中國燃料電池車在技術上的三大突破

 燃料電池汽車離不開加氫站，而國內加氫站建設面臨兩個難題，一是人們對氫氣安全性認識不足；二是城市之中很難找到建設加氫站的土地。

 此外，燃料電池的功率特性比較好，可以長時間給車輛供應能源，這種特性注定了更適合大型的商用車。

 雖然中國在2001年才開始進行氫燃料電池汽車的研發工作，起步相對國外較晚。但如今，燃料電池車在中國發展也算可觀：2016年國內燃料電池車產量是629輛，2017年共有8個品牌的10款車型燃料電池汽車在產，較2016年燃料電池車總產量同比增長了102.2%。

 其中，燃料電池車992輛，占燃料電池汽車總產量的比例達78.0%，燃料電池客車280輛，占燃料電池汽車總產量的比例為22.0%。

2017年中國各品牌燃料電池汽車產量統計

 目前，中國的燃料電池汽車技術已初步掌握了整車、動力系統與核心部件的核心技術，基本建立了具有自主知識產權的燃料電池轎車與燃料電池城市客車動力系統技術平臺。

 在產業鏈配套方面，我國初步形成了燃料電池發動機、動力電池、DC/DC變換器、驅動電機、供氫系統等關鍵零部件的配套研發體系，實現了百輛級動力系統與整車的生產能力。當前具有“動力系統平臺整車適配、電—電混合能源動力控制、車載高壓儲氫系統、工業副產氫氣純化利用”的技術特征。

 清華大學汽車研究所所長、博士生導師陳全世教授在接受媒體采訪時表示，中國的燃料電池發展，政府和車企應該聯合大學等研究機構，把膜、催化劑、雙極板等基礎問題解決了，現階段中國關注的不該是做多少輛車，而是技術的進步。

 近年來，國內在燃料電池技術上突破不少，這些突破也帶動了燃料電池車的在國內的發展。

突破一：電堆方面

 中科院大連化學物理研究所持股企業新源動力股份有限公司開發的HYMOD®-300型車用燃料電池電堆模塊，經壽命測試和整車應用驗證，突破了車用燃料電池5000小時的耐久性難關，成為中國*自主研發的超越5000小時耐久性的燃料電池產品。

 同時，該產品還實現了電堆在-10℃環境下的低溫啟動，以及在-40℃下的儲存。

 目前已經成功應用于我國的燃料電池汽車：包括我國登錄工信部公告目錄的燃料電池轎車——榮威750燃料電池轎車，以及我國、全qiu第四款商業化的燃料電池汽車——上汽大通FCV80。

 突破二：催化劑方面

 中國科學技術大學曾杰課題組與合作者，設計出一種銠原子摻雜的鉑超細納米線催化劑。這種催化劑在燃料電池陰極氧還原反應中表現出高活性和高穩定性——在氧氣氣氛下循環使用1萬次后，只損失了9.2%的質量活性，從而能大幅節省貴金屬鉑的用量，推動了該清潔能源轉換技術的商業化應用進程。

 中國科學院過程工程研究所多相復雜系統國家重點實驗室研究員楊軍課題組開發出直接甲醇燃料電池選擇性電催化劑。

 西北工業大學陳福義課題組*一步法制備去合金AuNi雙金屬枝晶。更重要的是，該一步法制備的去合金化AuNi納米枝晶比采用傳統多步法去合金制備的AuNi的催化性能更加優異，展現出其在燃料電池領域極大的應用價值。另外，該研究工作通過系統的實驗進一步驗證了該一步法的合理性和通用性，從而為發展下一代新型電催化材料提供了一種全新的思路。

  清華大學與武漢喜瑪拉雅光電科技股份有限公司打破Pt/C 催化劑的量產技術攻關，催化劑產能達到1200克/天的規模，可滿足40臺36kW燃料電池電堆使用，并具備大規模工業化生產條件。

 目前，該催化劑獲得17項，且價格僅為進口產品一半。催化劑系列化產品已應用在中科院、高校和多家燃料電池公司的燃料電池電堆中。今年底，采用該催化劑生產的氫燃料電池可達1000臺。

 突破三：質子交換膜方面

 東岳集團作為唯yi yi家通過AFCC技術鑒定的中國企業，于2013年就與奔馳、福特簽署了面向燃料電池車商業化全氟酸質子交換膜及膜電極樹脂的共同研發協議，2014年東岳集團的質子交換膜僅800小時壽命，2015年壽命達到2000小時，2016年成功突破6000小時。

 目前，東岳集團已建成年產50噸質子交換膜所需的全氟磺酸樹脂生產裝置，可滿足2.5萬輛燃料電池汽車所需。