詳解燃料電池的發(fā)展趨勢和背景
來源：寶鄂實業(yè)
2019-08-06 10:41
點擊量：次
下面介紹一下燃料電池的發(fā)展趨勢和國內外的背景。從背景來講，化學能源是一次能源，它在枯竭的時候，必須要有可再生能源來替代，燃料電池是比較理想的替代品。
2040年，主要產(chǎn)油國都只能保證本國消耗，2080年，全世界的石油可能就用光了，到時候用什么動力，是值得我們思考的。
迫于環(huán)境壓力，不管是美國、歐洲、中國，排放法規(guī)都是越來越嚴苛的，只有新能源技術才能從根本上解決這些排放問題，這已經(jīng)取得了能源動力界的共識。
到2050年，全球二氧化碳排放水平要降到2005年的一半水平，我們國家對此也做過承諾，要達到這個目標，燃料電池汽車和純電汽車必將是未來汽車動力的主流。
2017年，工信部辛國斌副部長就提到了禁售燃油車，當時因為各個國家紛紛提出來了燃油車慢慢要禁售，甚至印度也說要禁售燃油車，當時辛部長也說我們中國也要開始研究制定傳統(tǒng)燃油車停產(chǎn)停售的時間表，節(jié)能減排已經(jīng)成為國內外的一個大的趨勢。
從車廠來看，歐洲的、日本的、美國的主流汽車廠，都已經(jīng)開始紛紛講，要陸續(xù)停產(chǎn)燃油車，據(jù)我所知，至少很多車廠新燃油車的研發(fā)都已經(jīng)停掉了，研發(fā)都集中在電動車和燃料電池汽車上，當然燃油車還在生產(chǎn)。
新能源汽車，作為我們國家戰(zhàn)略，其實不僅僅是解決燃油能源和環(huán)境的問題，其實關乎中國在這一輪的能源動力革命上是不是能占領制高點，對于我們國家的長期經(jīng)濟會有深遠的影響。
如果大家了解一下能源動力的歷史，可能會發(fā)現(xiàn)，其實每一代能源革命的成果至少管一百年以上。從第一代蒸汽輪機到發(fā)展到內燃機，其實現(xiàn)在能源動力還是內燃機為主的，都是有一百多年的歷史。
現(xiàn)在我們機會來了，我們錯過了第一代，也錯過了第二代，現(xiàn)在的電動化時代，中國是不是走到全世界最前面去，可能我們在座的都要貢獻自己的力量。
對于燃料來講，儲存在儲氫罐里，加注非常快，增加里程不會增加發(fā)動機的體積，動力電池可能是恰恰相反，它能量全部儲存在電池里面，會產(chǎn)生一系列不一樣的地方。
對于新能源汽車，到底是選擇燃料電池汽車還是鋰電池汽車，業(yè)界基本上也有一個共識，就是一定里程范圍內，可能鋰電池更有優(yōu)勢，超過一定里程應該是燃料電池的天下，為什么？這是因為這兩種方案的成本、材料特征、科學原理都有各自的瓶頸。
當然，具體說跑多少公里就是燃料電池占優(yōu)，要根據(jù)技術發(fā)展水平，根據(jù)各個國家的政策而定，以前是有一個130公里的分割線，當時是通用汽車論證的。
我曾經(jīng)在通用汽車工作很多年，通用汽車認為行駛里程在130公里以下，可能是鋰電池的天下，但是130公里到200公里左右可能是共存的，大于200公里就是燃料電池占優(yōu)勢的區(qū)間。
里程達到130公里的時候，其實兩個方案的設備體積是差不多的，里程再加長，鋰電池的成本是呈指數(shù)增加，而燃料電池只是增加儲氫罐的數(shù)量和體積，所以價格增長是非常平緩的。
從加氫站和充電樁角度來看，如果要大規(guī)模布置加氫站和充電樁，尤其所謂的快充充電樁，其實長遠角度來講加氫站會比充電樁還便宜。
如果大規(guī)模布置，還要在10分鐘、20分鐘之內充完電，充電樁不是簡單的事，加氫站也要非常大的投入才能做到，但是至少是可比的。
加氫站我們國內也有了，全世界都已經(jīng)有了，當然受限于法規(guī)和各種條件，國內發(fā)展比較緩慢，但是從“兩會”《政府工作報告》里可以發(fā)現(xiàn)，“十四五”中可能要大力推廣加氫站的建設。
就成本而言，其實在過去十年燃料電池的成本已經(jīng)下降了一半多，這是為什么目前大家都已經(jīng)看到，燃料電池汽車可能馬上要起來的樣子。
其實燃料電池的成本再下降38%，就接近了目標成本，可以跟內燃機的成本相當，當然是指批量化的，不是指小規(guī)模的1000輛、1萬輛，而是指50萬輛以上的價格。
從相關機構預測來看，大概2030年左右，燃料電池價格可以達到內燃機的水平，基本上可以接上燃油車停產(chǎn)的時間表。
下面簡單講一下國際燃料電池的研發(fā)動態(tài)，不管是日本的車廠（如豐田、本田），還是美國通用、德國車廠，都已經(jīng)生產(chǎn)出自己的燃料電池汽車，它的動力性和各方面的表現(xiàn)，都跟我們燃油車相當，可以看得出來，它實用化的技術問題基本上解決了。
關于它的壽命，據(jù)聯(lián)合技術公司（UTC）2018年公布的商用車燃料電池壽命已經(jīng)達到18000小時，現(xiàn)在最先進的技術，壽命已經(jīng)超過27000小時了，對于乘用車，大部分公司的燃料電池汽車壽命都在5000小時以上了。
據(jù)我去年知道的數(shù)據(jù)，豐田的燃料電池車跑了3000小時，車里邊的燃料電池一點變化都沒有，非常健康，一點衰減都沒有，所以壽命是燃料電池的長處。
