燃料電池技術(shù)，中國(guó)能自主嗎？

來(lái)源問(wèn)題解決后，想“不接盤(pán)”，還需要形成自主產(chǎn)業(yè)鏈。國(guó)家電投集團(tuán)氫能科技公司董事長(zhǎng)李連榮在做客央視節(jié)目時(shí)曾指出：

“氫能有八項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，制約了整個(gè)燃料電池行業(yè)發(fā)展。除非形成自主產(chǎn)業(yè)鏈，不然燃料電池乃至中國(guó)氫燃料電池汽車(chē)的成本是降不下來(lái)的?！?

這八項(xiàng)技術(shù)分別是催化劑、擴(kuò)散層、質(zhì)子交換膜、膜電極、雙極板、電堆、空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)和循環(huán)泵系統(tǒng)，其中，前六個(gè)都是燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)。

這方面，身為央企的東方電氣一馬當(dāng)先，從2010年就開(kāi)始布局燃料電池技術(shù)，累計(jì)申請(qǐng)專(zhuān)利200余項(xiàng)，如今已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)膜電極、電堆、雙極板這三個(gè)關(guān)鍵部件以及系統(tǒng)集成技術(shù)的自主化。

它的高性能長(zhǎng)壽命膜電極技術(shù)行業(yè)領(lǐng)先，最高功率密度提升30%，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，車(chē)況壽命實(shí)測(cè)超過(guò)10000小時(shí)，折合車(chē)輛運(yùn)行里程約20-30萬(wàn)公里，達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。此外東方電氣還有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大功率動(dòng)力電堆、發(fā)電系統(tǒng)及多功能燃料電池測(cè)試平臺(tái)等系列產(chǎn)品。

國(guó)內(nèi)對(duì)其他關(guān)鍵技術(shù)的科研攻關(guān)也在進(jìn)行當(dāng)中。據(jù)東方氫能介紹，上海勢(shì)加透博的空氣壓縮機(jī)，煙臺(tái)東德實(shí)業(yè)的氫氣循環(huán)泵，均已應(yīng)用于整車(chē)運(yùn)行當(dāng)中。

勢(shì)加透博的空氣壓縮機(jī)產(chǎn)品 圖片來(lái)源：中共如皋市委新聞網(wǎng)

東方氫能表示，行業(yè)初期，因?yàn)閲?guó)內(nèi)沒(méi)有專(zhuān)用于燃料電池行業(yè)的部件，再加上加拿大、日本等國(guó)在這行業(yè)發(fā)展較早，系統(tǒng)部件較國(guó)內(nèi)相比已累積了多年的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，所以只能從國(guó)外進(jìn)口。但在近幾年，隨著國(guó)內(nèi)行業(yè)迅速升溫，大量行業(yè)轉(zhuǎn)入這個(gè)賽道，客觀上推動(dòng)了我國(guó)氫燃料電池系統(tǒng)輔件（BOP）技術(shù)的發(fā)展。

東方氫能黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)楊永表示，目前我國(guó)在氫能的部分領(lǐng)域已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，部分領(lǐng)域正在進(jìn)一步縮小差距，總的來(lái)看，我國(guó)氫能的發(fā)展速度是越來(lái)越快的。像去年的一個(gè)數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)的加氫站和示范線路的運(yùn)營(yíng)已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。

國(guó)內(nèi)企業(yè)一般通過(guò)合資或與高校聯(lián)合的形式開(kāi)展技術(shù)合作。例如填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)技術(shù)空白，整體性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的“噴油螺桿氫氣輸送壓縮機(jī)”及“氫燃料電池氫氣循環(huán)泵”便是由山東冰輪海卓氫能技術(shù)研究院與東德實(shí)業(yè)、西安交通大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所聯(lián)合研制的產(chǎn)品。

冰輪環(huán)境的產(chǎn)品鑒定會(huì) 圖片來(lái)源：冰輪環(huán)境

氫燃料電池關(guān)鍵部件的自主化已經(jīng)得到國(guó)家的高度重視。國(guó)家能源局監(jiān)管總監(jiān)李冶在“十四五”氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上表示：“國(guó)家能源局高度重視并積極推動(dòng)氫能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，目前正在研究編制的‘能源技術(shù)創(chuàng)新“十四五”規(guī)劃’中，已經(jīng)將氫能及燃料電池技術(shù)列為‘十四五’期間能源技術(shù)裝備的主攻方向和重點(diǎn)任務(wù)?！?

自主化之后，如何降價(jià)？

除了“卡脖子”的隱患，燃料電池推廣同樣面臨著成本問(wèn)題。對(duì)此東方氫能表示，燃料電池的成本主要包括幾大塊：膜電極、雙極板和主要的系統(tǒng)輔件（BOP）。隨著產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，規(guī)模化、國(guó)產(chǎn)化過(guò)程不斷推進(jìn)，成本必然會(huì)持續(xù)降低。

以膜電極為例，過(guò)去一年里，國(guó)產(chǎn)燃料電池系統(tǒng)的成本下降了30%以上。隨著下游系統(tǒng)降本向上游傳導(dǎo)，膜電極正在以每年20%-30%的降幅來(lái)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化。

東方氫能稱，膜電極的成本構(gòu)成主要是催化劑、質(zhì)子膜和碳紙，降價(jià)主要靠?jī)纱笸緩剑涸牧辖祪r(jià)或者降低用量。

原材料方面，質(zhì)子膜目前主要依賴從美國(guó)戈?duì)柟镜倪M(jìn)口，價(jià)格降幅有限，國(guó)內(nèi)山東東岳集團(tuán)已經(jīng)成功完成科研攻關(guān)，只是批量供貨還要待以時(shí)日。碳紙的話主要供貨商西格里（SGL）和科德寶都是德國(guó)公司。至于催化劑，由于氫燃料電池用的是貴金屬鉑，所以全行業(yè)的膜電極都在往低鉑載量方向發(fā)展。當(dāng)然，除了這兩大途徑，膜電極的性能、壽命都是需要重點(diǎn)考慮的。