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簡述氫燃料動力電池產(chǎn)業(yè)化狀況

鉅大LARGE  |  點擊量:315次  |  2022年11月24日  

一方面是企業(yè)的“執(zhí)著”,另一方面是國家政策導向的明晰。在利好日益趨多、生產(chǎn)研發(fā)力度加大的雙重驅(qū)動下,氫燃料電池的應用和產(chǎn)業(yè)化步入加速發(fā)展期。


昂貴的質(zhì)子交換膜、用貴金屬鉑作催化劑,工藝復雜的石墨雙極板……導致氫燃料電池成本和售價“高位徘徊”,阻礙了氫燃料電池商業(yè)化進程。


在達沃斯論壇期間,豐田、寶馬等13家企業(yè)聯(lián)合宣布共同成立“氫能協(xié)會”,加快燃料電池技術(shù)應用推廣。


發(fā)展氫燃料電池汽車,不僅有良好的環(huán)境效應和社會效應,還會有良好的經(jīng)濟效益。隨著燃料電池汽車商用的提速,國內(nèi)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化迎來曙光。


政策導向明晰

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標準

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

氫燃料電池利用氫氧的化學反應為汽車提供電能,氫燃料電池汽車動力更可持續(xù),能效更高,續(xù)航能力更強,可實現(xiàn)零碳排放。3至-5分鐘給電池灌滿燃料,便利性更強。


不管對氫燃料電池,還是其主要應用對象氫燃料電池車,國家的政策都很給力。氫燃料電池車未來幾年國家補貼分別為:燃料電池客車50萬元,燃料電池中重型物流車50萬元,燃料電池輕型物流車30萬元,燃料電池轎車20萬元,且5年內(nèi)補貼額度不退坡。


目前各地政府也出臺相應的補貼政策,大多數(shù)地方燃料電池車補貼維持與國家補貼1:1的額度。在加氫站建設(shè)上,對符合國家技術(shù)標準且日加氫能力不少于200公斤的新建燃料電池車加氫站,每站獎勵400萬元,很有誘惑力。


同時,“十三五規(guī)劃”也明確提出燃料電池汽車要產(chǎn)業(yè)化,2020年實現(xiàn)燃料電池車批量生產(chǎn)和規(guī)?;痉稇?,燃料電池將從“研究開發(fā)、示范應用”階段向“產(chǎn)業(yè)化”階段轉(zhuǎn)折。這個規(guī)劃或是氫燃料產(chǎn)業(yè)化的起點。


企業(yè)很“執(zhí)著”

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標稱電壓:28.8V
標稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

一方面是國家政策導向逐漸明晰,另一方面是企業(yè)的“執(zhí)著”,誰將成為引領(lǐng)力量?


氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈,上游燃料電池部分領(lǐng)域有:提供氫氣供應的富瑞氫能和華昌化工,開發(fā)電池技術(shù)和電解質(zhì)的神力科技、三愛富和巨化股份,催化劑的先行者貴研鉑業(yè)等。


富瑞氫能提供氫能基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)技術(shù)、裝備和一站式解決方案,促進氫能基礎(chǔ)設(shè)施的推廣和燃料電池車輛的產(chǎn)業(yè)化。神力科技以氫質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)、全釩液流儲能電池技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化為目標,是國內(nèi)燃料電池技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)先者。雪人股份擁有燃料電池空氣循環(huán)系統(tǒng)核心技術(shù)和品牌的先發(fā)優(yōu)勢,在壓縮機領(lǐng)域擁有核心競爭力。


下游方面,布局氫燃料汽車的主要有上汽集團、福田汽車、金龍汽車、中植汽車等。


福田汽車率先開啟氫燃料電動客車的商業(yè)化運作,簽訂100輛8.5米氫燃料電動客車銷售合同,被稱為是“實現(xiàn)氫燃料電池電動客車產(chǎn)業(yè)化、批量商業(yè)化開發(fā)運營”的標志性事件,預計上半年投入運營。南京金龍與加拿大新能源汽車燃料電池研發(fā)企業(yè)合作,率先在國內(nèi)研發(fā)新能源汽車氫燃料電池自主制造技術(shù)。氫燃料電池一旦實現(xiàn)量產(chǎn),將可使國內(nèi)新能源汽車企業(yè)擺脫對國外技術(shù)的依賴。


綜上,氫燃料汽車不再是實驗室的產(chǎn)物,而是真正可以實際使用的新型汽車,燃料電池的產(chǎn)業(yè)化觸手可及。


確定突破方向


成本高昂和配套設(shè)施建設(shè)跟不上,是阻撓氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化的主因。


氫燃料電池成本方面,雙極板的成本占有相當?shù)谋戎?,采用人造石墨作為質(zhì)子交換膜燃料電池雙極板,其成本甚至達到了燃料電池總成本的60%至70%。雙極板的加工,現(xiàn)在采用最廣泛的雙極板是石墨雙極板,費用相當高,加工時間比較長,難以大批量生產(chǎn)。因此,需要尋求操作成本低,容易批量生產(chǎn)的加工方法,降低燃料電池成本。


在配套設(shè)施建設(shè)方面,目前國內(nèi)運行的燃料電池客車有28輛,在用的加氫站3座,有些屬于示范階段。武漢理工大學教授潘牧指出,加氫站少的最大原因是車少,大的汽車廠要把車推出來,就有人建加氫站??梢钥紤]在加油站旁邊建加氫站,將來隨著加油站逐漸減少,加氫站擴大,最后加油站轉(zhuǎn)變成加氫站。


中國工程院院士衣寶廉表示,氫燃料電池汽車成本需繼續(xù)下降,牽涉到規(guī)?;l(fā)展問題。以豐田“未來”售價為例,扣除政府補貼折合人民幣28萬元,只比純電動車貴一點,已經(jīng)看到了商業(yè)化的曙光。


憧憬未來,氫燃料電池會在經(jīng)濟中會起到“舉氫若重”的作用,汽車市場三分天下:大功率氫燃料電池汽車跑長途;鋰離子電動汽車跑市內(nèi)近郊;搭配少量電池的混合動力燃油車。這番景象的出現(xiàn)或許為期不遠。

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