車用燃料電池的研發(fā)和應(yīng)用呈現(xiàn)出高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)

　　燃料電池電堆自動(dòng)化產(chǎn)線，將成為燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。新能源汽車跑起來(lái)，燃料電池必將引領(lǐng)一輪綠色出行風(fēng)暴。

　　1839年，燃料電池技術(shù)問(wèn)世。20世紀(jì)70年代，石油危機(jī)引起了能源恐慌，氫能作為一種新興清潔能源開(kāi)始受到各國(guó)政府的關(guān)注。20世紀(jì)90年代，包括福特、奔馳在內(nèi)的國(guó)際知名車企紛紛推出燃料電池概念車型。進(jìn)入21世紀(jì)后，氫能與燃料電池技術(shù)發(fā)展逐漸成熟。近兩年，由于氫燃料電池有重量輕、清潔環(huán)保、發(fā)電效率高、車用體積小、能量密度高、續(xù)航里程長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，各國(guó)對(duì)車用燃料電池的研發(fā)和應(yīng)用呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

　　2020年4月，財(cái)政部等四部委發(fā)布的《關(guān)于完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》提出，調(diào)整補(bǔ)貼方式，開(kāi)展燃料電池汽車示范應(yīng)用，明確“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”建立氫能和燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈;隨后，《關(guān)于開(kāi)展燃料電池汽車示范推廣通知》征求意見(jiàn)稿發(fā)布，明確“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”獎(jiǎng)勵(lì)細(xì)則，其中還強(qiáng)化了加氫站建設(shè)補(bǔ)貼。

　　對(duì)于燃料電池電堆而言，可靠性高、壽命長(zhǎng)、成本低是確保電堆更具競(jìng)爭(zhēng)力的必要條件。氫能作為能源技術(shù)革命的重要方向，已經(jīng)成為一些企業(yè)布局的重點(diǎn)。例如，深圳氫雄開(kāi)發(fā)了國(guó)內(nèi)首條氫燃料電池電堆自動(dòng)化生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了整線MES系統(tǒng)管控，所有數(shù)據(jù)可記錄可追溯。據(jù)悉，其自主研發(fā)的第一代氫燃料電池電堆單組額定功率可達(dá)180W，整堆額定功率覆蓋18-36kW，預(yù)計(jì)年產(chǎn)能將達(dá)5000套。

　　2020年6月，國(guó)內(nèi)多家公司披露了燃料電池相關(guān)項(xiàng)目的新進(jìn)度：賽藍(lán)得氫能年產(chǎn)2000套氫燃料電池電堆產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目備案;新研氫能年產(chǎn)1000臺(tái)(套)金屬板燃料電池電堆自動(dòng)化生產(chǎn)線投入生產(chǎn);未來(lái)氫能150萬(wàn)平方米/年燃料電池膜及配套化學(xué)品產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目竣工。諸多企業(yè)相關(guān)項(xiàng)目的快速推進(jìn)，也從一個(gè)側(cè)面反映出燃料電池的火熱與“受寵”。

　　其實(shí)，燃料電池與鋰電池同屬于新能源，兩者存在互補(bǔ)而非替代關(guān)系。目前針對(duì)新能源汽車而言，鋰電池汽車和燃料電池汽車均屬于新能源汽車。從差異方面來(lái)看，燃料電池具備低溫性能好、續(xù)航里程長(zhǎng)、加氫速度快等優(yōu)點(diǎn)，適合叉車、長(zhǎng)距離運(yùn)輸車;鋰電池具有優(yōu)良的循環(huán)性能，以及便利的充電設(shè)施，適合在私家車、城市服務(wù)用車等領(lǐng)域。

　　電堆是電化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所，也是氫燃料電池的核心部件。在氫燃料電池系統(tǒng)里，電堆技術(shù)難度高，其性能如何直接關(guān)系著氫燃料電池動(dòng)力乃至整車性能的好壞。電池堆中關(guān)鍵的質(zhì)子交換膜性能，會(huì)直接決定燃料電池車的使用壽命、能量密度、百公里氫耗等多個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。從成本上看，電堆約占?xì)淙剂想姵叵到y(tǒng)的一半，是氫燃料電池汽車?yán)飭蝺r(jià)高的部件。

　　在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面，今年年中《燃料電池術(shù)語(yǔ)》、《無(wú)人機(jī)用氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)》、《車用質(zhì)子交換膜燃料電池堆使用壽命測(cè)試評(píng)價(jià)方法》三項(xiàng)燃料電池國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，上述國(guó)標(biāo)將于2021年1月1日起正式實(shí)施。相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，為膜燃料電池的研制及應(yīng)用提供了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。

Loop 30kW及50kW增程器

　　有分析人士指出，燃料電池電堆自動(dòng)化產(chǎn)線，將成為燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)。擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一條從原材料到成品自動(dòng)化生產(chǎn)線，也是燃料電池企業(yè)擁有強(qiáng)大產(chǎn)品制造和技術(shù)研發(fā)實(shí)力的表現(xiàn)。涵蓋沖壓、清洗、焊接、鍍層、密封、裝堆和封裝等工序的產(chǎn)線，需要配置電堆無(wú)塵凈化制造車間、電堆封裝車間、動(dòng)力總成裝配車間、燃料電池測(cè)試中心等基礎(chǔ)設(shè)備與智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)。而這一切的實(shí)現(xiàn)，還需要技術(shù)、硬軟件等作支撐。

　　新能源汽車跑起來(lái)，將引領(lǐng)新一輪的綠色出行風(fēng)暴。而在此過(guò)程中必不可少的燃料電池，又將帶給我們?cè)鯓拥捏@喜呢?