燃料电池汽车商业化任重道远

　   近日，在由湘潭市人民政府和《中国汽车报》社有限公司联合主办的2019汽车智库大会暨汽车全产业链发展研讨会上，同济大学新能源汽车工程中心副主任马天才教授以“燃料电池系统研发与应用”为主题进行了主旨演讲。

　　其主要观点如下：

　　1) 氢能是燃料电池发展的基础

　　氢作为能源载体将彻底改变传统能源结构，氢能与燃料电池产业是现阶段战略新兴产业竞争的热点之一。燃料电池汽车的应用是能源转型升级的突破口，将促进人类社会逐步跨入氢经济时代。氢能和燃料电池应用的首要目的是解决我国能源结构在空间、时间上分布不平衡方面的问题，通过充分利用可再生能源以及其他新型清洁能源解决我国能源供应安全、减少碳排放等问题。氢能的应用不仅仅是在交通运输行业，同时在建筑、化工和其他众多工业领域均有广泛的应用价值。目前，氢能和燃料电池已经被欧、美、日、韩等发达国家作为引领产业变革的新一代能源战略技术。

　　2) 燃料电池技术是动力转型的重要方向

　　燃料电池汽车虽然在很多场合都被认为是汽车的终极发展方向，但未来的发展中还会出现很多新技术，目前做出“终极”这样的结论为时尚早。从目前的技术水平来看，燃料电池在车辆领域应用的发电效率只有40%～50%，主要是为了解决能源安全和清洁利用的问题，但并不能解决能源高效率利用的问题。燃料电池是目前氢能高效利用的主要手段，作为车用动力源在大功率、长距离等应用场景下优势显著，被认为是各项性能指标最接近传统动力的新能源技术，是车用动力转型的重要发展方向，市场潜力巨大。

　　3) 燃料电池汽车商业化应用依然面临挑战

　　燃料电池汽车已经成为多国的重要战略产业，我国也出台了一系列支持政策文件，制定了产业发展的路线图，但是氢的生产、储运、加注等产业链和基础设施的发展已经成为制约燃料电池汽车商业化应用的主要瓶颈，不足以支撑产业的高速发展。目前，我国燃料电池的技术瓶颈主要是两方面，一是燃料电池电堆的成本、寿命、冷启动方面，其次是高密度储氢的成本、安全性、储氢密度，加氢站建设、氢气储运以及低成本规模化的制氢等问题亟待解决。氢能与燃料电池产业链集群在我国已经初步形成，目前来看发展较为迅速区域的主要包括广东、江苏、上海等地。燃料电池汽车是车用动力创新发展的突破口，在全球范围内对于燃料电池汽车未来的市场预测比较一致：到2030年燃料电池汽车将会实现真正的市场化、规模化应用，到2050年可能会对整个汽车市场带来质的变化。

　　4) 内燃机技术对燃料电池产业具有重要价值

　　燃料电池在结构、技术、用途方面都和内燃机类似，两者不仅有大量的共性技术，而且有大量共性的零部件。目前，内燃机技术的发展比燃料电池成熟很多，内燃机的先进技术在燃料电池领域有非常高的应用和参考价值，因此，有内燃机产业背景的企业来做燃料电池是最有竞争性的。燃料电池技术现阶段面临的许多有挑战性的技术壁垒，都可以利用内燃机的同类技术进行攻克，如内燃机的涡轮增压器技术可以用于燃料电池系统的空气压缩机，燃油喷射技术在氢气减压、引射或循环领域应用。当然，这些技术在用于燃料电池系统时也需要做相应的改变，但是内燃机技术在燃料电池领域的应用值得探索，相信能对燃料电池产业的发展提供有力的支撑。