

2015年7月2日,由中國電動汽車百人會主辦,中國電器工業協會協辦的“燃料電池技術在中國的應用與產業化”主題沙龍在清華大學召開,共有來自政府部門、燃料電池領域、汽車領域的專家和企業代表250多人參加活動。沙龍邀請了全國燃料電池及液流電池標委會主任委員衣寶廉院士、中國電器工業協會燃料電池分會副理事長武漢理工大學潘牧教授、清華大學教授李建秋、聯合國開發計劃署副國別主任何佩德、加拿大國家研究院首席科學家王海江等作專家發言。上海汽車集團股份有限公司、豐田汽車(中國)投資有限公司、鄭州宇通客車股份有限公司、Hydrogenics、Ballard等四家企業作為企業代表發言。中國電器工業協會副會長郭振巖就協會在新能源及可再生能源領域的發展情況進行了介紹,并介紹了IEC/TC105(燃料電池技術委員會)9月份北京年會以及擬同期召開的“2015年燃料電池技術與標準化國際研討會” 籌備情況。與會專家就我國燃料電池技術的發展路徑、如何解決燃料電池的壽命與成本問題、如何打造我國可持續發展的氫產業鏈等熱點話題進行了專題討論。會議由中國電動汽車百人會副理事長清華大學歐陽明高教授主持。中國電動汽車百人會理事長陳清泰致辭。
工業和信息化部裝備司副司長瞿國春、科技部高新司能源處副處長孫鴻航、國家能源局電力司副司長童光毅分別就汽車產業的發展現狀、國家相關政策的扶持、氫燃料電池汽車的部署、電動汽車基礎設施規劃等問題進行了發言。
全國燃料電池及液流電池標委會主任委員衣寶廉院士做引導發言。衣寶廉院士就目前車用燃料電池的現狀進行了分析并提出了下一步發展建議。
(1)燃料電池汽車走過的三個階段

第一個階段,樂觀階段,由于把問題想的過于簡單,造成燃料電池的衰減過快;第二階段,主要解決燃料電池在電動汽車上的可靠性和耐久性問題,工況比較復雜,解決這兩個問題,燃料電池汽車的壽命才能達到要求;第三階段,主要是減低成本同時加大加氫站的建設,使燃料電池汽車商業化。
(2)燃料電池汽車壽命及Pt用量問題
據衣寶廉院士介紹,燃料電池大巴的壽命已達10000小時,而豐田等燃料電池乘用車壽命超過5000小時,已經能滿足商用的需求。Pt用量從國際來看,已達到0.2~0.3g,要想大規模產業化,還要進一步降低Pt用量達到0.1g。
(3)燃料電池進入商業化導入期
燃料電池的門檻比較高,要克服燃料電池的種種問題,需要各廠商互相合作,因此形成了燃料電池三大聯盟。2015年豐田燃料電池汽車MIRIA已宣布實現商業化,目前訂貨領已超過1500輛,同時為了促進燃料電池汽車的商業化,豐田宣布公開專利及產品關鍵零部件和部件可以向其他廠家出售,這對其他國家燃料電池進入商業化具有重要的重要;本田宣布明年燃料電池車實現商業化,從國際上來看,燃料電池車進入了商業化的導入期。
(4)下一步發展建議
為了促進燃料電池產業的進一步發展,衣寶廉院士提出了以下建議:加大燃料電池關鍵材料批量生產的資助力度與研發投入,實現關鍵材料國產化;提高電堆性能的同時,重點提高電堆的可靠性和耐久性;促進燃料電池過程研究結果與發動機生產單位的融合;發展燃料電池發動機快速評價方法,推進加氫站建設和燃料電池汽車的示范運行,以示范帶動技術鏈與產業鏈的發展;Pt金屬雙極版表面改性、70MPa氫瓶、空壓機、加氫站的建設是燃料電池車商業化必須攻克而又很艱巨的任務;燃料電池汽車比純電動車有優勢,但門檻高,希望國家有關部門大力支持燃料電池汽車。
中國電器工業協會燃料電池分會副理事長、清華大學李建秋教授就燃料電池汽車的五個基本問題進行了主題演講,他分別從燃料電池與動力電池的異同、燃料電池發動機和內燃機的異同、燃料電池汽車的前景、開發燃料電池發動機和燃料電池汽車需要什么樣的團隊、當前什么樣的燃料電池汽車最適合在中國推廣等五方面對燃料電池汽車進行了解讀。據李建秋介紹相對于動力電池,燃料電池的反應物體系是開放運行的,但燃料電池的成組和密封技術較難,在安全性方面,只要切斷氫氣,燃料電池的電堆本身很安全,而動力電池的電解液泄漏易著火,相比動力電池,燃料電池的功率密度低但能量密度高;根據美國能源部研究報告,2016年燃料電池的整車成本是48000美元,而燃料電池系統的成本占了一半,高達24000美元,但隨著時間的增加,燃料電池汽車的成本會大幅降低,預計到2020年,整車成本只需26300美元;我國燃料電池材料和關鍵部件技術基礎與國際先進水平差距較大,耐久性、功率密度和低成本技術明顯落后;同時李建秋對國內技術路線進行了分析及講解了中國燃料電池客車及轎車的發展歷程。
中國電器工業協會燃料電池分會副理事長、武漢理工大學潘牧教授發表了“燃料電池處于歷史轉折期”主題發言。潘牧認為燃料電池技術路線已經明晰,材料、設計、制造技術已趨成熟,燃料電池的技術性能已可接受;燃料電池的壽命已取得突破,材料技術的提高及控制技術的改善都使燃料電池的壽命得到了質的飛躍;成本降低100倍,材料技術及批量制造都使燃料電池的成本得到了大大的降低。基于以上幾個原因,潘牧認為燃料電池現處于歷史轉折期,并已開始步入商業化。同時潘牧對氫能燃料電池技術的應用進行了剖析,氫能燃料電池主要應用于電源系統、動力系統、氫儲能及分布式供能,在應急電源及備用電源上,氫能燃料電池技術具有天然的優勢。