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燃料電池電堆領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破
近日,,我國高科技創(chuàng)新企業(yè)“驥?氫能”在燃料電池車的“心臟”—電堆領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破,,成功解決了電堆壽命這一行業(yè)難題,,發(fā)布了其自主研發(fā)的第yi代車用燃料電池金屬雙極板電堆產(chǎn)品。
這意味著,,在燃料電池領(lǐng)域,,我國將進(jìn)一步擺脫對進(jìn)口的依賴,步入國產(chǎn)自主開發(fā)“快車道”,。
鋰電缺陷“氫”電來補(bǔ)
據(jù)了解,,我國新能源汽車主要分為鋰電動車和氫燃料電池車兩大類,其共同特點(diǎn)都是“*”,。
目前,,前者已經(jīng)得到了一定程度的普及,但其巡航里程短、充電時間長,、電池載重量小,、環(huán)境適應(yīng)性差等問題仍未得到很好解決。
相比之下,,氫燃料電池車具有巡航里程長,、加氫時間短、載重量大,、環(huán)境適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn),,可以作為鋰電池車的重要補(bǔ)充,也是新能源汽車的重點(diǎn)發(fā)展方向之一,。
“一般來說,,純電動車充電需要半小時以上,而氫燃料車僅需要3-5分鐘,。”驥,?氫能創(chuàng)始人付宇博士告訴記者,在續(xù)航里程和溫度適應(yīng)性等方面,,氫燃料車都優(yōu)于鋰電池車,。
核心技術(shù)破解行業(yè)難題
然而在產(chǎn)業(yè)化方面,氫能源車的進(jìn)展卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于鋰電池車,。付宇透露,,在我國,氫燃料電池汽車主要應(yīng)用于大巴,、物流車,、重卡、特專車等領(lǐng)域,,還處于發(fā)展初期,,未正式進(jìn)入乘用車領(lǐng)域。
記者了解到,,在電堆的制造方面,,目前上主要有兩種技術(shù)路線:石墨雙極板和金屬雙極板。其中,,石墨雙極板占據(jù)當(dāng)前主要的*,。金屬雙極板作為石墨雙極板的升級替代產(chǎn)品,具有質(zhì)量輕體積小,、量產(chǎn)成本低等優(yōu)勢,,正在被國內(nèi)外車企寄予厚望。
“金屬板電堆技術(shù)目前國外車企處于領(lǐng)xian位置,,國產(chǎn)化程度很低,。”付宇介紹,,當(dāng)前,金屬電堆技術(shù)的研發(fā)突破點(diǎn),,主要集中在其壽命和可靠性上,。驥?氫能通過采用戰(zhàn)略合作伙伴常州翊邁的第四代超高耐蝕導(dǎo)電非貴金屬涂層技術(shù),,成功解決了金屬雙極板電堆壽命這一行業(yè)技術(shù)難題,。
“搖籃”孕育的創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊
據(jù)了解,公司核心團(tuán)隊來自于“中國燃料電池?fù)u籃”中科院大連化學(xué)物理研究所,,以及燃料電池及氫源技術(shù)國家工程研究中心等電堆開發(fā)“國家隊”,,80%的成員都是碩士以上學(xué)歷,平均有7-8年的行業(yè)經(jīng)驗,。目前,,團(tuán)隊圍繞產(chǎn)品申報了30項專li,其中13項已獲授權(quán),。
此次發(fā)布的MH170作為驥?氫能第yi代產(chǎn)品,,定位于國內(nèi)yi流金屬板電堆,,具有比功率密度高、壽命與可靠性高,、低溫自啟動能力強(qiáng),、量產(chǎn)成本低等優(yōu)勢,助力我國氫燃料汽車核心部件打破進(jìn)口瓶頸,,目前已與某燃料電池系統(tǒng)頭部企業(yè)達(dá)成合作協(xié)議,。
付宇表示,隨著第yi代產(chǎn)品的交付應(yīng)用,,驥,?氫能計劃于2個月后上市升級版電堆產(chǎn)品,單位面積的功率密度將從0.9W/cm,?提升到1.2W/cm,?,單堆大輸出功率從100kW提升到130kW以上,。未來的第二代產(chǎn)品,,將進(jìn)一步提升到1.5W/cm?,,單堆大輸出功率提升到160kW以上,,并且成本也將進(jìn)一步降低。
氫燃料電池車“三步走”
“氫燃料電池,,被認(rèn)為是汽車動力的‘終ji解決方案’,。”付宇告訴記者,氫燃料電池可以不需要經(jīng)過“燃燒”,就能通過電化學(xué)反應(yīng)直接把氫燃料中的化學(xué)能變成電能,,同時生成水,,是**的“未來能源”。
“氫燃料車雖然起步較晚,,但增速很快,。目前,每年以100%或者更高的速度快速增長,。國內(nèi)增速高于國外,。”付宇說。
在付宇看來,,氫燃料電池的應(yīng)用前景可期,。他表示,前期主要應(yīng)用在物流車上,,在政策要求一定比例的新能源車的情況下,,“由于物流運(yùn)輸對續(xù)航里程和載重量等方面的高要求,氫能源車將迅速搶占這部分市場,。”
燃料電池的下一個應(yīng)用領(lǐng)域是重型卡車,。“存量占不到20%的重型卡車,貢獻(xiàn)了60%以上的大氣污染”付宇表示,,在重型卡車上,,鋰電的劣勢進(jìn)一步放大,燃料電池將是唯yi的解決方案,。
未來,,通過這部分應(yīng)用,燃料電池的價值將得到充分體現(xiàn),,產(chǎn)品逐步驗證成熟,,形成規(guī)模,成本也將降至合理水平,。在此基礎(chǔ)上,,燃料電池將會在乘用車上大規(guī)模應(yīng)用,“當(dāng)然,,走到這一步還需突破加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量不足的問題,。”付宇坦言。
“未來能源”風(fēng)口正勁
4月10日,,國家能源局發(fā)布中華人民共和國能源法(征求意見稿),。其中,“能源”的定義為:產(chǎn)生熱能,、機(jī)械能,、電能,、核能和化學(xué)能等能量的資源,主要包括煤炭,、石油,、天然氣(含頁巖氣、煤層氣,、生物天然氣等),、核能、氫能,、風(fēng)能,、太陽能、水能,、生物質(zhì)能,、地?zé)崮堋⒑Q竽?、電力和熱力以及其他直接或者通過加工,、轉(zhuǎn)換而取得有用能的各種資源。
“這是氫能*被列入我國的能源體系,,并且排在風(fēng)能和太陽能之前,。”付宇解釋,在這之前,,氫還是被按照“危險化學(xué)品”來管理的,。
氫能,,將有助于解決國家對化石能源的依賴,,達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)。付宇表示,,“當(dāng)前,,日本、韓國等正在建設(shè)氫能社會,,歐洲則規(guī)劃建立碳平衡的能源體系,,氫能在我國的戰(zhàn)略地位也越來越重要。”
2016年,,中國汽車工程學(xué)會發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》中預(yù)計,,2020年、2025年和2030年,,中國燃料電池汽車的規(guī)模將分別達(dá)到5000輛,、5萬輛以及百萬輛。
當(dāng)前,,燃料電池車全國保有量為6000余輛,。顯然,,實際情況比之前預(yù)計的還要稍快些。“中國汽車市場是一個每年產(chǎn)銷兩千多萬輛的萬億級市場,,當(dāng)技術(shù)和各方面的資源結(jié)合在一起,,將會迸發(fā)出巨大的能量。”付宇說,。