鉅大LARGE | 點擊量：335次 | 2023年06月08日
氫燃料動力電池的短板在哪
在七月二日舉辦的2019世界新能源汽車論壇上，我國科學院院士歐陽明高表示：“凡是純電動能干的事，我覺得不要用燃料動力電池，因為性價比很難競爭。”而目前的情況是，即便是將氫燃料動力電池使用在商用車范疇，也仍舊面對著很多困難。歐陽明高認為，氫燃料動力電池商用車使用的瓶頸“不在兩頭，在中間”，就是車下運氫、車載儲氫和氫能加注。
我國是燃料動力電池商用車推廣使用較為領先的國家，歐陽明高解析，我國目前商用車運行量大概有2000輛左右。面向后期大規模推廣使用，氫能源供應是問題嗎？歐陽明高算了一筆帳，商用車和乘用車所需求的氫用量差別很大，一輛乘用車大概每年150公斤，但是一輛7．5噸物流車一年要2噸氫，12米長的大客車一年要4噸氫，49噸的大卡車一年要10噸氫。
他解析，我國目前副產氫和棄光、棄風、棄水的電量至少能加工500萬噸氫氣，還有統計認為是800萬噸－1000萬噸，他認為這足夠滿足2035年100萬輛氫燃料動力電池供氫需求。
而從燃料動力電池發動機技術來看，歐陽明高判斷，再過5年，燃料動力電池發動機技術將會趨于成熟。他觀察到，由于最近這幾年我國燃料動力電池進展的非常快，膜電極、電堆、發動機全產業鏈已經打通，全球資源在向我國匯集。
基于以上分解，歐陽明高認為，氫燃料動力電池技術在商用車范疇的使用不是氫能供應問題，也不是發動機技術成熟問題，而是難在了儲氫、運氫和加注。
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-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
他進一步解釋，商用車的耗氫量遠高于乘用車，這就意味著車載氫瓶要更多，帶來的問題就是成本提升和安全風險加大。而從加氫環節來看，商用車加氫占用加氫站時間長、占地面積大，還要安全距離，這就使加氫站單站服務車數量減少為乘用車的1／3以下。以燃油車為例，我國一個加油站對應服務1650臺乘用車，但是商用車只能對應300多輛。
從氫氣運輸角度來看，目前，我國采用的是20mpa長管拖車運氫，一輛30噸的大卡車裝300－350kg的氫。歐陽明高認為，這從經濟角度無法支撐氫能大規模發展，急需轉型為30mpa，逐步上升為50mpa，來減少運輸成本。
而采用大規模的管道運氫呢？歐陽明高認為，液態儲氫有優點，但是關鍵部件依靠進口，建設周期較長，總體儲運能力還遠遠不夠。目前全球氫液化廠的總能力15－20萬噸，面向2035年可能要200、300萬噸。
車載儲氫瓶也同樣面對問題，歐陽明高解析，35mpa可以支撐城市公交車250公里、中級物流車300公里；70mpa可支撐城際客車400公里、重型物流車500公里。想提高里程就要采用車載液氫，他認為，這個技術還要5年探索之后才能決定是否具有大規模使用的可行性。
面向2035年百萬輛推廣規模，加氫站也面對遠遠不足的問題。目前，全球有360座加氫站，絕大多數都是小型站，最高每天加氫1．25噸。我國有16座加氫站，目前每天總加氫能力8噸，均勻每個站500公斤，其中加氫能力最高的是張家口加氫站，它也是全球加注能力最大的加氫站，每天1．5噸，可服務50輛客車。這就意味著，到2035年至少要新建2000個加氫站。
歐陽明高認為，要實現氫燃料動力電池商用車從萬輛規模到百萬規模，就要沖破以上三個瓶頸。可先從試點城市推廣，再把各個城市連接起來，形成一條城際運輸網絡。
