燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要有兩大瓶頸是什么
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-15 13:24
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推進(jìn)國產(chǎn)化進(jìn)程
在燃料電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過程中，電堆是關(guān)鍵因素之一。低成本、高性能、批量供應(yīng)的電堆是燃料電池汽車成本下降并與傳統(tǒng)汽車競爭的關(guān)鍵。
豐田、通用等外國車企對(duì)電堆的定位，大多為100千瓦以上的高功率密度電堆。而國內(nèi)在電堆方面已初步形成研發(fā)體系和制造能力。國鴻氫能引進(jìn)巴拉德技術(shù)后，能夠推出30-80千瓦的燃料電池電堆，目前在廣東省云浮市裝載了70輛燃料電池大巴車投入運(yùn)行。
中國工程院院士衣寶廉認(rèn)為，2018年氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展，燃料電池關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)了不同程度的國產(chǎn)化。如北京億華通推出的基于石墨板的第四代燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，采用自主研發(fā)的國產(chǎn)電堆，功率密度達(dá)到2.0kWL;武漢喜馬拉雅廣電攻克了燃料電池催化劑量產(chǎn)技術(shù)，產(chǎn)能達(dá)到200g/天的規(guī)模。在質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層、催化劑、雙極板、密封膠等環(huán)節(jié)，東岳集團(tuán)、武漢理工、江蘇行動(dòng)、新源動(dòng)力、上海神力和氫璞創(chuàng)能等公司的原材料國產(chǎn)化進(jìn)程在不同程度地推進(jìn)。
中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高表示，與鋰離子電池和純電動(dòng)汽車相比，氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈長、前景好。“鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)鏈太短，而氫產(chǎn)業(yè)鏈將從制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫到加氫，再加上燃料電池產(chǎn)業(yè)，構(gòu)成了很長的產(chǎn)業(yè)鏈，也是新能源的黃金產(chǎn)業(yè)鏈。”
不過，這從另一個(gè)角度顯示出氫燃料電池汽車的技術(shù)壁壘，這條全新的產(chǎn)業(yè)鏈所需要的材料，有很多國內(nèi)生產(chǎn)廠商目前仍不具備生產(chǎn)能力。
上述車企燃料電池技術(shù)負(fù)責(zé)人向中國證券報(bào)記者指出，目前氫燃料電池的國產(chǎn)化突破，工程工藝方面較多。“這兩年從海外回來一批人員，帶回技術(shù)成立了公司。這些技術(shù)多是部件級(jí)別，因此，現(xiàn)在國內(nèi)做部件的多了起來。而電堆中的核心材料，包括催化劑、質(zhì)子膜、碳纖維、高壓氫的管道等仍然需要依靠進(jìn)口。國產(chǎn)材料方面，目前大多停留在研究機(jī)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)鏈的根本突破，長期來看就是拼材料。”
油氫混合站是方向
當(dāng)下制約燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要有兩大瓶頸：燃料電池組成本過高和加氫站數(shù)量少。
加氫站建設(shè)是目前迫切需要解決的問題。從世界范圍看，截至2017年底，全球運(yùn)行的加氫站328座，亞洲119座，歐洲139座，北美68座。其中，日本91座，德國45座，美國40座。到2018年底，國內(nèi)共建成加氫站12座并投入運(yùn)營，在建的加氫站33座。這一數(shù)字距離2020年目標(biāo)建成100座仍相差較大。
上海氫能利用工程技術(shù)研究中心副主任吳浩洪認(rèn)為，加氫站建設(shè)在規(guī)劃、核準(zhǔn)等政策方面缺乏頂層設(shè)計(jì)。由于行業(yè)歸類不明確，導(dǎo)致政府職能部門操作無依據(jù)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)盲目跟風(fēng)和無序發(fā)展等問題。
建設(shè)成本高企也是企業(yè)不愿投入加氫站的重要原因。據(jù)中國證券報(bào)記者了解，目前一座可供10輛燃料電池公交車使用的加氫站，建設(shè)費(fèi)用大約為800萬元。
宇通客車公交新能源產(chǎn)品部一位燃料電池開發(fā)工程師告訴中國證券報(bào)記者，由于燃料電池車輛較少，加氫需求不多，投資回報(bào)周期較長，企業(yè)不愿意在加氫站方面做過多投放。而資質(zhì)審批主管單位不明確、審批手續(xù)較為繁瑣也限制了加氫站建設(shè)。目前的土地資源對(duì)加氫加油、加氫加氣合建站有國家標(biāo)準(zhǔn)，但在國內(nèi)還沒有實(shí)施案例。采取合建站的形式可以有效解決土地資源的問題。
清華工業(yè)開發(fā)研究院副院長朱德權(quán)認(rèn)為，油氫混合站是未來的發(fā)展方向。“中國的土地這么貴，一個(gè)加氫站建下來怎么受得了，所以油氣混合站是未來。目前工研院在推動(dòng)此事，中石化在北京正在規(guī)劃建設(shè)一個(gè)油氣混合示范站。”
目前，中石化等能源企業(yè)正在介入這一領(lǐng)域?！吨袊鴼淠芘c燃料電池年度報(bào)告2018》顯示，在國內(nèi)已經(jīng)建成和正在建設(shè)的加氫站中，加氫站的投建單位除了主營業(yè)務(wù)為加氫設(shè)備技術(shù)研發(fā)相關(guān)的企業(yè)外，還有8座加氫站的投建單位為傳統(tǒng)能源化工企業(yè)。中石化集團(tuán)在加氫站建設(shè)方面正在做總體部署和安排，將利用油站網(wǎng)絡(luò)、安全生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)以及石化資源和制氫技術(shù)進(jìn)行氫能供應(yīng)。2018年10月，中石化與億華通簽訂了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，雙方將在氫氣供應(yīng)、車輛加氫、加氫站運(yùn)營等方面展開全面深入合作。
在燃料電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過程中，電堆是關(guān)鍵因素之一。低成本、高性能、批量供應(yīng)的電堆是燃料電池汽車成本下降并與傳統(tǒng)汽車競爭的關(guān)鍵。
豐田、通用等外國車企對(duì)電堆的定位，大多為100千瓦以上的高功率密度電堆。而國內(nèi)在電堆方面已初步形成研發(fā)體系和制造能力。國鴻氫能引進(jìn)巴拉德技術(shù)后，能夠推出30-80千瓦的燃料電池電堆，目前在廣東省云浮市裝載了70輛燃料電池大巴車投入運(yùn)行。
中國工程院院士衣寶廉認(rèn)為，2018年氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化快速發(fā)展，燃料電池關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)了不同程度的國產(chǎn)化。如北京億華通推出的基于石墨板的第四代燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)，采用自主研發(fā)的國產(chǎn)電堆，功率密度達(dá)到2.0kWL;武漢喜馬拉雅廣電攻克了燃料電池催化劑量產(chǎn)技術(shù)，產(chǎn)能達(dá)到200g/天的規(guī)模。在質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層、催化劑、雙極板、密封膠等環(huán)節(jié)，東岳集團(tuán)、武漢理工、江蘇行動(dòng)、新源動(dòng)力、上海神力和氫璞創(chuàng)能等公司的原材料國產(chǎn)化進(jìn)程在不同程度地推進(jìn)。
中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高表示，與鋰離子電池和純電動(dòng)汽車相比，氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈長、前景好。“鋰離子電池的產(chǎn)業(yè)鏈太短，而氫產(chǎn)業(yè)鏈將從制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫到加氫，再加上燃料電池產(chǎn)業(yè)，構(gòu)成了很長的產(chǎn)業(yè)鏈，也是新能源的黃金產(chǎn)業(yè)鏈。”
不過，這從另一個(gè)角度顯示出氫燃料電池汽車的技術(shù)壁壘，這條全新的產(chǎn)業(yè)鏈所需要的材料，有很多國內(nèi)生產(chǎn)廠商目前仍不具備生產(chǎn)能力。
上述車企燃料電池技術(shù)負(fù)責(zé)人向中國證券報(bào)記者指出，目前氫燃料電池的國產(chǎn)化突破，工程工藝方面較多。“這兩年從海外回來一批人員，帶回技術(shù)成立了公司。這些技術(shù)多是部件級(jí)別，因此，現(xiàn)在國內(nèi)做部件的多了起來。而電堆中的核心材料，包括催化劑、質(zhì)子膜、碳纖維、高壓氫的管道等仍然需要依靠進(jìn)口。國產(chǎn)材料方面，目前大多停留在研究機(jī)構(gòu)。產(chǎn)業(yè)鏈的根本突破，長期來看就是拼材料。”
油氫混合站是方向
當(dāng)下制約燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展主要有兩大瓶頸：燃料電池組成本過高和加氫站數(shù)量少。
加氫站建設(shè)是目前迫切需要解決的問題。從世界范圍看，截至2017年底，全球運(yùn)行的加氫站328座，亞洲119座，歐洲139座，北美68座。其中，日本91座，德國45座，美國40座。到2018年底，國內(nèi)共建成加氫站12座并投入運(yùn)營，在建的加氫站33座。這一數(shù)字距離2020年目標(biāo)建成100座仍相差較大。
上海氫能利用工程技術(shù)研究中心副主任吳浩洪認(rèn)為，加氫站建設(shè)在規(guī)劃、核準(zhǔn)等政策方面缺乏頂層設(shè)計(jì)。由于行業(yè)歸類不明確，導(dǎo)致政府職能部門操作無依據(jù)，產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)盲目跟風(fēng)和無序發(fā)展等問題。
建設(shè)成本高企也是企業(yè)不愿投入加氫站的重要原因。據(jù)中國證券報(bào)記者了解，目前一座可供10輛燃料電池公交車使用的加氫站，建設(shè)費(fèi)用大約為800萬元。
宇通客車公交新能源產(chǎn)品部一位燃料電池開發(fā)工程師告訴中國證券報(bào)記者，由于燃料電池車輛較少，加氫需求不多，投資回報(bào)周期較長，企業(yè)不愿意在加氫站方面做過多投放。而資質(zhì)審批主管單位不明確、審批手續(xù)較為繁瑣也限制了加氫站建設(shè)。目前的土地資源對(duì)加氫加油、加氫加氣合建站有國家標(biāo)準(zhǔn)，但在國內(nèi)還沒有實(shí)施案例。采取合建站的形式可以有效解決土地資源的問題。
清華工業(yè)開發(fā)研究院副院長朱德權(quán)認(rèn)為，油氫混合站是未來的發(fā)展方向。“中國的土地這么貴，一個(gè)加氫站建下來怎么受得了，所以油氣混合站是未來。目前工研院在推動(dòng)此事，中石化在北京正在規(guī)劃建設(shè)一個(gè)油氣混合示范站。”
目前，中石化等能源企業(yè)正在介入這一領(lǐng)域?！吨袊鴼淠芘c燃料電池年度報(bào)告2018》顯示，在國內(nèi)已經(jīng)建成和正在建設(shè)的加氫站中，加氫站的投建單位除了主營業(yè)務(wù)為加氫設(shè)備技術(shù)研發(fā)相關(guān)的企業(yè)外，還有8座加氫站的投建單位為傳統(tǒng)能源化工企業(yè)。中石化集團(tuán)在加氫站建設(shè)方面正在做總體部署和安排，將利用油站網(wǎng)絡(luò)、安全生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)以及石化資源和制氫技術(shù)進(jìn)行氫能供應(yīng)。2018年10月，中石化與億華通簽訂了《戰(zhàn)略合作框架協(xié)議》，雙方將在氫氣供應(yīng)、車輛加氫、加氫站運(yùn)營等方面展開全面深入合作。
