我國氫燃料電池產業發展水平離日本到底有多遠

　　近日，日本在燃料電池汽車的推廣上又取得了裏程碑意義的進展——東京安裝的全球第一座高壓水電解型製氫站開始了驗證實驗階段。

　　據介紹
，這座高壓水電解型製氫站名叫70MPa高壓水電解型製氫站（能夠製造出壓力達到70MPa的氫）。該gai製zhi氫qing站zhan僅jin需xu使shi用yong水shui和he太tai陽yang能neng電dian池chi板ban產chan生sheng的de電dian能neng
，就jiu能neng製zhi造zao出chu氫qing
，將jiang製zhi造zao氫qing的de能neng耗hao降jiang到dao了le最zui低di，並bing且qie很hen高gao的de壓ya力li能neng夠gou讓rang燃ran料liao電dian池chi車che每mei次ci加jia注zhu更geng多duo的de燃ran料liao。

　　此(ci)前(qian)，在(zai)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)和(he)突(tu)破(po)續(xu)航(hang)裏(li)程(cheng)的(de)限(xian)製(zhi)之(zhi)後(hou)，加(jia)氫(qing)站(zhan)數(shu)量(liang)的(de)稀(xi)少(shao)
，成(cheng)為(wei)阻(zu)礙(ai)日(ri)本(ben)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)車(che)普(pu)及(ji)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)。日(ri)本(ben)與(yu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)業(ye)相(xiang)關(guan)的(de)汽(qi)車(che)公(gong)司(si)
、電dian器qi公gong司si和he石shi油you化hua工gong公gong司si以yi及ji政zheng府fu相xiang關guan部bu門men一yi直zhi在zai推tui動dong加jia氫qing站zhan的de建jian設she。如ru今jin
，種zhong種zhong跡ji象xiang表biao明ming
，燃ran料liao電dian池chi已yi成cheng為wei獲huo得de政zheng府fu和he主zhu流liu公gong司si認ren可ke的de未wei來lai能neng源yuan項xiang目mu。加jia氫qing站zhan的de數shu量liang也ye在zai逐zhu漸jian增zeng加jia，整zheng個ge燃ran料liao電dian池chi汽qi車che的de鏈lian條tiao離li打da通tong已yi經jing為wei時shi不bu遠yuan。

　　youyuxianjieduanwoguoyihuolifadianweizhu，lidianchidonglidianchiqichededianlilaiyuanyoukenengzaochengwuran
，lidianchidebudaoanquankekaodehouqichuli，yekenengduihuanjingzaochengzhongdawuran，ranliaodianchiqichebeirenweibilidianchidongliqichegengqingjiehuanbao，beirenmensuokanhao。

　　我(wo)國(guo)政(zheng)府(fu)對(dui)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)亦(yi)十(shi)分(fen)重(zhong)視(shi)，出(chu)台(tai)了(le)種(zhong)種(zhong)政(zheng)策(ce)予(yu)以(yi)扶(fu)持(chi)。但(dan)是(shi)，相(xiang)比(bi)日(ri)本(ben)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)業(ye)突(tu)飛(fei)猛(meng)進(jin)的(de)發(fa)展(zhan)

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，我(wo)國(guo)的(de)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)水(shui)平(ping)離(li)日(ri)本(ben)到(dao)底(di)有(you)多(duo)遠(yuan)呢(ne)？

　　日本燃料電池產業突飛猛進

　　2015年底，廣東省首輛氫燃料電動車在佛山雲浮生態環保產業國際合作區亮相。這台燃料電池汽車車長10 .96米
，載客78人

，續航裏程≥300公裏，看起來很美。但是，這輛代表業內領先水平的燃料電池汽車
，其搭載的動力係統HD-7質子交換膜氫燃料電池卻不是國內的產品，而是來自加拿大的氫燃料電池研發和供應商。

　　相比而言，日本近年來以豐田為代表的汽車公司在燃料電池技術和應用上取得的進步讓人歆羨。

　　據媒體報道，經過十多年的苦心鑽研
，在眾多質疑聲中，豐田實現了“在2015年左右上市一款造價控製在5萬美元左右的燃料電池汽車”的目標。2014年年底
，豐田燃料電池汽車Mirai在日本上市。

　　Mirai的燃料電池由370片薄片燃料電池組成
，豐田將製作工藝及其複雜的電解質薄膜做得更薄，導電性能提升
，使整個電池的發電率提升到了3.1千瓦／升。Mirai的各方麵性能顯著提升，650公裏的續航裏程
、3分鍾的加氫時間、10秒的0-100km/h加速時間讓Mirai完全可以媲美傳統內燃機汽車。

　　在成本方麵
，售價為723.6萬日元（折合人民幣約37萬元），相對上一代產品成本降低95%。相比十年前燃料電池汽車大約100萬美元的成本
，豐田取得了飛躍性的進展。豐田Mirai的到來，讓人們再次看到了燃料電池汽車的未來
，也凸顯了日本在燃料電池產業方麵的領先水平。

　　目前，加氫站的建設問題成為日本普及燃料電池汽車的主要障礙。2011年(nian)，日(ri)本(ben)遭(zao)遇(yu)大(da)地(di)震(zhen)，福(fu)島(dao)第(di)一(yi)核(he)電(dian)站(zhan)發(fa)生(sheng)核(he)泄(xie)漏(lou)等(deng)事(shi)故(gu)後(hou)，日(ri)本(ben)一(yi)部(bu)分(fen)同(tong)核(he)能(neng)沾(zhan)邊(bian)的(de)項(xiang)目(mu)和(he)組(zu)織(zhi)都(dou)經(jing)曆(li)了(le)重(zhong)新(xin)審(shen)核(he)，這(zhe)也(ye)是(shi)加(jia)氫(qing)站(zhan)難(nan)以(yi)獲(huo)批(pi)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)。隨(sui)著(zhe)業(ye)內(nei)人(ren)士(shi)的(de)推(tui)動(dong)，這(zhe)個(ge)問(wen)題(ti)也(ye)在(zai)逐(zhu)步(bu)得(de)到(dao)解(jie)決(jue)，第(di)一(yi)座(zuo)高(gao)壓(ya)水(shui)電(dian)解(jie)型(xing)製(zhi)氫(qing)站(zhan)開(kai)始(shi)驗(yan)證(zheng)實(shi)驗(yan)已(yi)經(jing)證(zheng)明(ming)了(le)這(zhe)一(yi)點(dian)。

　　我國在成本和續航裏程上苦苦掙紮 技術和成本突破艱難

　　1994年
，自從奔馳生產了第一台燃料電池汽車necar1之後,全球即開啟了燃料電池汽車研發的熱潮。

　　ranliaodianchiqicheshiyongdedianchi
，yiqingweiranliao
，tongguoheyangdeyanghuahaiyuanfanying
，bahuaxuenengzhuanbianweidianneng。zheshiyiciangguidehuaxuefanying，yinweitashiyongdecuihuajishibo，shiyongbodechanpin，zuichangjiandaodeshibaijin。erruguoxiangyaoweiqicheyongderanliaodianchitigong100千瓦的電力，至少需要100克鉑。花費不菲的還有燃料電池中的電解質膜。

　　十多年前
，一台燃料電池汽車的造價高達人民幣650萬wan元yuan左zuo右you。相xiang當dang於yu一yi輛liang蘭lan博bo基ji尼ni的de價jia格ge。很hen難nan有you人ren能neng接jie受shou一yi台tai造zao價jia如ru此ci之zhi高gao的de燃ran料liao電dian池chi汽qi車che，一yi直zhi以yi來lai
，讓rang燃ran料liao電dian池chi研yan究jiu者zhe頭tou痛tong的de問wen題ti就jiu是shi成cheng本ben。

　　日本豐田以Mirai為標誌，顯然已經基本解決成本問題。但是我們國內的燃料電池還在成本降低的問題上苦苦掙紮。

　　我國政府一直重視車用燃料電池技術的研究和開發，經過國家科技部“九五”攻關、973計劃、“十五”863計劃重大專項的經費支持
，國內形成了燃料電池的研究熱潮，有近百家單位，包括大學、研究所、公司在從事燃料電池技術的研究與開發。

　　目前
，我國在燃料電池關鍵材料、關鍵技術的創新方麵取得了許多突破
，如陸續開發出百瓦級-30kW級氫氧燃料電極，60kW
、75kW等多種規格的質子交換膜燃料電池組等。

　　但是據業內人士介紹
，與國外相比，國內車企在燃料電池係統的可靠性、耐久性方麵仍有較大差距；據了解
，國內燃料電池係統的低溫啟動問題目前還沒有解決
，環境適應性差
；而且國內車企的供氫係統核心零部件依賴進口，70MPa供氫係統國內沒有法規支持，而國外已經廣泛采用
；此外
，國內燃料電池係統零部件缺失，如氫氣循環泵、空氣壓縮機
、大功率直流電源變換器等零部件沒有成熟可靠的零部件供應商
，而日本豐田已經具備完整的零部件供應鏈體係。

　　另外，我國燃料電池車的續航能力不足。為了使燃料電池車和普通內燃機汽車一樣在實際使用中達到500公裏以上的續航裏程（加一次燃料可以持續行駛的裏程）
，必須大幅提高燃料箱的貯氫能力。業界曾嚐試將儲氫罐的壓力由35MPa提高至70MPa，以(yi)及(ji)在(zai)高(gao)壓(ya)罐(guan)內(nei)部(bu)使(shi)用(yong)貯(zhu)氫(qing)合(he)金(jin)的(de)方(fang)法(fa)，但(dan)這(zhe)樣(yang)卻(que)無(wu)法(fa)避(bi)免(mian)燃(ran)料(liao)箱(xiang)體(ti)積(ji)和(he)重(zhong)量(liang)增(zeng)大(da)的(de)問(wen)題(ti)。燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)組(zu)在(zai)低(di)溫(wen)下(xia)的(de)起(qi)動(dong)性(xing)
，以(yi)及(ji)在(zai)高(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下(xia)如(ru)何(he)確(que)保(bao)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)的(de)問(wen)題(ti)等(deng)等(deng)都(dou)是(shi)目(mu)前(qian)仍(reng)然(ran)存(cun)在(zai)的(de)技(ji)術(shu)瓶(ping)頸(jing)。

　　同濟大學教授、上海氫能利用工程技術研究中心副主任張存滿表示，從2016年開始

，全球氫燃料電池汽車正式進入普及階段，並預計在十年內將實現商業化，但是
，中國氫燃料汽車技術落後國外5～10年。

　　“差距保持在5年左右我們還有機會追趕，若超過10年，我們追趕起來就會非常吃力了”。張存滿認為，“未來國內外氫燃料汽車發展的差距縮小可能性不大，令人擔心的還是差距拉大，主要還是看國內自主品牌是否能持續投入發力。”