國內外氫燃料電池汽車現狀對比

　　汽車工業的差距，技術的積累是其中的一個重要因素。從傳統汽車的發展史來看，中國的技術積累時間相對短，落后于那些擁有百年歷史的汽車強國。

　　通過以下幾個方面的比較分析，可以看出當前我國氫燃料電池汽車技術與國外存在的差距。

　　1、成本。國外已經把氫燃料電池汽車的成本控制在30—40萬元人民幣，與起步階段相比，成本已經減少一半左右。未來還會有新的突破。

　　2、續航里程。已經能夠達到500—700公里，與電動汽車相比，不再有“續航焦慮”。

　　3、加注時間。氫燃料加注時間能夠控制在3—5分鐘。續航里程和加注時間已經完全能夠與傳統燃油車相媲美，但是環保效益更明顯。

　　4、抗低溫和高溫性能出色。可以在-35℃~45℃的溫度區間運行，抗低溫和高溫性能出色。這點與電動汽車相比優勢更突出，溫度過高或過低都影響電動汽車的運行。

　　5、壽命能夠達到10年，或20萬公里。

　　由上可知，國外氫燃料電池汽車的續航里程已經實現了500—700公里，水平已經超過《中國制造2025》中實現500公里的目標要求。“國外的氫燃料電池汽車現階段的發展水平是中國2025年要實現的發展目標。中國要在氫燃料電池汽車的研發方面加把勁了。”

　　當前中國氫燃料電池汽車存在的瓶頸，以及未來的發展目標

　　中國氫燃料電池汽車目前在下列幾個方面還存在著亟需解決的難題：

　　1、燃料電池堆技術：可靠性差，功能密度低，成本高；

　　2、高壓儲氫系統：高壓儲氫瓶以及閥減壓的制造；

　　3、電池組件：質子膜、碳紙、催化劑以及雙極板產業鏈的不完善；

　　4、電池輔助系統部件：風、氫氣循環泵的缺失；

　　5、發動機系統集成與控制：穩定可靠性；

　　6、組建系統：投入不足。

　　燃料電池汽車是指利用氫氣和空氣中的氧在催化劑作用下，在燃料電池中電化學反應產生的電能作為主要動力源的汽車。

　　正如張存滿教授所言，目前我國在氫燃料電池汽車的發展方面與國外還存在著明顯的差距。為了縮短這種差距，《中國制造2025》確定了氫燃料電池汽車技術的發展目標和方向。

　　1、燃料電池催化劑、質子交換膜、碳紙、膜電極組件、雙極板等關鍵材料批量生產能力建設和質量控制技術研究。開展高功率密度電堆用的低Pt催化劑、復合膜、擴散層（碳紙、碳布）、高性能及耐受性質子交換膜材料、高可靠性及低鉑擔量的膜電極（MEA）、高性能及高可靠性的金屬雙極板的開發和質量控制技術的研究，形成批量生產能力。

　　2、燃料電池堆系統可靠性提升和工程化水平的研究。提高催化劑及其載體的抗氧化能力，質子膜的機械和化學穩定性；改進燃料電池材料制備工藝和質量控制，提高電堆設計水平；驗證電堆運行壽命，解決車輛運行條件下的電堆均一性問題；結合車輛動態運行特征，對系統級運行與操作條件做匹配優化；實現系統級壽命驗證與參數表征，提高產品級壽命；提高系統零部件的可靠性，開展系統可靠性分析與設計改進。

　　3、汽車、備用電源、深海潛器等燃料電池通用化技術研究。開展燃料電池通用化技術研究，2020年，實現關鍵技術攻關，研發出新一代的金屬雙極板電堆，2025年，完成商業化產品全產業鏈的建設。

　　4、燃料電池汽車整車可靠性提升和成本控制技術。開展燃料電池發動機系統集成與優化，實現燃料電池整車可靠性提高；推動燃料電池關鍵材料（膜、炭紙、催化劑、MEA、雙極板等）及系統關鍵部件（空壓機、膜增濕器、電磁閥、車載70MPa氫瓶等）國產化，開發超低鉑，非鉑催化劑，降低材料成本，促進燃料電池系統產品化和工程化，實現燃料電池系統設計模塊化，并改進生產制造工藝。