11月7~8日,由中國汽車工程學會主辦,《汽車之友》雜志社有限公司承辦的第一屆國際燃料電池汽車大會(FuelCellVehicleCongress)在北京舉辦。
對于中國汽車界而言,作為一場燃料電池汽車領域高規格、高水準的國際性行業盛會,此次會議得到了科技部、工信部和中國科協等相關部委的指導,獲得了IEA-先進燃料電池技術合作項目、聯合國開發計劃署、美國阿崗國家實驗室,中國汽車技術研究中心、清華大學、同濟大學以及相關企業的支持,來自國內外政府部門、燃料電池整車及關鍵部件企業、氫能基礎設施、高校及研究機構、產業投資界等超過350名代表參加了本屆大會。
本屆大會主題為“凝聚共識、促進技術與產業協同發展”,由全體大會和“燃料電池整車技術”、“氫能及加氫基礎設施關鍵技術”、“燃料電池汽車測試評價技術及標準法規”、“車用燃料電池發動機關鍵技術”四個專題分會場組成,分別有來自國內和美國、德國、日本的相關專家進行了相關課題的演講,介紹了包括國內外燃料電池汽車整車技術發展現狀及趨勢、車用燃料電池發動機關鍵技術、氫能及加氫基礎設施關鍵技術、燃料電池汽車測試評價技術及標準法規等有關燃料電池汽車技術與產業化的發展現狀與未來趨勢。
此外,由中國汽車工程學會發起,來自國內外的16家單位在會議第一天還舉行了“國際燃料電池協會”聯合發起儀式,發起單位包括整車、零部件、高校、地方政府、國際組織及行業機構等。發起單位將充分發揮各自優勢資源,聯合籌備成立國際燃料電池協會。
據介紹,此次聯合發起的“國際燃料電池協會”將是一個定位于涵蓋全產業鏈,聚焦氫能及燃料電池技術、信息共享、商業推廣應用等工作的國際性組織。鑒于燃料電池汽車和加氫基礎設施巨大的發展潛力和中國市場的全球影響力,該協會擬在中國發起成立,主要目的是系統性地推進氫能及燃料電池全產業領域的技術創新。
作為長期以來持續支持新能源汽車產業的領導———科技部部長萬鋼,雖然此次因為工作原因沒能與會,但他也發來書面致辭,強調了燃料電池用作汽車未來能源的重要性,概述了國內外燃料電池汽車發展現狀,并簡要介紹了“十三五”國家重點研發專項中燃料電池技術創新的重要意義。
國家戰略明確發展目標
作為國家戰略新興產業之一———節能與新能源汽車專項中的關鍵技術之一,燃料電池汽車將外部供應的燃料———氫和氧化劑,通過電化學反應直接將化學能轉化為電能從而產生驅動,具有不涉及燃燒、無機械損耗、能量轉化率高,產生物僅為電、熱和水蒸氣,車輛運行平穩、振動與噪聲小等諸多優點。
《中國制造2025》中明確提出將“節能與新能源汽車”作為重點發展領域,同時明確了“繼續支持電動汽車、燃料電池電動汽車發展”的指導思想,為近幾年發展相對緩慢的燃料電池汽車指明了方向。
需要重點指出的是,在中國制造2025中,首次明確提出了針對燃料電池汽車的國家層面的規劃,包括推廣數量及關鍵技術指標,即2020年實現燃料電池關鍵材料批量化生產的質量控制和保證能力,生產1000輛燃料電池電動汽車并進行示范運行;到2025年,制氫、加氫等配套基礎設施基本完善,燃料電池電動汽車實現區域小規模運行。
中國工業報記者注意到,在最近發布的《節能與新能源汽車技術路線圖》中,也將燃料電池汽車技術作為新能源技術中的一項,與節能汽車、純電動與插電式混合動力汽車并列,提出了發展燃料電池汽車的總體思路。即在5年內的近期,以中等功率燃料電池與大容量動力電池的深度混合動力構型為技術特征,實現燃料電池汽車在特定地區的公共服務用車領域大規模示范應用;在10年內的中期,以大功率燃料電池與中等容量動力電池的電電混合為特征,實現燃料電池汽車的較大規模批量商業應用;在15年內的遠期,以全功率燃料電池為動力特征,在私人乘用車、大型商用車領域實現百萬輛規模的商業推廣,以可再生能源為主的氫能供應體系建設與規模擴大支撐燃料電池汽車規模化發展。
對于以上頗為宏大的燃料電池汽車整體發展規劃,中國汽車工程學會常務副會長兼秘書長張進華仍然持保守態度,他表示,各相關參與方一旦取得共識后,該產業將迎來極其迅速的發展勢頭,至少在量的目標上,到2020年千輛燃料電池電動汽車示范運營指標將可能完全被突破。
關鍵技術已接近產業化水平
從《中國新能源汽車產業發展報告(2015)》和本次大會演講中記者了解到,在過去的25年中,世界各國主要汽車生產廠商一直在進行著有關燃料電池電動汽車的研發,只是側重點各不相同而已。在比較近的2008~2015年期間,燃料電池的耐久性、環境適應性和成本等幾個主要方面已取得明顯進步,汽車廠商們預計2020~2030年期間燃料電池汽車將迎來市場化發展,幾家主要的相關廠商紛紛提出要在2020年前上市其燃料電池汽車產品。同時,在基礎設施方面,歐洲、美國、日本、韓國等一些國家政府也積極計劃部署加氫站建設來支撐早期燃料電池汽車的市場化發展。
燃料電池汽車在我國的發展也一直沒有離開行業的視線。中國汽車工程學會理事長付于武介紹,從2000年的“十五”開始,我國就將燃料電池汽車納入“三縱三橫”電動汽車發展戰略,經過“十五”電動汽車重大科技專項、“十一五”節能與新能源汽車重大項目、“十二五”電動汽車關鍵技術與系統集成重大項目等的推進,通過產、學、研聯合攻關,取得了一系列重大進展。在當前進入“十三五”之際,中國制造2025已將燃料電池汽車發展上升為建設制造強國的國家戰略的重要組成部分。
清華大學教授歐陽明高也結合自己研究的角度,從全球燃料電池汽車的技術現狀、中國燃料電池汽車的技術進步、中國燃料電池汽車技術路線圖幾個方面介紹了燃料電池汽車在我國的發展狀況和未來規劃。從燃料電池汽車發展背景中了解到,在全球領域,基本上從2010年燃料電池汽車開始在特定場合和領域進入到商業化運營示范中,從2015年開始在私人乘用車領域的導入和進入商業化運營的起步階段。
目前,燃料電池汽車與純電動汽車等其他形式的新能源汽車相比,存在的最突出問題恐怕還是成本。燃料電池系統價格高、氫氣儲存運輸難、加氫站等基礎設施配套不完善、燃料電池企業研發投入大、產業化周期長都是阻礙行業發展的不利因素。但有利的情況是,所有這些不利因素都在逐步向好的方向變化。
從目前燃料電池關鍵技術發展的最新情況來看,由于催化劑用量減少和耐久性的大幅提升,燃料電池動力系統的成本近幾年來已呈顯著下降趨勢。例如,國際上燃料電池貴金屬鉑的用量已經從1克/千瓦降低到0.2克/千瓦,更加接近0.125克/千瓦的產業化目標;同時耐久性也已提高到原來的兩倍多,達到5000小時的初級產業化水平;車用燃料電池系統成本也比10年前降低達55%左右,目前大概在55美元/千瓦的水平,也更加接近了40美元/千瓦的大規模產業化目標。
燃料電池汽車競爭將成汽車未來的競爭
盡管與國際先進技術和產品相比,我國在與燃料電池汽車相關的氫能燃料電池技術上仍然存在著較大差距,如膜電極MEA、電堆雙極板、空壓機等關鍵基礎器件和零部件與國外先進水平相比還差距較大,燃料電池發動機產品在體積比功率密度、耐久性性能方面也差距明顯,同時氫基礎設施規劃與儲氫系統技術水平上也存在著差距,但基于國家戰略和頂層設計的期盼,以及各相關單位近幾年在相關領域不斷取得的進展,還是讓業界看到了燃料電池汽車的希望所在。

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