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    发表时间/2023-04-03
  • 氢燃料动力电池装机量为什么只降不升

    与传统的纯电动车技术路线相比,为什么氢燃料电池车会引起世界各国的广泛关注?要想解决这一问题,我们不但需要了解目前存在的技术难题与挑战,更重要的是要弄清楚为什么各国政府会大力推进这项技术。



    《日本经济新闻》称,日产公司已经停止了同戴姆勒公司和福特公司共同研发燃料电池汽车,转而专注于电动车的研发。在日本,一度备受追捧的氢能技术遇到了发展瓶颈。



    同样,六月十三日,福特也发表了一份声明,宣布它和戴姆勒在不列颠哥伦比亚省 Bennabi的合资企业将在2018年夏天终止合作。然而分分合合是很正常的事情,就在他们闹得沸沸扬扬的时候,奥迪和现代两家公司已经签订了专利授权合同,将联合研发一款氢燃料电池车。



    与传统的纯电动车技术路线相比,为什么氢燃料电池车会引起世界各国的广泛关注?要想解决这一问题,我们不但需要了解目前存在的技术难题与挑战,更重要的是要弄清楚为什么各国政府会大力推进这项技术。


    为什么氢能车辆频频被“抛弃”?



    从技术上讲,燃料电池是一个能源转换设备。氢燃料电池有别于普通电池,它是一种电化学反应,利用氢和氧来发电,水和热。它的反应所造成的废弃物中,大部分都是水,只有极少量的CO2和 NOx。它的工作效率是纯粹的氢气的两三倍,而且没有噪音,也没有污染。



    但为什么,在拥有如此多优点的情况下,还是有那么多厂商“抛弃”了燃料电池车?而这一切,都离不开氢能源的产业链。



    整个氢能产业链的结构具体是:氢气制备、氢气储运及加注,以及氢气应用。在这些技术中,氢气的制备是氢能应用的基础,而氢气的储运及加注则是氢能应用的核心保证,多个方向的应用是氢能实用的主要方式,也是氢能最好的表现形式。按照产业链的定位,供应链中的企业可以分为三类:



    上游,主要包括生产,运输,氢气等;


    中间,是燃料电池,以电堆、储氢设备及附件为主;



    再往下,则是氢气加注站,新能源汽车等领域的应用领域。



    将这三大部分区分开来,让我们分别来看一下各个方面的问题与挑战:



    一、关键技术的难点



    对于燃料电池的核心技术,所有人都不会陌生,但到目前为止,也只有美国的杜邦公司,有能力将其商品化。日本还有一家公司,它也能制造,但是因为一些大家都知道的理由,它不愿意把它卖给任何一个国家。



    二、费用过高



    1、燃料电池汽车由于其较为独立和复杂的电源系统,直接造成了其成本的提高。举个例子:丰田米拉的价格是69000美元,在同等级别的其它驱动车型中是遥遥领先的。



    2、资料显示,目前国内每一个加氢量超过200 kg的加氢站都要花费超过1000万元人民币,这样高的造价无疑成为制约加氢站迅速发展的最大瓶颈。



    3、在现有技术水平上, Pt为 HFCs的催化材料。白金在世界范围内的产量非常少,而且非常贵(大约是黄金的2倍),每年的产量在200吨左右,其中60%都是作为珠宝原料使用。另外,铂的催化作用对氢的纯度有很高的要求,至少要在99.99%以上。



    三、治安方面的考虑



    而燃料电池的加氢,也离不开一条完整的氢气生产、运输网络。氢气自身的安全问题,加氢燃料的安全问题,以及在运行中的安全问题,都必须得到很好的解决。一般而言,氢气站的储氢设备应满足耐高压、有在线监测、有危险时能自动报警、经济性好等要求。很明显,要达到上述要求,初期造价将不会很低。



    国内相继出台支持燃料电池的政策,但专家们并不认为这是一个好消息。



    在国家政策的推动和扶持下,中国在整车、动力系统和关键零部件等方面已经取得了一定的进展,并已经形成了一套完整的、拥有自主知识产权的燃料电池汽车和燃料电池大巴动力系统技术平台。在产业链配套方面,我国已经初步形成了燃料电池发动机、动力电池、 DC/DC变换器、驱动电机、供氢系统等关键零部件的配套研发体系,实现了百辆级动力系统与整车的生产能力。目前,主要表现为“动力系统平台整车适配、电动-电动混合能源动力控制、车载高压储氢系统、工业副产氢气提纯利用”。