【2020电动汽车百人会】氢能与可再生能源论坛演讲要点汇总

| 氢云链 |

作为刚刚起步的新兴产业，氢能和燃料电池备受社会各界瞩目的同时，也存在很多争议。新事物本身缺乏统一的标准，发展面临多种可能性，技术路线探索多元化，国家战略层面该如何引导，企业生产与研发应当如何布局，才能防止防止资源分散，又避免错失良机，需要进一步辨析。

1月10-12日，以“把握形势 聚焦转型 引领创新”为主题的中国电动汽车百人会论坛（2020）在北京钓鱼台国宾馆召开。在论及氢能和燃料电池发展趋势时，相关政府官员、权威专家、企业高层等都给予了具备数据、事实支撑的有效建议，同时也呼吁重视发展氢能及燃料电池汽车。氢云链将发表百人会各论坛系列报道，以供行业人士参考借鉴。

同时，引进实施了亿华通氢燃料电池、海波尔制氢、河北建投风电制氢综合利用、北汽福田欧辉氢能大巴等一批龙头示范项目，组建了氢能产业创新中心。并会同清华大学欧阳明高院士团队，成立了氢能与可再生能源研究院。大力开展冬奥会氢能示范运营保障、氢能产业标准体系研究，以及氢燃料电池汽车备用电源、热电联供等多领域的技术攻关和示范应用。目前，张家口已经成为国内氢能生态建设较为完善的城市，氢能正在成为张家口的城市新名片。

通过多年的努力，河北成功培育和引进了中国船舶的718所、亿华通、长城汽车、辛集金士顿等一批氢能领域的重点企业，建设了张家口、邯郸、保定等一批氢能产业集群和装备制造基地，初步构建了制氢、储氢、运氢、加氢以及燃料电池等氢能产业的全产业链。

气体扩散层就是燃料电池电堆里面的一个核心材料，目前我们国家还是主要依靠进口来解决气体扩散层这样一个材料问题。气体扩散层总体来说，也是我们燃料电池技术发展里面一个卡脖子技术。我们必须要解决这样一个技术，南方科技大学氢能与燃料电池研究团队不辱使命，在过去两年多的发展里面，优化了燃料电池气体扩散层的结构，开发了气体扩散层的生产工艺，也实现了气体扩散层小批量生产。

第一个讲一下燃料电池装配压力的影响，我们把电堆组装时候会产生一些预紧力，通过螺栓连接起来，我们对这种产品，在6兆帕的时候，螺栓预紧以后扩散层出现了断裂、变形等，这对传质扩散有很大的影响。

从这里可以看到，1兆帕平均是最高的，所以有一个最优值，这就是两种竞争的倒置管理，压缩以后欧姆极化减少，正和负的相互作为，我们发现在1兆帕的时候，整体的净功率是最高的。

第二个内容，我们做一些性能开发。我们做了一个面向工程的设计软件，1+1D模型，要想办法从单电池以及到电堆，考虑不同单电池分布的不一致的影响。

第二个就是聚焦于石墨双极板的功率密度的提升，通过提升功率密度来降低成本，我们认为根据我们现在的工作来看，明年我们认为石墨双极板的功率密度这指的是额定，会到3-4 kW/L，到2025年石墨双极板的额定功率密度是可以实现的5-6kW/L。

在燃料电池长续驶里程重卡的研发上面，突破了大功率燃料电池发动机的技术，大容量液氢储氢的技术，以及大转距，高转距的电动轮组成的电动桥的技术，应该说从全球来看，在燃料电池重卡领域，同时具备研发这三项关键技术的只有我们这个团队。

第二方面就是增强型复合离子膜，现在大多采用Gore公司双向拉伸的微孔膜，接下来有各种各样的增强方式，也可以纺织，也可以无纺，也可以做化学交联都可以，这个方向发展还是有很多的空间。再就是高温性，能不能走到120度，大家知道到120度水热管理方便的多，品质也非常好。

第三方面，低透气性，现在这个膜想低于2mA/cm比较难，要想办法在膜结构上进行化学和复合双重的改进，才可以做到这一步，不仅仅是透氢的问题，还有氮气，氮气会使功率密度下降，所以有很多的问题。

首先，我们相信氢能作为高效的多用途清洁能源，在中国能源转型过程中将发挥越来越大的作用。政府应鼓励跨行业，跨地域的广泛合作，这将有助于氢能产业的稳健发展。

第二，如刚才多位专家所提到，建议将氢能作为能源管理，纳入国家能源战略体系，进一步明确氢能产业的国家主管部门。

第三，氢能产业链相关国家标准及规范应尽快建立，并与国际标准协调完善，以期尽早释放我国氢能发展潜力。

最后，加氢站建设是实现燃料电池车发展的必要条件；而透明、持续、稳定的政策支持，是加氢站规模化建设和运营的重要支撑。

第一点可再生能源离不开氢气，第二低碳出行离不开电池和氢气。第三，我们将会看到一种主导路径，那就是气态和液态氢共同主导的这种情况，第四，燃料电池商用车和燃料电池乘用车各自有自己的市场。

德国整个发电系统毫无疑问，在2010年到2019年期间，出现了装机容量的翻倍。主要的原因是得益于可再生能源发电量的贡献。但是在这里我们也可以看到，我们可以有效的把风能和太阳能进行互补，也就是我们所说的风光互补，有趣的就是实际上这种互补性是非常强的。

第二点氢气最大的一个特点就是它的体积比较小，所以它的一些物理性质包括无色无味，同时它有最小点火能量方面的要求。虽然最小点火能量非常低，但是它可能会出现风险的。如果我们充分理解它的特点，尤其是最小点火能量导致它的易燃性和爆炸浓度范围导致不易爆炸这两个特点。

第三点的角度来说，我们需要把氢燃料相关的零部件放在车外，有利于氢气的扩散。同时我们还需要确保一旦出现事故，是否能够保证氢气的安全，我们开展了各种各样的道路安全测试。

在未来，我们的商用车的数量将会超过乘用车，而且在未来我们将会加大氢能源在其中的使用占比。在未来我们进一步增加氢燃料支持的商用车和乘用车的使用，并且会进一步加大需求还有基础设施的建设。

另外，加氢设施的建设，推动京张走廊，包括张家口地区和北京地区加氢站的建设，来满足奥运和后奥运时代的用氢的需求。目前不管是北京的站还是张家口的站，都是目前国内最繁忙的站，每天加氢都是排队，这块现在需要快速推动。基本上，这些站在2021年6月份左右都需要建设好，才能满足整个运动会的需求。

从车辆这一端来讲，我们做了大量的优化，包括大功率的发动机，以及我们现在70兆帕的储氢瓶基本上完成了，主要是车端的标准落地以后，我们马上就能实现。在能耗上得到改善，在优化上，像12米的公交车，我们测试的时候，由原来6.5公斤下降到了5.28公斤，下降18%左右。同时整车综合性管理的技术，也使得冬季能耗大幅度下降。

编辑：陈丹  校对：杨东川  审核：杨东川

来源：电动百人会，氢云链整理

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