谨防燃料电池宣传浮夸风

  近年来,随着我国氢能产业的蓬勃发展,国内分析氢能产业链的文章很多,但都浮于表面,真正对我国和世界先进水平的差距进行分析的很少。

  

  近日,国电投氢能公司首席技术官柴茂荣接受了科技日报记者的专访。针对一些国内媒体对氢能及燃料电池技术进步的过度炒作,他说,国内的很多公司都号称能生产出燃料电池电堆,但和世界最先进的燃料电池技术相比,差距仍大。

  

  起了个大早,赶了个晚集

  

  “我国燃料电池虽起了个大早,但在关键核心材料、技术工艺和推广应用方面,还有很大差距或进步空间。”柴茂荣表示。

  

  我国是世界产氢大国,产量近3000万吨,绝对是世界第一。但氢气基本上都用在了石油精炼、加氢重整和合成氨、甲醇等方面,而用于燃料电池等的高纯氢气,则不到百分之一。粗氢很便宜,每公斤不到10元,但到了加氢站,则价格差不多涨了10倍。

  

  目前,国内氢气压缩、精制、加氢站关键设备、零配件和技术大部分都还依赖国外。氢气瓶用材料,如高强度碳纤维、密封胶、气瓶阀组等基本也依赖国外,造成成本居高不下。

  

  在燃料电池方面,国内人为地把燃料电池应用区分为乘用车用和商用车用,轻易地得出燃料电池只适合于重卡等商用车的结论。实际上,国外燃料电池乘用车商用车的开发基本上是同步进行的,而燃料电池乘用车技术相对更成熟。比如丰田Mirai氢燃料电池汽车已经实现了商业化,它和同档次的电动汽车特斯拉Model S同台竞争,价格基本相当,而续航距离和安全可靠性更优。

  

  与国外相比至少还差一代

  

  我国因为到目前为止燃料电池原材料基本依赖进口,价高质次,电堆体积大、功率密度小,加速性、稳定性都严重不足,难以实现在乘用车上使用。而且,国内用峰值功率除以活性区体积计算出来的功率密度,和国外平均单电池0.65V以上在汽车运行工况下的额定功率相比,实质意义有限。至于耐久性,国外要求15年寿命,5000小时无故障,国内简单地理解成用5000小时劣化系数来计算,更是相差甚远。

  

  最近,某国外公司的不少电堆已经进入中国市场,很多做成系统并已在几大检测机构中测试。相比之下,同样标称130kW的电堆,体积不到国产电堆的一半,而按同样单电池0.65V计的额定功率,国产电堆功率比进口电堆至少低20%以上。“实际上,我们国产的很多电堆和世界最先进的电堆技术相比,至少还差一代以上。”柴茂荣强调。

  

  此外,在关键材料上,我国有很多厂家都宣传能生产。但实际上,催化剂方面,国内在耐久性能、单位铂金的发电电流MMA都有很大的差异,具体体现在担载工艺和载体选材上。贵金属颗粒大小不均匀,载位不稳定,抗反极、抗毒性差,也没有人开发高耐久性能载体;质子交换膜方面,高温拉伸强度、低加湿质子传导率、滲氢电流等主要指标和国际水平相差一个数量级。国内拿杜邦质子膜对标,但车载用高功率电堆用质子膜,国外早在十几年前就已不再使用杜邦的质子膜。还有碳纸扩散层,从导电碳纤维到抄纸到成纸工艺技术,国内也一直没有突破。

  

  核心材料和技术自主化才能站在产业链顶端

  

  车载用高功率双极板技术,也一直是我国的短板。从上一代石墨双极板到最新的无镀层钛金属双极板,有效地解决了车载用电堆双极板的轻量化、抗震强度、耐腐蚀性、大规模连续生产和生产效率的问题。我国的金属双极板的耐腐蚀性、镀膜强度、生产效率、平整性、耐久性,还有前面提到的电堆性能,都和国际先进水平相差悬殊。

  

  国内很多厂家都只能购买国外材料生产膜电极、电堆等,然而,国外最先进的材料难以买到,国产材料又很难达到车规级指标要求——虽然厂家不少,但大部分来自大学实验室,容易有生产经验不足、只注重几个单项指标的问题,且对一致性、稳定性和降低成本不敏感。

  

  柴茂荣表示,国电投正立足于国内实现材料级自主化的开发。催化剂、质子膜、碳纸、膜电极、双极板、电堆仿真设计、系统等全部核心材料和技术目前已全部实现了自主化,并建有自己的生产线。只有这样,才能站在产业链的顶端,把握整个产业的先进性,掌握产品的定价权。


关键词:燃料电池 自主化 乘用车 商用车

特别声明:

本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。

更多精彩内容,关注“传煤”微信公众号,或点击“期刊群”免费获取科研论文

 
用微信扫描左侧二维码,关注“传煤”公众号,第一时间获取煤炭行业新鲜资讯,享全方位煤炭科技知识信息服务。
煤科热搜
版本:Bate 1.2

24小时内最火

  • 1山体浅埋煤层覆岩的应力分布规律
  • 2不同装药结构对雷管起爆能力的影响研究
  • 3低阶煤表面活性结构对自燃的影响研究
  • 4液压支架智能焊接车间制造执行系统研究与应用
  • 5TBS粗煤泥分选机及应用
  • 6基于数字孪生的多功能煤矿四足机器人实验系统设计
  • 7水源热泵技术应用于深部矿井热害治理−以贵州锦丰金矿为例
  • 8兰炭与秸秆混合燃料燃烧污染物排放和灰熔融性试验
  • 9不同含水量的冻结砂土单轴抗压强度研究
  • 10西部煤矿区生物土壤结皮的生态修复作用及其碳中和贡献

24小时内最火

  • 1废弃矿井压缩空气储能技术研究现状与新设计构想
  • 2煤自燃初期低温氧化产热特性及关键结构演变特征
  • 3尾矿资源化利用现状及生态化利用研究进展
  • 4基于光/电催化重整的废弃塑料回收研究进展
  • 5可变气门正时对汽油-氨双燃料发动机燃烧与排放特性的影响
  • 6煤可可的科普之旅|带你了解煤矿含盐矿井水的完美蜕变
  • 7吐哈盆地大南湖煤田西段中侏罗世西山窑组古地理及聚煤模式
  • 8富氧燃烧气氛下废弃物衍生吸附剂脱汞及再生性能
  • 9液滴在烟煤表面的润湿特性及驱动机制
  • 10煤矿地下空间生物质储能及地质保障

24小时内最火

  • 1攀枝花矿倾斜煤层小煤柱沿空掘巷围岩控制机理与应用
  • 2中煤
  • 3管理
  • 4瓦斯
  • 5石晓巅
  • 6皮带
  • 7太原理工
  • 8周孝信
  • 9谢克昌
  • 10康红普

24小时内最火

  • 1中国矿业大学 机电工程学院
  • 2中煤科工集团常州研究院有限公司
  • 3国能神东煤炭洗选中心
  • 4山西焦煤西山煤电斜沟选煤厂
  • 5 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院 北京建筑大学土木与交通工程学院 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖中心
  • 6 中国矿业大学资源与地球科学学院 中国矿业大学煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室 中国石油长庆油田分公司勘探开发研究院 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室
  • 7 北京中煤阳光矿业技术有限公司 宁夏聚盛乾诚技术有限公司盐池分公司
  • 8 国能新疆化工有限公司 中国矿业大学(北京)
  • 9 山东东山王楼煤矿有限公司 山东鼎安检测技术有限公司
  • 10 河南能源化工集团能源管理公司 鹤壁煤电股份有限公司煤质处

来对平台产品吐槽CCAJ有关的所有问题您都可以咨询,全天在线,欢迎反馈