燃料電池要得到發(fā)展,提高功率密度是必須攻克的難關(guān)。萬(wàn)鋼表示:“燃料電池的電堆功率密度已經(jīng)超過(guò)了2公斤/升,雙極板的研發(fā)和批量化也取得了技術(shù)進(jìn)展。動(dòng)力系統和集成技術(shù)進(jìn)展迅速,研發(fā)的70兆帕車(chē)載高壓供氫系統以及70兆帕的氫氣罐的標準也正在形成的過(guò)程當中,可能不久就會(huì )公布。”
研究機構在推動(dòng)氫燃料發(fā)展方面做出了不懈的努力。2018年10月,中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所在燃料電池與超級電容器復合電源研究方面,實(shí)現了化學(xué)電源高功率密度和高能量密度兩者兼得,該所團隊創(chuàng )新性地設計并構筑了一種基于贗電容材料聚苯胺和電催化材料Pt/C(陰極)或PtRu/C(陽(yáng)極)的新型雙效電極,借此構建了原位直接甲醇燃料電池與超級電容器復合電源。
此外,清華大學(xué)的研究團隊在2018年7月攻克了氫燃料電池催化劑的產(chǎn)業(yè)化難題,而價(jià)格僅為同類(lèi)進(jìn)口產(chǎn)品的一半。此前,催化劑的使用一直依賴(lài)高成本進(jìn)口,而催化劑則是能讓氫燃料電池提供電能的關(guān)鍵材料,因此一直制約了我國氫能產(chǎn)業(yè)的自主發(fā)展。
目前,該催化劑系列化產(chǎn)品已應用在中科院、高校和多家燃料電池公司的燃料電池電堆中。已建成燃料電池催化劑量產(chǎn)線(xiàn),產(chǎn)能達到1200g/天規模, 可滿(mǎn)足60臺燃料電池客車(chē)使用,預計今年我國燃料電池電堆的生產(chǎn)能力將達40萬(wàn)千瓦。
企業(yè)們也積極投身于燃料電池的研發(fā)之中。
11月13日,濰柴動(dòng)力股份有限公司通過(guò)全資子公司濰柴動(dòng)力(香港)國際發(fā)展有限公司認購加拿大巴拉德動(dòng)力系統有限公司19.9%股份,并組建了合資公司。雙方將一同開(kāi)發(fā)下一代氫燃料電池產(chǎn)品,快速實(shí)現相關(guān)領(lǐng)先技術(shù)在中國商業(yè)化和工程化落地。
另一電池企業(yè)——猛獅科技,也與與美國康奈爾大學(xué)能源材料研究中心聯(lián)合建設了康奈爾大學(xué)能源材料研究中心(中國),雙方將共同發(fā)力氫燃料電池技術(shù)路線(xiàn)研究,推動(dòng)氫燃料電池汽車(chē)盡快產(chǎn)業(yè)化。
此外,雄韜股份旗下雄韜氫雄年產(chǎn)10萬(wàn)套燃料電池系統一期工程在2018年9月18日也正式在大同投產(chǎn),山西省也迎來(lái)省內首條燃料電池發(fā)動(dòng)機產(chǎn)線(xiàn)。在研發(fā)方面,雄韜氫雄規劃建設武漢市氫能技術(shù)研究中心,設立技術(shù)轉移及產(chǎn)業(yè)化中心,孵化氫氣系統、空氣系統、電控系統等輔助系統關(guān)鍵零部件技術(shù)。
談到燃料電池,加氫站的建設也是一個(gè)無(wú)法繞開(kāi)的話(huà)題。中國工程院院士衣寶廉曾表示:“現在中國的加氫站有10臺左右正在運行,明年預計有100臺左右。”
目前,張家口、云浮和上海是加氫站運行最頻繁、加氫量最多的城市。各城市也紛紛提出了加氫站建設的規劃:
蘇州:到2020年,建成加氫站近10 座;到2025年,建成加氫站近40 座。
如皋:目前,如皋已有2座加氫站建設完成,到2020年,如皋將建成加氫站6座,南通其余各縣(市)區也將至少建成加氫站1座。
上海:到2020年建設加氫站5至10座。
佛山:目前,佛山市已有2座加氫站,另有8座加氫站項目于2018年8月在佛山市聯(lián)合動(dòng)工。
武漢:2018-2020年,建設5-20座加氫站;到2025年,建成加氫站30-100座。
山東:《山東省氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線(xiàn)圖》(建議稿)提出,到2020年,加氫站達20座;到2025年,加氫站達200座;到2030年,加氫站達500座。
雖然我國在燃料電池發(fā)展上一直在不斷進(jìn)步,但是燃料電池特別是氫燃料電池的發(fā)展仍處于初級階段,政府補貼目前仍是燃料電池的主要依靠,同時(shí)大部分核心零部件需要依賴(lài)進(jìn)口,部分零部件實(shí)現自主批產(chǎn)在2020年后。技術(shù)難度大、加氫站基礎設施的不完善、成本高、運輸風(fēng)險大等問(wèn)題都是制約氫燃料電池大規模推廣的重要影響因素。