近日，寧波市政府發(fā)布了《關(guān)于寧波市2018年新能源汽車推廣應(yīng)用地方財政資金補助政策的通知》。通知中的地補補貼對象除了常見的純電動汽車、插電式混合動力汽車（含增程式）外，也納入了燃料電池汽車。政策層面的支持將會助力燃料電池商業(yè)化進程加快，燃料電池有望成為新能源車下一個風(fēng)口。

那么，什么是燃料電池？它將對未來汽車的動力來源帶來多大的改變？能否成為寧波的一次產(chǎn)業(yè)機遇？

燃料電池由科研走向商用

燃料電池顧名思義，是由燃料發(fā)電，一般以氫氣、碳、甲醇、硼氫化物、煤氣或天然氣為燃料，作為負極，用空氣中的氧作為正極。水電解變成氫和氧，而燃料電池就是利用水電解的逆反應(yīng)，成為一臺“發(fā)電機”。

中科院寧波材料所新能源技術(shù)研究所研究院官萬兵博士介紹，目前正在應(yīng)用與研發(fā)的燃料電池又分為高溫燃料電池與低溫燃料電池。燃料電池由科研走向商用，主要源于以下三大優(yōu)勢，首先是化學(xué)能轉(zhuǎn)化效率高，當前利用碳氫燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化率為40%，若直接利用氫氣則可達50%以上，若發(fā)電設(shè)施與燃氣渦輪機并用，則可超過60%，若再將電池排放廢熱回收利用，則燃料能量利用率可達85%。

其次是無電力傳輸?shù)目煽啃?，燃料電池可獨立于國家電網(wǎng)之外，既能提升電力覆蓋區(qū)域，并避免了國家供電系統(tǒng)由于災(zāi)害、戰(zhàn)爭而癱瘓的風(fēng)險。

再者是燃料多樣性，既能以氫氣為主要燃料，又能從碳氫化合物或醇類燃料中萃取出氫元素加以使用，同時還能利用太陽能及風(fēng)能等可再生能源提供電力，將水電解成氫氣，再供燃料電池使用。

更重要的是，無論插電混動汽車還是純電動汽車，其電池的材料與電力本身的生產(chǎn)過程仍存在排放，而燃料電池多以氫氧為原料，真正做到了零排放。

因此，目前燃料電池成為各國正在積極研發(fā)的新能源技術(shù)之一。

燃料電池汽車發(fā)展進程提速

目前，全世界在燃料電池汽車領(lǐng)域走在最前端的是日本。上月，豐田公司宣布，正計劃通過提升燃料電池汽車的產(chǎn)量來降低燃料電池汽車的研發(fā)成本，從而加大燃料電池汽車的推廣力度。而豐田剛剛推出的第二代氫燃料電池Class8卡車則展現(xiàn)了豐田近幾年致力于將氫能和燃料電池作為未來汽車動力系統(tǒng)的最新成果。

為了擴大產(chǎn)量，豐田計劃從2025年開始推出更多類型的燃料電池汽車，包括SUV、皮卡、商用卡車等。此外，豐田公司還將盡可能實現(xiàn)燃料電池汽車零部件的標準化，以便不同部件在不同類型燃料電池汽車上的共享。豐田公司希望能夠通過努力將燃料電池汽車的續(xù)航里程提升至700公里到750公里，并在2025年實現(xiàn)1000公里的續(xù)航里程。

2014年，豐田推出的Mirai（未來）車型成了其公司旗下首款正式量產(chǎn)的燃料電池汽車，使用的是低溫燃料電池，但由于高昂的售價和缺乏加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，目前Mirai車型在全球僅銷售了6000輛。

據(jù)勢銀智庫研究副總鄔佳益介紹，Mirai在日本的售價折合人民幣26萬元左右，而其綜合續(xù)航里程可達650公里，相比于市面上大多數(shù)電動車，續(xù)航方面的表現(xiàn)要優(yōu)秀很多。除了豐田外，本田和現(xiàn)代也各自推出了兩款燃料電池轎車，分別是Clarity和Nexo。

鄔佳益表示，目前限制燃料電池汽車發(fā)展的因素主要有兩方面，一是推廣燃料電池汽車需要建立大量的加氫站，這需要大量的資金投入，并非單獨一家企業(yè)可以承受；二是燃料電池的續(xù)航里程很大程度受限于氫氣罐的壓力技術(shù)，日本的技術(shù)目前可達700千帕，而中國只能達350千帕，這使得國產(chǎn)汽車需要更大的空間才能儲存同樣能效的氫氣，因此很難量產(chǎn)燃料電池轎車。于是，大多數(shù)車企的生產(chǎn)方向主要集中在物流車、公交車上。

2017年，中國重汽汽車設(shè)計制造了氫燃料電池港口牽引車，以氫燃料為主要動力，動力電池為輔助動力。重汽汽車工程師在接受媒體采訪時表示，動力電池幾乎不需要補電，避免了純電動車長時間充電的問題。其采用增程式技術(shù)方案，燃料電池作為增程器，可根據(jù)實際需求配置氫氣瓶，能夠滿足多種運營工況。

2018年，陜汽控股展示了國內(nèi)首輛氫燃料電池環(huán)衛(wèi)車，這款車續(xù)航里程可達300公里，采用氫燃料電池+動力電池的組合。

在公交車領(lǐng)域，我國已有多個地區(qū)開始商業(yè)化運營氫燃料電池公交車。以廣東佛山云浮地區(qū)為首，該地區(qū)已有28輛氫燃料電池公交車投入試運營，并計劃在2018年投放300臺8.5米的氫燃料電池公交車。今年，成都、鄭州、張家口、廣州等地也相繼更換了一批燃料電池公交車。

7月25日，張家口49輛燃料電池汽車在兩條連接主要交通樞紐的公交線路上運營，年內(nèi)還將投運25輛12米的。

此外，京東物流也宣布在上海大規(guī)模引入超過150輛燃料電池物流車，結(jié)束前期測試工作，正式常態(tài)化運營，補充物流峰值運力。

除了用于交通工具，燃料電池還可在無人機、倉儲貨運叉車、分布式儲能等領(lǐng)域應(yīng)用

“利用氫燃料電池儲能有個特別的好處，當電力供應(yīng)不足時，則利用儲藏的氫讓燃料電池發(fā)電，使用電力和廢熱。而不用電時，則可利用剩余電力電解水生成氫，方便儲存，同時避免了電力的流失。”鄔佳益說。

本文摘自：東南商報