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燃料動力電池新機遇新挑戰 標準是關鍵

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年07月16日  

一人多高的長方體大柜子,上面標注著電流、電壓和功率等字樣,3、4個這樣的柜子間隔擺開,還有一個共同的名字:燃料動力電池發動機探測平臺。在這些機器不遠處的一個小試驗室里頭,地上布滿管線,風扇高速運轉散熱,所有的管線都連接在一個黑色的大家伙身上,那是用來發電的燃料動力電池。在機器的轟鳴聲中,是試驗室外頭停放的一輛輛電動汽車,有的是2010年上海世博會時的示范車輛,它們使用的都是燃料動力電池。


這是八月三十日,記者在同濟大學燃料動力電池試驗室參觀時看到的一幕。同樣在這一天,就在離同濟大學的不遠處,記者還看得了另外一幕有趣的場景:在常見的移動通信基站,除了高聳的通信塔,在最為關鍵的下面,幾個綠色的氫氣瓶被放在一個大箱子里頭,為通信塔的工作供應動力,這里使用的,同樣是燃料動力電池,它們是燃料動力電池作為備用電源在通信行業使用的典范。


汽車要它、通信范疇要它,居民家庭范疇也可以用到它……這就是目前正受到世界各國重視的新型電池——燃料動力電池。燃料動力電池,一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能筆直轉化為電能的發電裝置,燃料和空氣分別送進燃料動力電池,電就被奇特地加工出來,它從外表上看有正負極和電解質等,像一個蓄電池,但實質上它不能儲電而是一個發電廠。


八月二十九日至三十日在上海舉辦的2013燃料動力電池及液流電池技術標準研討會上,與會人士一致認為,作為新能源,燃料動力電池有著巨大的發展前景,技術也在逐漸成熟,當前應該通過標準化手段,提升產品質量,同時張大使用提高量產降低成本,這些都離不開政策的支撐。


爭相發力新產業


業內人士表示,科技手段中,尚沒有一項能源生成技術能如燃料動力電池相同將諸多優勢集合于一身。這些優勢包括能源安全性、特種安全性、高可靠度供電、燃料多樣性、燃料多樣性、環境親和性以及用途廣等方面,既可使用于特種、空間、發電廠范疇,也可使用于機動車、移動設備、居民家庭等范疇。


關于這樣一個具有緊要意義的新產品,世界各國也表現出了極大的熱情,投入了巨大精力,準備大力發展這一產業。IEC/TC105(國際電工委員會燃料動力電池標準化技術委員會)主席、東芝公司成像設備及控制中心行政主管上野文雄解析說,日本對燃料動力電池發展非常重視,不僅近些年銷量一直在新增,而且包括燃料動力電池電網、燃料動力電池電動汽車、通信基站在內的使用都在加大研發投入和計劃逐步大規模投入市場。另外,關于燃料動力電池中的主力燃料——氫氣,日本還準備建設加氣站,處理基礎設施方面的問題。


韓國氫燃料動力電池技術創新中心新材料工程部主任李弘基透露,韓國專門制定了燃料動力電池國家長期計劃,包括研發與示范、商業化與市場滲透、市場擴展以及市場完全開放、基礎實行健全等四個階段,預計在2020年左右完成第二階段。盡管一些公司已經停止投資,一些公司依然在等待投資燃料動力電池技術的時機,總體來看,私營公司的投資額在不斷上升,政府政策的方向以及供應的投資支持關于產業投資上升十分必要。


無獨有偶。在德國、美國等國家,同樣對燃料動力電池十分重視,加大馬力進軍這一產業。我國同樣很早就開始了燃料動力電池的研發,尤其是作為代表的我國科學院大連化學物理研究所,在燃料動力電池的產品研發,包括催化劑、燃料動力電池膜電機組件等多方面,取得了不錯的成就。我國燃料動力電池產品的性能與國際水平接近,但在成本、耐久性能等方面,仍待改善。我國工程院院士衣寶廉說。


搶占標準制高點


上海汽車集團股份有限公司新能源事業部副總經理黃晨東表示,燃料動力電池汽車比較環保、壽命較長,上汽集團2015年將推出80輛燃料動力電池汽車,已經有4輛燃料動力電池汽車正在實驗當中。目前要做大量的可靠性、耐久性的實驗,實驗完成后今年底明年初將小批量的加工,明年將會加工20輛。大批量加工時該車成本為60~70萬元左右,暫時一般民眾還難以承受,后期更大批量加工時成本將降至5萬美元。他說。


這其實可以看出燃料動力電池使用和發展的一個縮影:技術仍待完善、成本急需降低。燃料動力電池汽車技術正在逐步完善,燃料動力電池在通信范疇作為備用電源技術已經相對成熟,但目前量產上不去,這樣成本就降不下來,要全社會共同努力,也要政策方面的支持。武漢銀泰科技燃料動力電池有限公司副總經理齊志剛博士說,包括標準的制定在內,燃料動力電池仍要不斷發展和完善。


作為燃料動力電池國家標準的重要制定組織,IEC/TC105(主席來自日本、秘書長來自德國)成為眾多發展燃料動力電池產業國家搶占標準制高點的兵家必爭之地。我國正在積極提出我國的第一項國際標準提議。全國燃料動力電池及液流電池標準化技術委員會(SAC/TC342)秘書長盧琛鈺解析說,目前我國已經制定燃料動力電池范疇國家標準24項,同時采用國際標準12項,初步建立了自己的燃料動力電池標準體系。


標準的缺失是目前燃料動力電池推廣使用的最大障礙,尤其是氫氣存儲、運輸等安全標準,甚至超過了價格因素的影響。作為燃料動力電池的加工公司,弗爾賽能源有限公司技術總監馬天才博士的話,道出了該行業質量發展的關鍵之一。


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