“排放即水” 燃料電池汽車行業綜述
日期:2024-11-25 07:25:15 作者:宏力精密鋼管 閱讀數:600燃料電池,被認為是面向未來世界的新型動力來源。早在2015年,中國政府明確表示發展燃料電池車的決心,明確提到2015到2020年,其它新能源汽車的補貼逐年遞減,唯獨燃料電池車的補貼不變,補貼標準是中央地方1:1,有些地方甚至比中央補貼更高。另外,國務院辦公廳提出:對符合國家技術標準且日加氫能力不少于200公斤的新建燃料電池加氫站每個站獎勵400萬元。由此可見,中國的燃料電池產業前景巨大。
燃料電池是將化學能通過電化學反應直接轉換為電能的發電裝置。伴隨燃料電池的標簽往往是效率高、能量密度大、功率大、供電時間長、壽命長、可靠性高、噪聲低及不產生有害排放物等。
與內燃機汽車相比, 氫燃料電池電動汽車有害氣體的排放量減少99%,CO2的生成量減少75%,電池能量轉換效率約為內燃機效率的2.5倍。豐田的燃料電池轎車“未來”便擁有如此優秀的特性,氫燃料電池也將有可能成為繼內燃機之后的汽車最佳動力源之一。
根據應用領域,燃料電池的應用分為三類,便攜式、固定式和交通工具。便攜式燃料電池主要是為移動設備充電,應用前景是消費電子和軍工產品;固定式燃料電池應用于企業數據中心后備電源、微型熱電電源和瓦兆級大型發電站,是目前主要的應用領域;燃料電池汽車憑借其節能環保等優點日益受到關注,可謂燃料電池最有前景的應用領域。
燃料電池系統主要由燃料電池堆、空氣供給系統、冷卻系統、控制系統及氫氣檢測供給系統等組分組成。其中燃料電池堆核心部件電堆成本占比高達61%。
而燃料電池堆主要材料由質子交換膜、催化劑、雙極板和氣體擴散層組成。其中催化劑成本最高,占比為53%,其它材料占比較為平均,各為10%左右。
除了豐田致力于燃料電池汽車的開發以外,我國燃料電池汽車也已經掌握了各部件的核心技術,“上海牌”、“ 帕薩特”、“ 奔騰”、“志翔”等燃料電池汽車經受住了大規模、高溫、大強度示范考核。但從技術水平看,我國燃料電池材料和關鍵技術基礎與國際先進水平相差較大,耐久性、成本控制明顯落后。值得一提的是,截止2016年我國燃料電池汽車依然是零銷量,離燃料電池汽車的推廣應用還有很大差距。
政策方面確實是一劑強心劑,我國積極加快新能源電池汽車和燃料電池汽車的產業化進程,在《中國制造2025》中明確了支持燃料電池汽車發展,推動自主品牌節能與新能源汽車與國際先進水平接軌的發展戰略,提出三個發展階段:第一是在關鍵材料零部件方面逐步實現國產化;第二是燃料電池和電堆整車性能逐步提升;第三方面是要實現2020年燃料電池車擴大到1000 輛的運行規模,到2025年制氫、加氫等配套基礎設施基本完善。
然而,蓋世汽車研究院發現,制約燃料電池汽車發展主要存在四大主要問題。目前全球困擾燃料電池發展和推廣的主要有成本、關鍵零部件的技術、制氫儲氫和加氫站基礎設施建設等,需要全球各主機廠共同努力,促進燃料電池汽車的產業化生產。