圖片來源：中國汽車報配圖
隨著國家未退坡對燃料電池汽車的補貼政策，燃料電池在國內(nèi)迎來一輪發(fā)展高潮期。不過顯然，盡管我國在燃料電池汽車領(lǐng)域取得一定進展，但仍面臨技術(shù)突破、產(chǎn)業(yè)化等多方面問題。
5月14日，2017中國汽車論壇在上海隆重開幕。作為本次論壇重要的高峰論壇之一，2017（第三屆）燃料電池汽車（簡稱FCV）產(chǎn)業(yè)高峰論壇也于同期舉辦。本次論壇匯聚了政產(chǎn)學(xué)研等各方力量，從氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展、行業(yè)規(guī)劃、技術(shù)進步，以及交通用燃料電池技術(shù)、氫能及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、燃料電池車輛示范運營等多方面進行深入交流、探討。
關(guān)鍵材料研究已達(dá)國際先進水平
燃料電池汽車作為解決全球能源問題和氣候變化的理想方案，各國都在組織投入大量資金用于燃料電池汽車關(guān)鍵技術(shù)的攻關(guān)。中國汽車工業(yè)協(xié)會副秘書長葉盛基介紹，我國已基本掌握了燃料電池整車、動力系統(tǒng)與關(guān)鍵零部件的核心技術(shù)，建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池汽車動力系統(tǒng)技術(shù)平臺。
從國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀看，中國工程院院士衣寶廉指出：“國際上燃料電池車已經(jīng)渡過技術(shù)開發(fā)階段，進入到市場導(dǎo)入階段。燃料電池發(fā)動機功率密度大幅提升，達(dá)到傳統(tǒng)內(nèi)燃機的水平。從國內(nèi)看，燃料電池關(guān)鍵材料的研究已達(dá)國際先進水平，不過還應(yīng)加快薄膜有序化電極、3D流場、高活性非鉑催化劑研究，促進燃料電池電堆性能提升。”他稱，通過技術(shù)進步降低成本，批量制造的開發(fā)應(yīng)用成為下一步研發(fā)重點。
同時在可靠性、耐久性、功率密度上，國內(nèi)燃料電池車和國外仍有一定距離。中國運載火箭技術(shù)研究院十五所研究員、航天新長征電動汽車技術(shù)有限公司首席專家靳殷實認(rèn)為，車用燃料電池的發(fā)展趨勢是采用金屬雙極板電堆。“相比傳統(tǒng)的石墨板，金屬雙極板電堆具有功率密度高、機械強度好、制造成本容易大幅度降低等特點，受到燃料電池生產(chǎn)企業(yè)的極大關(guān)注，國外企業(yè)大部分已經(jīng)采用或者將要采用這項技術(shù)，國內(nèi)少數(shù)燃料電池企業(yè)也加緊了這項技術(shù)的研發(fā)。”
技術(shù)、應(yīng)用并舉支持FCV產(chǎn)業(yè)化
技術(shù)突破外，燃料電池車的產(chǎn)業(yè)化同樣需抓好。當(dāng)前來看，顯然我國燃料電池車仍在培育期。那么哪些因素制約著燃料電池車的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展？
同濟大學(xué)汽車學(xué)院學(xué)術(shù)委員會主任章桐指出，能源供應(yīng)不足是重要的制約因素之一。電堆技術(shù)雖得到突破，但是從整個氫能源的架構(gòu)來說，全球真正投入使用的加氫站僅有300多座，中國投入使用的只有幾座，和加油站相比，能源供應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
“同時我們還缺一套真正產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)。在很多關(guān)鍵材料方面，材料本身包括系統(tǒng)的零部件，從實驗室的指標(biāo)來說我們并不差，但關(guān)鍵在于沒有量，沒有可控的生產(chǎn)線。量產(chǎn)是費錢費時的事情，目前沒有人愿意投入。”章桐說。
對此，章桐建議，國家在燃料電池車方面應(yīng)有具體的實施計劃，以建立相應(yīng)技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)鏈。“從產(chǎn)業(yè)化角度以商用車切入，乘用車稍候，因為商用車成本比較低。”同時行業(yè)也要投入，把企業(yè)短期的產(chǎn)品規(guī)劃和長期的技術(shù)規(guī)劃統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。技術(shù)研究和示范應(yīng)用還應(yīng)注重并舉，一定程度上可以借力目前的純電動汽車推廣。
衣寶廉則在會上提出，希望有志于燃料電池事業(yè)的企業(yè)家，投資建立燃料電池關(guān)鍵材料與部件的生產(chǎn)線，實現(xiàn)材料與部件批量生產(chǎn)，為大幅降低成本奠定基礎(chǔ)。上汽集團有限技術(shù)管理部高級經(jīng)理汪曉健還期待完善的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和合理政策。
燃料電池需投資但不需要投機
行業(yè)人士、專家外，上汽、宇通、銀隆新能源、博創(chuàng)聯(lián)動等在燃料電池汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面取得較大突破的主流車企和配套企業(yè)也分享了他們的經(jīng)驗。
研發(fā)燃料電池較早的上汽集團目前已完成2個系列燃料電池系統(tǒng)，并形成2個平臺的整車應(yīng)用，其產(chǎn)業(yè)鏈初見雛形。汪曉健介紹，十三五期間上汽將十二五開發(fā)的200型燃料電池助力系統(tǒng)作為產(chǎn)品應(yīng)用到商用車，并將與國際國內(nèi)優(yōu)質(zhì)資源合作，研發(fā)大功率高能量密度300型燃料電池技術(shù)。
珠海銀隆新能源董事長魏銀倉則強調(diào)燃料電池需要投資但不需要投機。“我們不否認(rèn)燃料電池能量密度高，但也不可否認(rèn)其功率密度低等缺點，燃料電池一百多年來變不成商品。而鈦酸鋰電池是公認(rèn)的長壽命、高安全，不過其也有能量密度低的缺點。所以二者配合能夠發(fā)揮各自優(yōu)勢、彌補彼此的短板，使成本更低、效率更高、更安全。”
SerEnergy首席商務(wù)官M.F.詹森分享了其公司甲醇燃料電池在北歐的示范應(yīng)用。“我們用高溫質(zhì)子交換膜的技術(shù)，通過甲醇重整避免過去甲醇燃料電池出現(xiàn)的問題，用燃料電池的余熱加熱整個重整過程，提高系統(tǒng)的效率。”M.F.詹森說，“純電動汽車、甲醇燃料電池汽車適合不同的應(yīng)用場景，所以我們還把二者做了技術(shù)的結(jié)合，延長汽車?yán)m(xù)駛里程的同時也兼具了經(jīng)濟性。”
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