成為下一個“鋰電池”?氫燃料電池還要邁幾道坎
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(ji),2018年(nian)我(wo)國燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)商用車(che)的(de)銷(xiao)量(liang)(liang)約為1600輛,2019年(nian)銷(xiao)量(liang)(liang)有望增長150%,2020年(nian)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)商用車(che)銷(xiao)量(liang)(liang)計(ji)劃突破(po)萬輛。氫燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)的(de)行(xing)(xing)業發展(zhan)也從(cong)初始的(de)萌芽狀(zhuang)態(tai)逐漸走向快速成(cheng)長的(de)階段(duan),隨(sui)著越來越多的(de)企業加速布局,氫燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)板塊(kuai)也在(zai)不(bu)斷(duan)擴容。隨(sui)著我(wo)國制氫、加氫技(ji)術的(de)不(bu)斷(duan)提升,氫燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)的(de)市場認可(ke)度也會越來越高,以(yi)上困擾行(xing)(xing)業發展(zhan)的(de)問(wen)題也將逐步得到(dao)解決。氫燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)(chi)未來能否如(ru)鋰(li)電(dian)池(chi)(chi)一般成(cheng)為動力電(dian)池(chi)(chi)業的(de)爆款和(he)熱點,還需(xu)要在(zai)其產業化成(cheng)熟(shu)以(yi)后才能得到(dao)驗證。
