燃料電池 蓄勢待發 關鍵技術亟待國產化

在純電動汽車光環背后的燃料電池汽車正開足馬力，蓄勢待發。

“燃料電池落后純電動10年”

燃料電池汽車也是電動汽車，只不過“電池”是氫氧混合燃料電池。由于其具備零污染、零排放的優點，一直被認為是新能源汽車的終極解決方案。

“燃料電池市場落后純電動10年。”會上一位專家直指我國燃料電池的現狀：尚未大規模普及、應用，不像純電動一樣為人們熟知。

事實上，燃料電池的運用先于鋰電池。“早在2000年，燃料電池在美國已然很火，那時鋰電池還未發展起來。鋰電池是從微型、便攜式的形態開始發展，而燃料電池從一開始就用在航天、軍用、機車等大件上，因沒有小件運用將其培養起來，所以燃料電池沉默了很長時間。”氫璞創能公司董事長歐陽洵指出，燃料電池發展提速是在豐田、本田等企業將其應用到商用車上之后，這極大鼓舞了其他車企對燃料電池汽車的投入熱情。

近年來，我國燃料電池商用車發展迅速。值得一提的是，在新能源補貼政策退坡的背景下，燃料電池的補貼仍將延續至2020年。國家發展燃料電池汽車產業的決心可見一斑。

根據相關規劃，2020年，我國燃料電池汽車示范規模累計達到5000輛，商用車占60%，乘用車占40%，加氫站超過100座。2030年，燃料電池汽車累計推廣100萬輛，加氫站超過1000座。

“全國各地在建和規劃建設的加氫站有40多座，行業發展會越來越快，實現2020年100座加氫站目標沒有問題。”歐陽洵對行業發展前景表示樂觀，只要我國頂層政策明確，很多現有純電動基礎技術能套用到燃料電池上，產業會很快發展起來。

“很快會出現加氫站排隊現象”

從2003年我國第一代燃料電池汽車——“超越一號”出現，到2015年我國自主品牌中首款燃料電池轎車——上汽榮威950的小規模批量生產，上海燃料電池汽車技術水平始終代表著我國燃料電池汽車發展的最高水平，這得益于上海市政府的扶持。上海致力于打造“國內領先的燃料電池汽車技術示范城市”，根據規劃，到2020年，上海燃料電池汽車全產業鏈年產值突破150億元，在示范運行與推廣層面，建設加氫站5-10座、乘用車示范區2個，運行規模達到3000輛。據了解，上海今年將有500至1000輛氫燃料電池貨車投入使用。

據悉，張家口、武漢、大同、上海、佛山，全國已有十余個城市建設或規劃氫能園區，華北、華南、華東、華中產業集群初步顯現。今年2月，50億元氫能新能源汽車產業集群項目落戶山東淄博；3月，中國交通建設集團股份有限公司與霸州市政府簽署協議，在該市建設以生產氫燃料電池為主的新能源汽車產業基地，項目計劃總投資100億元……大規模投資趨勢已逐步顯現。

但是，我國加氫基礎設施與發達國家相比還有一定差距，加氫站數量少，缺乏長期持續的示范運行及支撐機制。投資大、審批難，“車少站少，站少車少”的惡性循環，客觀上阻礙了我國燃料電池商業化進程。“現在加氫站跟不上車輛發展，我相信，很快會出現車在加氫站排隊的現象。”歐陽洵說。

對此，宇通客車公交新能源部李進博士建議，可以建立“加油加氫加氣和充電四合一站”，“合建在技術上沒有問題，只是需要大一些的場地，滿足加氫站法規安全間距要求。2020年之前應該會出現示范項目。”

據悉，中石化的加氫加油合建站建設已在廣東啟動。

“70%依賴進口，國產化路徑是關鍵”

從全球來看，氫燃料電池相關技術和關鍵零部件被少數發達國家掌握和壟斷，目前在我國裝車的氫燃料電池中，大多采用國外電堆和技術，比例達到70%以上。

一位業內人士對記者表示擔憂，如果國內研究力量在壽命和成本方面長期無法取得突破，產業界對國產設備會失去耐心，進而可能會阻礙燃料電池車用動力的發展。

“只有鼓勵燃料電池零部件完全國產化，減少對進口的依賴，降低燃料電池發動機成本，使燃料電池汽車達到或接近燃油車成本，氫燃料電池汽車才能真正迎來大規模發展。”武漢喜瑪拉雅光電科技公司總工程師謝金水表示，我國燃料電池零部件國產化進程正在加快。催化劑作為氫燃料電池的關鍵材料，直接關乎燃料電池的性能，其公司研制出了一系列不同質量分數的Pt/c催化劑：40wt%，50wt%，60wt%，70wt%，電化學活性面積達90㎡/g，最大產能達5公斤/天，打破少數國家對該技術的長期壟斷，且價格僅為同類進口產品的一半。

同樣，燃料電池的質子交換膜、擴散層、膜電極、雙極板等材料及部件也在積極進行國產化實踐。不少技術都取得重大突破，如車用氫氣瓶——我國已成為世界上唯一實現三型35mpa車用氫氣瓶規模化量產的國家。

“目前對外依存度高，很大程度上是因為我們一味地盲目相信進口。”一位專家向記者表示我國已基本掌握了整車、動力系統與關鍵零部件的核心技術。

歐陽洵同樣表示，我國已經具備燃料電池批量生產能力，市場前景可期，“2020年，燃料電池商業車有望擺脫補貼，乘用車在2025年左右或擺脫補貼。”

李進也告訴記者，宇通客車現在具備了小批量示范運行的條件，今年將在鄭州投放20多輛燃料公交車示范運行。

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5月11日，李克強總理在日本首相安倍晉三陪同下，考察了位于日本北海道苫小牧市的豐田汽車公司相關零部件工廠。李克強詢問了燃料電池車MIRAI和e-Palette概念車的續航里程等方面問題。

據悉，MIRAI是2015年豐田推出的全球首輛量產氫燃料電池車，被當做燃料電池車輛產業元年的標志。到目前為止，在美國加州銷售量已超過3000輛，其電堆功率密度達到3.1kW/L，續航里程500km，最高時速175km/h，單次氫燃料補給僅需3分鐘，售價723.6萬日元（約37.8萬元人民幣），日本政府補貼后，實際價格為520萬元（約27.1萬元人民幣）。2017年豐田推出的新一代燃料電池概念車Fine-Comfort Ride，續航里程達到1000公里。

豐田短短幾年實現“混動-插電式混動-電動-燃料電池”的發展路徑，成為燃料電池行業領跑者。

有業內人士表示，這是首次國家最高級別領導人在公開場合上對于燃料電池車輛的考察，釋放出積極信號。