內(nèi)有不少聲音認(rèn)為燃料電池汽車是未來(lái)汽車發(fā)展的終極方向,但也有專家對(duì)此并不認(rèn)同。國(guó)家燃料電池汽車及動(dòng)力系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心副主任、同濟(jì)大學(xué)副教授馬天才表示,燃料電池只在長(zhǎng)續(xù)航、大工業(yè)等特定領(lǐng)域有優(yōu)勢(shì),而小功率應(yīng)用方面,鋰電池的效率(90%)比燃料電池(從發(fā)電到最終的應(yīng)用效率只有40%到50%)高很多。氫能可以解決能源的問(wèn)題,而不是解決高效利用的問(wèn)題。


12月11日,2019汽車智庫(kù)大會(huì)暨汽車全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)在湖南湘潭舉行。馬天才在會(huì)上分析了氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)。全世界范圍內(nèi),2015年燃料電池汽車開(kāi)始進(jìn)入商業(yè)化的時(shí)代,性能指標(biāo)方面已經(jīng)達(dá)到和傳統(tǒng)汽車接近的水平。這個(gè)行業(yè)主要的瓶頸不在于產(chǎn)品本身,而在于能源供給和基礎(chǔ)設(shè)施。到2025年有望進(jìn)入到良好的商業(yè)化的時(shí)代,2035年有可能實(shí)現(xiàn)真正的突破,2050年可能會(huì)對(duì)傳統(tǒng)汽車結(jié)構(gòu)帶來(lái)質(zhì)的變化。


『國(guó)家燃料電池汽車及動(dòng)力系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心副主任、同濟(jì)大學(xué)副教授馬天才』


馬天才介紹,氫能作為燃料電池的基礎(chǔ),同時(shí)也能解決國(guó)家可再生能源問(wèn)題,有效改善能源結(jié)構(gòu)。燃料電池汽車是氫能總的突破口,將逐步從汽車范圍擴(kuò)展到其他領(lǐng)域。氫本身利用量非常大,我國(guó)連續(xù)多年一直是全世界最大的氫能生產(chǎn)國(guó)。


產(chǎn)業(yè)鏈上看中國(guó)的燃料電池發(fā)展,整車水平、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)水平和國(guó)外差距不大,反倒是越靠底層,關(guān)鍵材料方面越是薄弱。國(guó)際燃料電池汽車技術(shù)總體水平處于TRL8~TRL9級(jí)之間,即通過(guò)了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,正在進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段;我國(guó)在系統(tǒng)集成領(lǐng)域處于TRL6~TRL7之間,即處于模擬測(cè)試和示范驗(yàn)證階段。在關(guān)鍵材料和部分關(guān)鍵零部件領(lǐng)域則主要處于TRL3~TRL4之間,即僅僅實(shí)現(xiàn)了功能驗(yàn)證。燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈集群在我國(guó)雖已初步形成,現(xiàn)在專注于氫能研發(fā)的企業(yè)還是小微企業(yè)為主,大企業(yè)非常少。真正的產(chǎn)業(yè)發(fā)展還需要相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間來(lái)建成。


馬天才認(rèn)為,燃料電池類似于內(nèi)燃機(jī),把內(nèi)燃機(jī)的氣缸用電化學(xué)的電池替代后形成了新的動(dòng)力類型,所以燃料電池技術(shù)有很多跟電化學(xué)電池、內(nèi)燃機(jī)共性的技術(shù)。內(nèi)燃機(jī)技術(shù)在燃料電池領(lǐng)域非常有價(jià)值,技術(shù)發(fā)展成熟度比燃料電池高得多,有內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)業(yè)背景的企業(yè)來(lái)做燃料電池更有競(jìng)爭(zhēng)力。


中國(guó)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)瓶頸主要是兩個(gè)方面:電堆和儲(chǔ)氫。國(guó)內(nèi)電堆宣傳的技術(shù)指標(biāo)都非常高,但指標(biāo)高大多不是測(cè)出來(lái)是設(shè)計(jì)出來(lái)的,宣傳技術(shù)指標(biāo)和實(shí)際的技術(shù)指標(biāo)有很大差距。另外要把大量的氫存進(jìn)去,實(shí)現(xiàn)低成本高密度。如何突破這些瓶頸,是燃料電池產(chǎn)業(yè)化亟需解決的問(wèn)題。


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