燃料電池概念商業(yè)化邁出堅實腳步

    鋰電世界    一直被視為新能源終極解決方案的燃料電池可能比預想的要早地進入產(chǎn)業(yè)化。從技術視角來看，近兩年燃料電池技術突破很快，實現(xiàn)了技術的穩(wěn)定性；從全球產(chǎn)業(yè)環(huán)境看，國際燃料電池廠商盈利大幅提升、豐田等知名企業(yè)將在2015年量產(chǎn)燃料電池車；現(xiàn)在，我國優(yōu)秀的企業(yè)也進入了該產(chǎn)業(yè)鏈的供應體系。

    業(yè)內(nèi)人士預計，目前主要發(fā)達經(jīng)濟體普遍對氫能源汽車推廣予以大力支持，2014年將有更多氫燃料電池企業(yè)跨越盈利門檻，該行業(yè)正在加速商業(yè)化，有望在2015-2017年后實現(xiàn)爆發(fā)。燃料電池產(chǎn)業(yè)正在進入產(chǎn)業(yè)化的前夜。

    產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭超預期

    燃料電池以氫或富氫氣體為燃料，以空氣中的氧為氧化劑，通過電化學反應生成水并釋放出電能。燃料電池的工作原理與普通電化學電池相類似，兩者都是通過電化學反應將化學能直接轉(zhuǎn)換為電能。然而從實際應用來考慮，兩者又存在較大的差別。普通電池只是一個有限的電能輸出和儲存裝置；而燃料電池是一個可以連續(xù)不斷產(chǎn)生電能的氫氧發(fā)電裝置。

    近兩年燃料電池技術突破很快，主要體現(xiàn)在：一是壽命問題已經(jīng)解決，主流公司都可以免維護運行5000小時，UTC、豐田方案可達1萬小時，相當于汽車終生免維護。二是低溫性能得到解決，豐田車在北極測試已經(jīng)沒有問題。三是材料體系獲得突破，如催化劑用量大幅減少，極板從第一代碳板已經(jīng)到第二代超薄超輕不銹鋼板，儲氫裝置安全、加氫高壓槍、氫氣純度問題已經(jīng)解決。

    與此同時，發(fā)展燃料電池的外部環(huán)境也在迅速發(fā)生著變化。資料顯示，美股燃料電池公司普拉格2013年1-5月共接到1百萬美元的合作訂單。而在這之后的5個月時間，訂單開始呈現(xiàn)“爆炸式”增長，5-10月期間共接收到1100萬美元訂單，而在這之后的1個多月時間內(nèi)，公司又收到另外的1800萬美元訂單。今年1月2日，公司宣稱2013年第四季度銷售目標已大幅超預期，因其收到來自沃爾瑪、寶馬汽車和寶潔等客戶訂單，其銷售訂單價值已達約3200萬美元，公司預計當季收入將達約4000萬美元。

    在歐洲，荷蘭、丹麥、瑞典、法國、英國與德國六國已經(jīng)達成共同開發(fā)推廣氫能源汽車的協(xié)議。目前荷蘭已有部分氫燃料公共汽車作為示范項目運行，預計2015年全球市場上將有數(shù)千輛氫燃料電池車。

    研究機構(gòu)Navigant日前發(fā)布報告指出，燃料汽車市場規(guī)模目前非常有限，2011年和2012年的發(fā)貨量不足500輛，但這一行業(yè)正在加速商業(yè)化，有望在2015-2017年后出現(xiàn)爆發(fā)。預計2014年全球燃料電池汽車銷量將達到1000輛，隨后呈幾何級增長，到2030年超過200萬輛。預計今年將有越來越多的氫燃料電池企業(yè)實現(xiàn)盈利，固定燃料電池部門的裝機容量將超過200兆瓦。

    美國Fuel Cell Today研究表示，燃料電池與氫技術逐漸開始流行，這依托于三股力量：首先，氫能源逐漸被能源組織視為一種重要的能源駐村方式。第二，各大電信企業(yè)開始逐漸對用燃料電池作為后備電源開始感興趣。最后是全球各大汽車廠的燃料電池汽車(FCEV)商業(yè)化帶動了燃料電池汽車發(fā)展。

    燃料電池概念潛力大

    燃料電池雖然是中國新能源布局中的棋子，但政策上一直更加偏愛純電動路線。雖然燃料電池汽車是新能源汽車的重要組成部分，但在中國新能源路線的選擇上一直是配角，國無論是配套設施的發(fā)展還是技術發(fā)展均落后國際發(fā)達市場中國曾經(jīng)積極推進了一些示范項目，但仍停留在“面子工程”的較多。

    當前中國新能源汽車滲透率極低，未來提升空間廣闊，隨著新能源緊缺和環(huán)保壓力的增加，新能源汽車是我國能源戰(zhàn)略的重要組成部分。雖然目前純電動仍是我國選擇的新能源汽車的最重要的發(fā)展路線，但隨著國際燃料電池產(chǎn)業(yè)環(huán)境的逐漸成熟，迫于國內(nèi)外能源和環(huán)保的壓力，燃料電池在我國的能源戰(zhàn)略地位將有望快速提高。

    在技術上，中國燃料電池整體技術整體落后國外5年，但幾年來我國的氫燃料電池相關研究和供應鏈體系也有了跟隨式的快速發(fā)展從10年前的沒有，到2005年申請21項但未獲授權(quán)，再到2010年申請14項授權(quán)8項。有很多中國公司擁有燃料電池專利：大連新源動力有限公司專利數(shù)最多，專利總數(shù)超過200項；江蘇中靖有限公司擁有6項專利；Horizon燃料電池技術公司也擁有其MEA專利。現(xiàn)在，我國的專利主要集中在流體循環(huán)控制裝置，燃料電池制造和零部件。

    行業(yè)研究人士表示，中國氫氣資源很豐富，相較太陽能、風能等清潔能源，氫能是更穩(wěn)定和易于儲存的能源，最適合全部儲存起來作為汽車燃料。雖然目前純電動仍是我國選擇的新能源汽車的最重要的發(fā)展路線，但隨著國際燃料電池產(chǎn)業(yè)環(huán)境的逐漸成熟，迫于國內(nèi)外能源和環(huán)保的壓力，燃料電池在我國的能源戰(zhàn)略地位將有望提高。

    新加坡Horizon燃料電池公司也對中國市場有興趣，主要目標是MiniPak電子充電器的應用，公司現(xiàn)在已經(jīng)與主要的電信供應商達成最終共識，很快將進入實施階段。