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普及有多远?专家解读燃料电池发展之路

2019-12-12 浏览次数:1,657 次 汽车之家

燃料电池汽车产业正值风口,业内有不少声音认为“燃料电池汽车是未来汽车发展的终极方向”,但也有专家对此并不认同。国家燃料电池汽车及动力系统工程技术研究中心副主任、同济大学副教授马天才表示,燃料电池只在长续航、大工业等特定领域有优势,而小功率应用方面,锂电池的效率(90%)比燃料电池(从发电到最终的应用效率只有40%到50%)高很多。“氢能可以解决能源的问题,而不是解决高效利用的问题。”

12月11日,2019汽车智库大会暨汽车全产业链发展研讨会在湖南湘潭举行。马天才在会上分析了氢燃料电池汽车产业发展形势。全世界范围内,2015年燃料电池汽车开始进入商业化的时代,性能指标方面已经达到和传统汽车接近的水平。这个行业主要的瓶颈不在于产品本身,而在于能源供给和基础设施。到2025年有望进入到良好的商业化的时代,2035年有可能实现真正的突破,2050年可能会对传统汽车结构带来质的变化。

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『国家燃料电池汽车及动力系统工程技术研究中心副主任、同济大学副教授马天才』

马天才介绍,氢能作为燃料电池的基础,同时也能解决国家可再生能源问题,有效改善能源结构。燃料电池汽车是氢能总的突破口,将逐步从汽车范围扩展到其他领域。氢本身利用量非常大,我国连续多年一直是全世界最大的氢能生产国。

产业链上看中国的燃料电池发展,整车水平、燃料电池发动机水平和国外差距不大,反倒是越靠底层,关键材料方面越是薄弱。国际燃料电池汽车技术总体水平处于TRL8~TRL9级之间,即通过了实验验证,正在进入商业化应用阶段;我国在系统集成领域处于TRL6~TRL7之间,即处于模拟测试和示范验证阶段。在关键材料和部分关键零部件领域则主要处于TRL3~TRL4之间,即仅仅实现了功能验证。燃料电池产业链集群在我国虽已初步形成,现在专注于氢能研发的企业还是小微企业为主,大企业非常少。真正的产业发展还需要相当长的一段时间来建成。

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马天才认为,燃料电池类似于内燃机,把内燃机的气缸用电化学的电池替代后形成了新的动力类型,所以燃料电池技术有很多跟电化学电池、内燃机共性的技术。内燃机技术在燃料电池领域非常有价值,技术发展成熟度比燃料电池高得多,有内燃机产业背景的企业来做燃料电池更有竞争力。

中国燃料电池发动机的技术瓶颈主要是两个方面:电堆和储氢。国内电堆宣传的技术指标都非常高,但指标高大多不是测出来是设计出来的,宣传技术指标和实际的技术指标有很大差距。另外要把大量的氢存进去,实现低成本高密度。如何突破这些瓶颈,是燃料电池产业化亟需解决的问题。

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