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

　　燃料電池電堆自動化產(chǎn)線，將成為燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。新能源汽車跑起來，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)問世。20世紀(jì)70年代，石油危機引起了能源恐慌，氫能作為一種新興清潔能源開始受到各國政府的關(guān)注。20世紀(jì)90年代，包括福特、奔馳在內(nèi)的國際知名車企紛紛推出燃料電池概念車型。進入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)航里程長等諸多優(yōu)點，各國對車用燃料電池的研發(fā)和應(yīng)用呈現(xiàn)高速增長態(tài)勢。

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

　　對于燃料電池電堆而言，可靠性高、壽命長、成本低是確保電堆更具競爭力的必要條件。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。例如，深圳氫雄開發(fā)了國內(nèi)首條氫燃料電池電堆自動化生產(chǎn)線，實現(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)計年產(chǎn)能將達(dá)5000套。

　　2020年6月，國內(nèi)多家公司披露了燃料電池相關(guān)項目的新進度：賽藍(lán)得氫能年產(chǎn)2000套氫燃料電池電堆產(chǎn)業(yè)化項目備案;新研氫能年產(chǎn)1000臺(套)金屬板燃料電池電堆自動化生產(chǎn)線投入生產(chǎn);未來氫能150萬平方米/年燃料電池膜及配套化學(xué)品產(chǎn)業(yè)化項目竣工。諸多企業(yè)相關(guān)項目的快速推進，也從一個側(cè)面反映出燃料電池的火熱與“受寵”。

　　其實，燃料電池與鋰電池同屬于新能源，兩者存在互補而非替代關(guān)系。目前針對新能源汽車而言，鋰電池汽車和燃料電池汽車均屬于新能源汽車。從差異方面來看，燃料電池具備低溫性能好、續(xù)航里程長、加氫速度快等優(yōu)點，適合叉車、長距離運輸車;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》、《無人機用氫燃料電池發(fā)電系統(tǒng)》、《車用質(zhì)子交換膜燃料電池堆使用壽命測試評價方法》三項燃料電池國家標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，上述國標(biāo)將于2021年1月1日起正式實施。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，燃料電池電堆自動化產(chǎn)線，將成為燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的一條從原材料到成品自動化生產(chǎn)線，也是燃料電池企業(yè)擁有強大產(chǎn)品制造和技術(shù)研發(fā)實力的表現(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，需要配置電堆無塵凈化制造車間、電堆封裝車間、動力總成裝配車間、燃料電池測試中心等基礎(chǔ)設(shè)備與智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)。而這一切的實現(xiàn)，還需要技術(shù)、硬軟件等作支撐。

　　新能源汽車跑起來，將引領(lǐng)新一輪的綠色出行風(fēng)暴。而在此過程中必不可少的燃料電池，又將帶給我們怎樣的驚喜呢?