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氢燃料电池部件全国产化的意义何在？
2018-05-18 14:14:50· 来源：车云
前不久，2018第三届中国国际氢能与燃料电池及加氢站设备发展论坛在北京国国际展览中心成功举行。会议的最后，武汉喜玛拉雅公司邀请众多行业内知名专学者，对燃料电池行业的现状与氢燃料电池零部件国产化进程进行了一次深入的讨论。
从某种程度来说，燃料电池是无法绕开的动力驱动方式。
前不久，2018第三届中国国际氢能与燃料电池及加氢站设备发展论坛在北京国国际展览中心成功举行。会议的最后，武汉喜玛拉雅公司邀请众多行业内知名专学者，对燃料电池行业的现状与氢燃料电池零部件国产化进程进行了一次深入的讨论。
燃料电池国产化沙龙
发展氢能产业的关键是零部件的国产化。我们国家在氢能产业上发布了很多鼓励的政策，近几年燃料电池成为了热门行业，但是真实现状却是国内的燃料电池产业只能依靠国家高补贴在生存，70%的燃料电池零部件需要进口，大部分技术掌握在国外。因此，降低成本、关键部件国产化是燃料电池产业健康发展的唯一选择，也是唯一出路。
从市场上出售的燃料电池车来看，中国以商用车为主，国外以乘用车为主。
之所以会出现这种差异，从客观上来说，中国在燃料电池发动机这一方面与国外存在一定的差距。发动机涉及的产业太多，需要小型化的太多，国外在小型化与系统集成方面做的较好，适合用于乘用车；而商用车空间大，对燃料电池发动机、电堆等零件的小型化要求不高，适合行业初期的发展。
但是，随着中国在关键零部件技术上的突破以及行业的良好前景，预计还需要5年左右时间，才可以做到发动机小型化，届时中国的燃料电池乘用车可以达到应用标准。
成本是燃料电池产业化的瓶颈，只有通过关键材料的本土化，才能大幅度降低成本，燃料电池全面商业化才有可能。如果把燃料电池行业按照原材料、零部件、电堆、发动机、整车作为上下游的划分，中国企业必须要往上游走，攻克关键技术，才能掌握话语权，避免悲剧再次发生。
▲燃料电池关键部件包括质子交换膜、催化剂、碳纸（扩散层）、双极板，其中质子交换膜与催化剂又被称为膜电极
如果说电堆是燃料电池产业链的决定因素，那么催化剂和膜就是整个行业的命脉。作为燃料电池最核心部件的催化剂和质子交换膜，是需要进行国产化研究的关键。在2017年，中国一共生产了1272辆燃料电池商用车，催化剂和膜几乎全部进口。因而，催化剂和质子交换膜的国产化是燃料电池发展的标志性事件，具有里程碑意义，表明中国掌握了燃料电池产业的核心技术，打破了国外长期的技术封锁。
目前国产的催化剂和膜，可以与国外优秀产品相媲美。喜马拉雅的国产催化剂，性能与国外优秀产品戈尔(Gore)进行对标，综合性能曲线可以重合，成本不到进口催化剂的一半。耐久性是国外产品的5倍，10000次循环也不会出现明显的性能衰减。量产一致性较好，目前产能可以支撑燃料电池产业化的需求。
不过在碳纸（扩散层）上，国内还有缺失。现在几乎所有的新能源都离不开碳材料，但目前国内对其他材料的研究较多，对碳材料的研发较少。不过在碳材料的耐久性与寿命方面，国内的研究有一定的优势，随着燃料电池的热门，越来越多的企业、研究机构都在进行碳材料的相关研究，相信在不久的将来，燃料电池会用上自己的碳材料。
传统汽车市场几十年的惨痛教训告诉我们，市场无法换技术，外资企业只是以市场的方式进驻，提高国产零部件厂商实力的唯一方法只有掌握核心技术。
与其他领域类似，在燃料电池产业，单个公司无法完成行业所有产业链，因此这次会议所要倡导的，就是各个企业协同发展，共同推进氢燃料电池部件的国产化。未来，需要国家和上下游企业一起继续不断加大研发投入，以追赶及对标国外优秀产品为基础，不断开拓创新，才能共同促进氢能燃料电池商业化发展。
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从市场上出售的燃料电池车来看，中国以商用车为主，国外以乘用车为主。
之所以会出现这种差异，从客观上来说，中国在燃料电池发动机这一方面与国外存在一定的差距。发动机涉及的产业太多，需要小型化的太多，国外在小型化与系统集成方面做的较好，适合用于乘用车；而商用车空间大，对燃料电池发动机、电堆等零件的小型化要求不高，适合行业初期的发展。
但是，随着中国在关键零部件技术上的突破以及行业的良好前景，预计还需要5年左右时间，才可以做到发动机小型化，届时中国的燃料电池乘用车可以达到应用标准。
成本是燃料电池产业化的瓶颈，只有通过关键材料的本土化，才能大幅度降低成本，燃料电池全面商业化才有可能。如果把燃料电池行业按照原材料、零部件、电堆、发动机、整车作为上下游的划分，中国企业必须要往上游走，攻克关键技术，才能掌握话语权，避免悲剧再次发生。
▲燃料电池关键部件包括质子交换膜、催化剂、碳纸（扩散层）、双极板，其中质子交换膜与催化剂又被称为膜电极
如果说电堆是燃料电池产业链的决定因素，那么催化剂和膜就是整个行业的命脉。作为燃料电池最核心部件的催化剂和质子交换膜，是需要进行国产化研究的关键。在2017年，中国一共生产了1272辆燃料电池商用车，催化剂和膜几乎全部进口。因而，催化剂和质子交换膜的国产化是燃料电池发展的标志性事件，具有里程碑意义，表明中国掌握了燃料电池产业的核心技术，打破了国外长期的技术封锁。
目前国产的催化剂和膜，可以与国外优秀产品相媲美。喜马拉雅的国产催化剂，性能与国外优秀产品戈尔(Gore)进行对标，综合性能曲线可以重合，成本不到进口催化剂的一半。耐久性是国外产品的5倍，10000次循环也不会出现明显的性能衰减。量产一致性较好，目前产能可以支撑燃料电池产业化的需求。
不过在碳纸（扩散层）上，国内还有缺失。现在几乎所有的新能源都离不开碳材料，但目前国内对其他材料的研究较多，对碳材料的研发较少。不过在碳材料的耐久性与寿命方面，国内的研究有一定的优势，随着燃料电池的热门，越来越多的企业、研究机构都在进行碳材料的相关研究，相信在不久的将来，燃料电池会用上自己的碳材料。
传统汽车市场几十年的惨痛教训告诉我们，市场无法换技术，外资企业只是以市场的方式进驻，提高国产零部件厂商实力的唯一方法只有掌握核心技术。
与其他领域类似，在燃料电池产业，单个公司无法完成行业所有产业链，因此这次会议所要倡导的，就是各个企业协同发展，共同推进氢燃料电池部件的国产化。未来，需要国家和上下游企业一起继续不断加大研发投入，以追赶及对标国外优秀产品为基础，不断开拓创新，才能共同促进氢能燃料电池商业化发展。
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