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人民日报|“氢汽车”发展驶入快车道：技术不断突破，产业日益壮大

技术不断突破 ， 产业日益壮大
“氢汽车”发展驶入快车道(新技术 新进展⑥)
加氢三分钟 ， 续航700公里 ， 真正实现零排放……近年来 ， 作为新能源汽车的主要技术路径之一 ， “氢汽车”正带给人们无穷的想象空间 。
前不久 ， 我国金属双极板水冷电堆技术取得重要突破 。 北京嘉清新能源科技有限公司依托清华大学毛宗强技术团队 ， 成功研发出40千瓦车用金属双极板水冷电堆产品 。 第三方测试结果显示 ， 产品在体积功率密度、大电流持续稳定放电能力、单位面积放电电流密度等关键指标上 ， 全面对标国际一流产品 ， 形成了具有完全自主知识产权的核心技术体系 。
那么 ， 我国氢燃料电池汽车技术进展如何？还有哪些瓶颈？未来前景怎样？采访人员进行了采访 。
加注时间短、续航里程长 ， 氢能被业界视为传统内燃机理想的替代解决方案
【人民日报|“氢汽车”发展驶入快车道：技术不断突破，产业日益壮大】氢能 ， 被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源 ， 是一种二次能源 。 它的来源多样 ， 能实现终端零排放、环境友好；它的用途广泛 ， 除了发电、发热 ， 也是理想的交通替代能源 。
上世纪70年代起 ， 氢能的独特优势被国际社会瞩目 。 一些国家积极开发氢能、燃料电池等新一代能源技术 。 近年来 ， 我国也大力支持氢能产业的发展 。 将氢能应用于汽车行业 ， 打造氢燃料电池汽车 ， 是各方深思熟虑的结果 。
国际氢能协会副主席、清华大学核能与新能源技术研究院毛宗强教授介绍 ， 氢燃料电池汽车加注时间短、续航里程长、零排放、无污染 ， 被业界视为传统内燃机理想的替代解决方案 。 而且 ， 氢能效能高且稳定 ， 仅少量水就能制备出可观的氢气 ， 再转换成电能 ， 简单便利 。
从技术原理看 ， 氢燃料电池由电堆、电控、供氢装置、供空气装置等部件组成 。 “电堆是组成燃料电池的最基础、最关键的核心部件 。 电堆中的氢气和氧气相遇 ， 发生化学反应产生电 。 其中的技术难点在于 ， 整个过程必须实现气、水、热、电、力这五个要素的相互协同 ， 才能释放出最大效能 。 ”毛宗强说 。
关于氢燃料电池 ， 国际通常两条技术路线并行：金属双极板水冷电堆和石墨双极板水冷电堆 。 前者在低温启动、体积与功率密度等方面具有优势 ， 后者在可靠性、寿命和成本等方面有长处 ， 是目前燃料电池商用车的首选对象 。
我国是世界上氢资源最丰富的国家 ， 同时拥有最大的汽车市场 。 但氢燃料电堆技术距离世界领先水平 ， 还有一定差距 。
专家解释 ， 电堆关键技术主要由国际主流车企掌握 。 “电堆设计技术门槛高 ， 对材料、加工工艺等要求极高 。 想要发展得好 ， 必须依靠自主创新 。 ”毛宗强说 ， 他率领的嘉清团队 ， 就是通过提升电堆单位、缩小电堆体积等技术创新 ， 降低电堆的成本 ， 提升了电堆的体积功率密度 。
寻找适合的商业化路径也不容忽视 。 当下 ， 国内氢能汽车多数采取“锂电池+氢燃料电池”的电电混合模式 ， 未来将向纯氢燃料汽车方向发展 。 多家国内企业大胆尝试、持续攻关 ， 实现氢燃料电池在大巴车、物流车、重卡、专用车等不同应用场景的产业化应用 。
氢燃料电池汽车的发展不仅是一个技术问题 ， 还依赖于整个产业链的支撑
近年来 ， 随着技术成熟度提升 ， 氢燃料电池技术路线逐渐受到关注 ， “氢汽车”发展也驶入“快车道” 。 2019年 ， 氢能首次写进《政府工作报告》 ， 要求“推动充电、加氢等设施建设”；有关部门密集出台政策 ， 引导并鼓励氢能和氢燃料电池技术的开发利用；大部分省区市出台氢能发展规划 ， 即将到来的2022年冬奥会也有望为产业带来新机遇……
在云浮(佛山)氢能标准化创新研发中心主任赵吉诗看来 ， 氢燃料电池技术已经逐渐进入产业导入期 ， 前景广阔 。 “国内氢燃料电池汽车的保有量已经超过6000辆 ， 通过这几千辆车逐步做验证 ， 有了支撑 ， 就能促进技术进步、降低成本 ， 为规模化、产业化奠定基础 。 ”


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