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成本、安全、壽命 論燃料電池的市場化現狀與未來挑戰

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成本、安全、壽命 論燃料電池的市場化現狀與未來挑戰

發布日期:2018-11-26 00:00 來源://m4762.cn 點擊:

來源:鋰電“達(da)沃斯”-電池組網作者:陳語 張倩 


國(guo)內當今在(zai)液(ye)(ye)體鍋爐(lu)燃料電(dian)(dian)芯板國(guo)家(jia)國(guo)家(jia)補(bu)貼工作方面,這半年不(bu)(bu)一定退不(bu)(bu)補(bu),這三兩年的發展前景,究竟是沒(mei)有(you)響應(ying)此國(guo)家(jia)國(guo)家(jia)補(bu)貼還是要液(ye)(ye)體鍋爐(lu)燃料電(dian)(dian)芯板有(you)現實的的市場的?

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鋰電達沃斯”-充電電池網1121日訊(陳語 張倩 蘭州大連 圖文制作直播回放)

11月21—23日(ri),一(yi)年(nian)一(yi)度(du)的(de)全球電池(chi)行(xing)業(ye)盛(sheng)會(hui)——第6屆中國(guo)(guo)(guo)(青島(dao))鋰(li)電新(xin)(xin)能源(yuan)產(chan)業(ye)國(guo)(guo)(guo)際高峰(feng)論(lun)壇(ABEC 2018,鋰(li)電“達沃斯(si)(si)”)在中國(guo)(guo)(guo)·青島(dao)西海岸新(xin)(xin)區(qu)·星光島(dao)會(hui)議(yi)中心隆重(zhong)舉行(xing)。在今年(nian)的(de)論(lun)壇上,來自中國(guo)(guo)(guo)、俄羅斯(si)(si)、美國(guo)(guo)(guo)、加拿大、日(ri)本(ben)、韓國(guo)(guo)(guo)等50位(wei)致辭嘉賓(bin)(bin)(bin)、演(yan)講嘉賓(bin)(bin)(bin)、互(hu)動嘉賓(bin)(bin)(bin)高密度(du)解讀行(xing)業(ye)熱點話題,共議(yi)在深度(du)洗牌與開放大勢下(xia),新(xin)(xin)能源(yuan)電池(chi)產(chan)業(ye)未來的(de)發展路(lu)徑;500余位(wei)參會(hui)嘉賓(bin)(bin)(bin)共享資源(yuan),共創合作(zuo)共贏(ying)的(de)新(xin)(xin)機(ji)會(hui),探尋我(wo)國(guo)(guo)(guo)從新(xin)(xin)能源(yuan)汽(qi)車及動力電池(chi)產(chan)銷大國(guo)(guo)(guo)邁向(xiang)強國(guo)(guo)(guo)的(de)新(xin)(xin)途徑。

21日下(xia)午,北京大學教授(shou)、鋰電(dian)“達(da)沃斯(si)”學術委員會主(zhu)(zhu)席其(qi)魯教授(shou)、日本(ben)東芝(zhi)株式會社研究(jiu)開發中心(xin)主(zhu)(zhu)干/博士(shi)梅(mei)武(wu)、國家電(dian)投集團氫能科技(ji)發展有限公(gong)司技(ji)術總監柴(chai)茂榮、中國汽車(che)技(ji)術研究(jiu)中心(xin)實驗所博士(shi)梁聰、深圳市雄韜電(dian)源科技(ji)股(gu)份有限公(gong)司EV事(shi)業部總經理江輝(hui)五位企(qi)業家受邀參(can)加(jia)由(you)雄韜股(gu)份冠(guan)名支持的(de)本(ben)屆論(lun)壇頭腦風暴(bao)A環節,就(jiu)”燃料電(dian)池(chi)的(de)市場化現狀與未來挑戰“議題展開討論(lun)。電(dian)池(chi)網(wang)(微(wei)號(hao):mybattery)特將討論(lun)內容實錄刊發,以饗讀者。

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東莞理工學高中教受唐浩林

唐浩林(支持人人):大家都知道,從去年到今年,都有大規模燃料電池的示范。2017年發生了非常頻繁的燃料電池的并購,12起并購涉及金額46億。今天受學術委員會的委托,討論一下燃料電池市場化的現狀和市場挑戰。

的(de)(de)國(guo)家目前(qian) 在鍋(guo)爐(lu)氣體燃料手(shou)機電池板政府補(bu)助金地方,這好幾(ji)年是否退不補(bu),這一兩個年的(de)(de)趨勢,不懈(xie)是響(xiang)應的(de)(de)這位政府補(bu)助金還(huan)得鍋(guo)爐(lu)氣體燃料手(shou)機電池板有實際情況的(de)(de)賣場?

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深(shen)圳市雄韜電(dian)源(yuan)科技股(gu)份有限公司EV事業(ye)部總經理(li)江輝

江輝:我代表雄韜回答一下這個問題。氫燃料在車用產品上,剛才唐老師問是市場的需求還是補貼的驅動?其實目前的市場還是沒有起來,主要依賴于國家補貼的推動。可能在座的各位都是老領導、老專家,成本上的壓力,相對于鋰電新能源車來講,如果沒有國家補貼的支持,目前靠自發的市場行為驅動,還是比較困難的。

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國家電投集團簡介氫能源科枝轉型是有限的子公司高技術主管柴茂榮

柴茂榮:說到燃料電池,繞不開的一個是成本,還有就是到底是怎樣的市場化。實際在日本搞燃料電池的時候,也就是九十年代開始的,真正做起來是2014年。2014年12月份,豐田第一輛車進入市場,為什么它是第一輛呢?因為它是把燃料電池從系統到整個車的價格給降下來了。國內的燃料電池可能覺得很貴,那到底怎么樣呢?當時豐田把每一個部件給我們定得很死,總成本給我們壓縮在160萬日元,相當于目前國內1/10的價格。它的價格是比較親民的,那個車造價是580萬日元左右,三十幾萬塊錢,跟比亞迪現在的電動車差不多。可以說到2020年,這個價格可能再降一半左右。

唐浩林:我們在國內一直說燃料電池的研發,在國內燃料電池的成本大約是3000元。在壽命方面,燃料電池的發展市場就是這個壽命,現在的成本已經達到了鋰電池大規模產量的程度,這個壽命可以到5000-1萬。我想請教幾位老師,到底是什么支持這個產業化?用簡短的幾句話來說明。

江輝:中國跟日本比還有些差距,但是雄韜在氫燃料電池的產業化方面,做了布局。在整個氫燃料電池車的阻力方面,我們的理解,就是成本的考量。隨著時間的推移,技術的進步,成本是可以下降的。還有一個重要的問題,除了成本以外。包括我們現在跟巴拉德合作,也在跟豐田接觸,我們在行業里面格力的董明珠大姐說過“做一個行業一定要掌握核心科技”,比較坦白地說,中國新能源汽車行業,整個產業鏈技術上沒有完全打通。從電堆到氫燃料電池到整個匹配,氫燃料電池底盤的設計,大家還沒有掌握核心科技。

我(wo)在雄(xiong)韜(tao)里(li)面(mian)是做鋰電(dian)EV的,跟(gen)我(wo)們(men)2008年做鋰電(dian)EV有(you)點類似,大家對氫(qing)燃料從(cong)公眾層(ceng)面(mian),甚至有(you)些學術界的鋰電(dian)同(tong)行,也會說(shuo)到安全性。其實(shi)氫(qing)和氧的爆炸(zha)率是比較低的,大家說(shuo)氫(qing)燃料容易爆炸(zha),是不是一個車拖(tuo)著炸(zha)彈在跑(pao),但實(shi)際(ji)(ji)從(cong)學術上來(lai)(lai)講這不是問題(ti),這是安全問題(ti)。從(cong)實(shi)際(ji)(ji)操作,目前是投入(ru)加氫(qing)站,氫(qing)的來(lai)(lai)源,如何取(qu)得高純度(du)的廉(lian)價氫(qing)氣,這是一個方面(mian)。

現(xian)在(zai)的(de)加氫(qing)站,起步價是(shi)100萬的(de)啟動資金。無論在(zai)中(zhong)國還是(shi)在(zai)全世界都遇(yu)到(dao)一個問(wen)題,加氫(qing)站的(de)網點。有了(le)氫(qing)燃(ran)料電池車,但是(shi)去哪里加氫(qing)?

這3點,健康安會(hui)可靠(kao)也可以(yi),加氫的方面,跟鋰電車(che)極(ji)為相進(jin)。一會(hui)慢慢也是會(hui)存在著說鋰電車(che)安不(bu)(bu)健康安會(hui),同時(shi)是去哪(na)兒(er)里充能(neng)。而且在現代(dai)(dai)跟歐美國家不(bu)(bu)都一樣,歐美國家都是有(you)小洋房甚至在自個的車(che)棚里充能(neng),但國家現代(dai)(dai)大多是住(zhu)戶居(ju)民(min)樓(lou),必須 在其(qi)他人問題充能(neng)。

唐浩林:在這方面,日本還是走在我們的前面。還是請梅博士和柴博士補充幾句。

柴茂榮:在日本一開始就把氫氣作為燃料,2004年開始立法,2005年就批下來了。而到2012年,已經批下來氫氣進入加油站。所以燃料電池不像鋰電池,鋰電池是小打小鬧,燃料電池投資高,產業鏈也很長,所以必須從國家的設計、從能源的角度、戰略的角度和安全的角度來做。

國家電(dian)(dian)力投資(zi)公司(si)是(shi)(shi)(shi)由(you)中(zhong)國國家核(he)電(dian)(dian)和(he)國家電(dian)(dian)力公司(si)合并起(qi)來(lai)(lai)的(de)(de)(de)公司(si),我們的(de)(de)(de)氫能戰(zhan)略,就是(shi)(shi)(shi)從(cong)國家能源的(de)(de)(de)情況(kuang),整個(ge)(ge)能源情況(kuang)就是(shi)(shi)(shi)缺油少氣(qi)多煤,每年(nian)70%的(de)(de)(de)石(shi)油要(yao)進口,單靠鋰電(dian)(dian)池它的(de)(de)(de)能量是(shi)(shi)(shi)有限(xian)的(de)(de)(de)。70GWh,像深圳這樣的(de)(de)(de)地方,電(dian)(dian)網(wang)調(diao)不過來(lai)(lai)。我們現(xian)在(zai)通(tong)過發(fa)改委、國家能源局給出(chu)的(de)(de)(de)任務,就是(shi)(shi)(shi)用(yong)氫氣(qi)怎么(me)樣把大(da)西(xi)北(bei)大(da)型的(de)(de)(de)太陽能發(fa)電(dian)(dian)站發(fa)出(chu)來(lai)(lai)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)變成氫氣(qi)輸送到東部,通(tong)過燃(ran)料電(dian)(dian)池發(fa)出(chu)電(dian)(dian),包括燃(ran)料電(dian)(dian)池應用(yong)在(zai)汽車(che)上,這是(shi)(shi)(shi)我們未(wei)(wei)來(lai)(lai)的(de)(de)(de)戰(zhan)略。如(ru)果有機會(hui)可以(yi)到北(bei)京(jing)未(wei)(wei)來(lai)(lai)科技城去看(kan)看(kan),整個(ge)(ge)燃(ran)料電(dian)(dian)池是(shi)(shi)(shi)從(cong)國家層面、從(cong)能源的(de)(de)(de)角度來(lai)(lai)開發(fa)的(de)(de)(de),目(mu)前就是(shi)(shi)(shi)打通(tong)整個(ge)(ge)燃(ran)料電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)產業鏈(lian)。哪怕投進去一百(bai)個(ge)(ge)億、一千個(ge)(ge)億,國電(dian)(dian)投也能做得起(qi)。

唐浩林:在前兩年燃料電池的示范是比較領先的,比如奧運會有幾十輛,雖然很少,但是從去年開始,以雄韜為代表的一批企業迅速成長起來,在燃料電池方面每年有兩三千以上的速度來發展,既有中國從傳統二三十年以來的技術積累,還依靠了很多國外的技術力量。在這方面,梁聰博士拆過國內和國外燃料電池的部件,我想請教一下梁聰博士,國內國外燃料電池發展技術大致是什么樣的水平?

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中國內地汽車的高技術探索機構實驗性所院士梁聰

梁聰:目前這邊有幾十款燃料電池發動機公告實驗完成。我們發現國內的跟國外的發動機電池相比,一個是壽命,相關燃料電池壽命評價體系正在建立過程中,其它的性能指標基本可以達到。另外一個差距有點大的,就是安全性、可靠性,比如機械可靠性,環境適宜性、低溫啟動以及電子兼容方面,跟國外還是有一定差距的。特別是就目前而言,國內的燃料電池發動機以及模塊,只能滿足性能上的需求,不論是整車運行還是研發測試,還需要更多的數據積累去改進。

唐浩林:梁博士的意思是我們需要一定的批量來論證這個事情,還有整個國家工業體系、工業裝備水平來支撐這個產業的發展。

鋰電(dian)(dian)行業(ye)發展比(bi)較早(zao),比(bi)燃料(liao)電(dian)(dian)池(chi)早(zao)十年,其(qi)教授一直做(zuo)鋰電(dian)(dian)的材料(liao)產(chan)業(ye)工作,對新(xin)能源電(dian)(dian)池(chi)產(chan)業(ye)發展歷程比(bi)較熟(shu)悉,所以我想跟各位專家(jia)討(tao)論一下,因為(wei)燃料(liao)電(dian)(dian)池(chi)肯(ken)定是(shi)接下來(lai)五到十年有(you)(you)很(hen)大的市場增長,有(you)(you)這樣(yang)的機會。來(lai)到鋰電(dian)(dian)“達沃斯(si)”的很(hen)多朋友,大部分是(shi)鋰電(dian)(dian)行業(ye)界的。燃料(liao)電(dian)(dian)池(chi)這樣(yang)的發展機會,對鋰電(dian)(dian)方面有(you)(you)沒(mei)有(you)(you)什么投資?有(you)(you)沒(mei)有(you)(you)什么樣(yang)的機會?

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北京大(da)學教授、鋰電“達沃斯”學術委員會主席其魯教授

其魯:燃料電池里面一種就是今天大家說的氫燃料電池。氫燃料電池跟氫能源是兩回事,包括我們用氫氣跟空氣中的氧反應,通過電化學的方式產生電能,氫氣可以這樣做,甲醇也可以這樣去考慮。所以氫燃料電池,因為它是跟空氣中的氧反應最后得到水,被認為是最清潔的能源。但是有一個資源的問題,還有氫怎么來,要消耗電能,電能怎么來?今天的電能主要是燃煤,這是非常大的問題,必須要考慮。還有,我國幅員遼闊,大概在上百萬以下的小城市,做加氫站,可能有很多制約性方面的問題。從技術本身講,我們國家的氫燃料電池的研究,跟西方沒有多少時間上的差別,但是看今天的結果,顯然不管是在氫燃料電池,還是在氫燃料電池的電動汽車上,都有很大的差距。壽命的問題、成本的問題,氫燃料如何得到,氫燃料電池如何得到長壽命,低成本的問題。然后把它做成氫燃料的電動汽車,這當中有很多產業化的技術問題要解決。

近日我國的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展壯(zhuang)大(da)趨勢,在獨特的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位氫燃(ran)劑電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin)都還(huan)可以跟(gen)鋰(li)(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin)整合(he)上來(lai),近日玩家(jia)研討會(hui)了眾(zhong)多鋰(li)(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin),衛生(sheng)性話題、待電(dian)(dian)(dian)(dian)計(ji)程(cheng)(cheng)表(biao)來(lai)看(kan)(kan)題,并(bing)不(bu)是自(zi)(zi)行(xing)(xing)都還(huan)可以盡(jin)量少部(bu)分(fen)鋰(li)(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin),把心(xin)智成熟的(de)(de)(de)(de)(de)氫燃(ran)劑電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin)跟(gen)它整合(he)上來(lai),讓它做交流電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)補充維生(sheng)素(su),這種來(lai)看(kan)(kan)在相當(dang)大(da)限度上消除(chu)衛生(sheng)性來(lai)看(kan)(kan)題。和(he)待電(dian)(dian)(dian)(dian)計(ji)程(cheng)(cheng)表(biao)來(lai)看(kan)(kan)題。自(zi)(zi)行(xing)(xing)自(zi)(zi)行(xing)(xing)主要包括從深(shen)圳冬奧會(hui)展開(kai),驕車也還(huan)好、智能式(shi)(shi)式(shi)(shi)驕車也還(huan)好,到(dao)近日深(shen)圳的(de)(de)(de)(de)(de)實際上狀況(kuang),玩家(jia)幾乎都是相對較(jiao)了解的(de)(de)(de)(de)(de),靠自(zi)(zi)行(xing)(xing)自(zi)(zi)行(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)技術,就是部(bu)分(fen)比差。現今開(kai)放了,像(xiang)近日點半的(de)(de)(de)(de)(de)巴拉德,需要日本的(de)(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)、“西方(fang)”部(bu)分(fen)國度的(de)(de)(de)(de)(de)品質可靠氫燃(ran)劑電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)技術,相對較(jiao)輕松融進(jin),因此也不(bu)樂意(yi)跟(gen)自(zi)(zi)行(xing)(xing)合(he)作(zuo)關系、,因此自(zi)(zi)行(xing)(xing)搞鋰(li)(li)電(dian)(dian)(dian)(dian)芯(xin)(xin)純智能式(shi)(shi)式(shi)(shi)轎車的(de)(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產供應廠商,假若(ruo)可以將那次(ci)將會(hui)使用好,在相對較(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)平門外做這種的(de)(de)(de)(de)(de)某件事,必須會(hui)促(cu)進(jin)會(hui)智能式(shi)(shi)式(shi)(shi)轎車的(de)(de)(de)(de)(de)的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)展壯(zhuang)大(da)趨勢。

唐浩林:燃料電池和鋰電池都是電化學的電池,燃料電池和鋰電池的技術交流,會相互促進發展。燃料電池是固態電解質膜的電池,燃料電池的產業,它的膜的制備工藝跟鋰電有很大的相近之處,特別是涂布工藝有很大相近之處,在組裝的工藝跟疊片工藝很像,跟PACK工藝也很像。所以在鋰電方面,工藝發展水平已經非常高了,如果這些技術能夠進入到燃料電池,應該能促進燃料電池快速發展。燃料電池里面的固定電池幾十年運行的經驗,也會給鋰電的固態電池發展有很大的借鑒意義。

我們(men)從2001年的時候就開始說燃料電(dian)池(chi)產(chan)業化,一(yi)直說到(dao)現在,這是很(hen)難一(yi)下子能回答(da)的問題。我們(men)先拋(pao)出這個磚,也希(xi)望朋友們(men)以后能拋(pao)出更多(duo)的玉。


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