锂电池行业进入关键发展期？市场前景不容小觑

2018年被称为氢燃料电池汽车产业化快速发展年，展望2019年，中国的车用燃料电池技术要在国际上具有竞争力，重要的是要降低成本、提升电堆的工作电流密度和比功率、电池系统的可靠性和耐久性，需要科研院所与企业界联合攻关，大力完善发展燃料电池产业链，加快促进我国燃料电池汽车商业化。

步入产业导入期

过去十多年间，在国家科技计划和产业技术创新工程的支持下，我国开展了氢能燃料电池汽车的研究、开发、示范、运营工作，初步形成了从燃料电池电堆、电池系统，到整车研发体系和制造的能力，开展了系统的示范运行。

2014年12月15日，日本丰田公司开始销售MIRAI汽车，同时宣布专利可以无偿使用，这对燃料电池汽车发展具有重大意义。从国际上看，燃料电池汽车已经渡过技术开发阶段，进入市场导入阶段。从国内来看，燃料电池关键材料的研究已达国际先进水平，全国政协副主席万钢在长春科协年会上指出，氢燃料电池在寿命、可靠性、适用性上基本达到了车辆使用要求，中国初步掌握了相关的核心技术，基本建立了具有自主知识产权的燃料电池动力系统技术平台，未来主要是加强协同创新，加快推进燃料电池产业的全面发展。

具体来看，在技术层面，氢燃料电池发动机功率得到大幅度提升，用70兆帕气瓶已经可以跑500千米以上，基本上满足零下30摄氏度启停工况要求。在电堆方面，国际上燃料电池发动机已经达到了四缸内燃机的体积水平，去年本田宣布已经达到了六缸内燃机的水平，功率密度达到每立升3千瓦以上。目前，国内装车的电堆仅达到每立升2.0千瓦左右，比国外低了1/3左右。

在安全层面，燃料电池安全性比较高，但系统比锂电池复杂，同时燃料电池的动态响应比较慢。应对这一问题，最有效的解决办法就是采用电电混合动力——燃料电池+二次电池（超级电容器）的方案。二次电池具有削峰填谷的作用，这样就减少了燃料电池功率的变化速度和变化的幅度，在一定程度上弥补了燃料电池响应较慢的缺点，同时提高了燃料电池的寿命。因此，我国最先研发的氢燃料电池技术路线——电电混合技术，也成为目前世界上的主流。

未来，我国将大力推进燃料电池在特殊领域的应用，增强相关领域的实力；同时，在民用领域将集中解决寿命与成本兼顾问题，从材料、部件、系统等三个层次进行技术改进与创新，尽快推进燃料电池商业化步伐，提供高能效、环境友好的燃料电池发电技术，为建立清洁低碳、安全高效的现代能源体系做出贡献。

规模渐成短板犹存

在具体应用方面，由于燃料电池发电原理是电化学，车用效率比较高，可以达到60%左右，因此与纯电动汽车和插电式混合动力汽车相比，更适合于大功率、长程的运输，应用在公交车和重载车方面有明显的优势。这也是燃料电池车代替柴油车的一个重点领域，早在2015年，由于燃料电池乘用车受加氢站的限制，日本丰田和日野合作开发燃料电池大巴，准备作为奥运会的通勤车。最近日本丰田公司又开始和美国肯沃斯合作开发重载汽车，准备在美国加州投运10辆氢燃料电池卡车，加州空气委员会为此提供了4500万美元的资助。