钜大LARGE | 点击量：192次 | 2024年01月17日
氢燃料动力锂电池汽车将是未来发展新趋势吗？
随着对氢燃料动力电池技术的不断探索，电池系统的成本也呈现下降趋势。根据美国能源部最新数据显示，2017年氢燃料动力电池系统的成本为79美元/kW，而这一数据在2006年则高达124美元/kW，受益于技术的进步，燃料动力电池的成本在10年间下降了57%左右。随着行业对相关技术的不断探索，2020年氢燃料动力电池成本有望进一步下降，降至约40美元/kW。美国能源部未来的目标是将成本降至目前的一半以下，即30美元/kW.
技术的发展、成本的下跌和节能减排需求的日益加强都促进了氢燃料动力电池产销量的不断上涨。美国市场研究机构预测，2024年燃料动力电池汽车销量将达到22.8万辆，其中亚太地区、欧洲地区、北美占比分别约为40%、33%、25%。2030年，全球燃料动力电池汽车销量将占电动汽车销量的10%左右，上升到350万辆;到2050年，燃料动力电池汽车，插电式混合电动汽车、纯电动汽车将形成三分天下之势，销量占比均有望达到30%左右。欧洲、日本、韩国等重要国家运营氢燃料动力电池车辆规划见表1。美国汽车媒体也做出预测，2020年世界燃料动力电池汽车保有量将新增到30万辆，年耗氢辆达到12.7万吨;2030年进一步新增到200万辆，年耗氢辆上升至63万吨。
为了缓解加氢焦虑，美日德等国都加快加氢站建设，氢燃料动力电池汽车产业逐渐步入商业化示范阶段。《全球加氢站统计报告》的数据显示，2017年全球有274座加氢站正在运营，欧洲、亚洲、北美分别拥有106座、101座和64座，而南美和澳大利亚仅有2座和1座。全球三分之二的加氢站向公共开放。
未来，美日德等重要国家加氢站建设将不断加快。预计到2020年，全球将建成435座加氢站，2025年加氢站保有量有望超过800座，日、美、德分别计划建成320座、100座和400座(见表1)。此外，加拿大、意大利、挪威也在对加氢站的建设进行规划。
2016年，工信部在《节能与新能源汽车技术路线图》提出了氢能燃料动力电池汽车产品路线图(见表3)。近期以大容量电池与小功率燃料动力电池的动力结构为技术特点，在特定区域的公共服务用车领域内，实现燃料动力电池汽车万辆规模示范应用;中期以中等容量动力锂电池与大功率燃料动力电池的电电混合为特点，实现较大区域内燃料动力电池汽车十万辆规模的批量应用;远期全功率燃料动力电池为动力特点，在大型商用车领域、私人乘车领域实现百万规模的商业推广，以可再生能源为主的氢能供应体系的建设与规模化支撑燃料动力电池汽车规模化发展。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
另外，国家能源局和发改委还在《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》指出了氢燃料动力电池技术创新目标与路线(见表4)，氢的制造、储存、运输以及先进燃料动力电池、加氢站被列为技术创新的重点。总体目标是2020年实现氢能和燃料动力电池的示范运行，2030年实现燃料动力电池汽车的大规模推广应用，2050年实现燃料动力电池汽车的普及应用。
综上所述，笔者大胆预测我国氢燃料动力电池汽车大发展趋势为2020年示范运行，2030年大规模应用，2050年普及应用。
此外，为进一步促进氢燃料动力电池汽车的发展，全国氢能标准化技术委员会就我国氢能基础设施产业公布了《我国氢能产业基础设施发展蓝皮书》，提出了近期、中期、远期发展规划：2020年，实现720m3/年的氢气产量规模;2030年，这一数据上升到1000亿m3/年;到2050年，加氢服务区域要求覆盖全国氢能产业发达的地区。表6为我国氢能基础设施技术发展路线图。
在运营成本上，氢燃料动力电池汽车明显高于燃油汽车和纯电动汽车，因此，我国燃料动力电池巴士发展较为缓慢。但这一情况从2015年起发生了转变，我国对空气质量重视度日益提高和一系列燃料动力电池政策的相继公布，都有力地推动着氢燃料动力电池巴士的发展。
我国的氢燃料动力电池巴士市场潜力巨大，全球领先的氢燃料动力电池研发和供应商加拿大公司巴拉德也对此十分看好。巴拉德在我国市场的短时间目标是产品销售，中期目标是技术许可与制造的本地化，长期目标是实现本土电堆销售以及专利的长期授权费。到目前为止，巴拉德已经与我国不少公司签署了协议，为其供应巴士燃料动力电池解决方法。如广东佛山产业专业工业园与巴拉德公司展开了合作，在氢能产业与新材料发展研究院建成中，引入了巴拉德氢能研发人才;双方共同推出的FC-9SSL燃料动力电池生产线在去年已经顺利投产;整车生产基地也已经投产，年产量可以达到5000辆氢能源汽车;目前，园内已经建成一座加氢站。
近年来，氢燃料动力电池技术瓶颈、成本高、经济性差、加氢焦虑成为限制氢燃料动力电池汽车发展的重要桎梏。为应对这一系列问题，国际上加强了对氢燃料动力电池技术的探索，电池系统的成本也呈现下降趋势，氢燃料动力电池汽车产销量不断上涨;同时，美日德等加氢站建设进程不断加快，加氢焦虑有望缓解。国内也大力促进氢能产业基础设施的发展，而氢燃料动力电池汽车预计将在2020年示范应用，2030年大规模推广，2050年实现普及;商用车也有望成为氢燃料动力电池汽车产业化突破点。
