氫燃料電池技術規(guī)模化發(fā)展仍有一段路要走

“過去的5年，是我國燃料電池技術出現重大突破的5年，燃料電池整體技術水平已從'跟跑'提升為'并跑'，產業(yè)鏈逐步發(fā)展并實現自主可控。”中國科學院院士、國際氫能燃料電池協(xié)會理事長歐陽明高在近日舉行的2025國際氫能與燃料電池汽車大會暨展覽會上表示。

技術創(chuàng)新取得突破

展覽會現場，廣汽集團攜全球首款氫混乘用車廣汽傳祺E9氫混版及高性能燃料電池電堆等新技術新產品精彩亮相。據悉，廣汽傳祺E9氫混版搭載自主研發(fā)的鉅浪-氫混動系統(tǒng)，實現氫電雙驅模式，其核心部件缸內直噴氫發(fā)動機采用專用燃燒系統(tǒng)、中高壓缸內直噴技術、智能進氣管理、高壓縮比爆震抑制等創(chuàng)新技術，達成45%最高熱效率和80千瓦/升功率，百公里氫耗低于1.4千克。

廣汽集團高性能燃料電池電堆通過一體化單電池與一體化箱封技術創(chuàng)新，實現高度集成化與模塊化設計，體積縮減30%、重量降低25%，具備高集成性、高能量比、高安全性三大特點，達到行業(yè)領先水平。

全球首臺260噸氫能礦卡首秀、全球首款氫-電混動乘用車展出、燃料電池堆等設備普遍實現高國產化率……此次展覽會全面展示了新一代氫燃料電池汽車、加氫站及加氫相關設備、氫能端相關設備及零部件、燃料電池系統(tǒng)及電堆、燃料電池電堆零部件和原材料等氫能領域的前沿技術及最新產品，展現了氫燃料電池技術的發(fā)展取得階段性成果。

這些氫燃料電池技術不斷突破，為氫能車輛商用化應用提供了核心技術支撐。“我國燃料電池產品正在穩(wěn)步發(fā)展中，國內氫燃料電池電堆和系統(tǒng)技術達到國際先進水平，新一代高比功率、長壽命、低成本的電堆開始進入市場；氫燃料電池發(fā)動機最高效率處于國際領先水平，高功率密度高效率燃料電池發(fā)動機技術成為主流；膜電極和基礎材料進步顯著，高活性高穩(wěn)定性耐高溫的膜電極開始得到突破。”歐陽明高表示。

“這些突破標志著我國燃料電池產業(yè)已進入自主創(chuàng)新的新階段，為新能源戰(zhàn)略實施提供了關鍵技術支撐。”中國汽車工程學會理事長張進華表示，隨著我國在關鍵技術方面加速突破，量產商用燃料電池的額定功率、壽命、電堆體積功率密度等都達到國際先進水平。從氫能的制取、儲運加注，到燃料電池、電堆、雙基板、膜電極等主要核心部件研發(fā)，再到整車制造，這些都已基本形成較為完整的產業(yè)鏈體系。

應用場景不斷拓展

“在全球加速推進碳中和戰(zhàn)略的大背景下，氫能以其來源豐富、綠色低碳等特征，在交通運輸和工業(yè)生產等領域的低碳轉型進程中展現出巨大應用潛力。特別是在交通領域，氫燃料電池汽車是道路交通運輸系統(tǒng)低碳化、零碳化發(fā)展的有力支撐，尤其在中重型商用車領域具備廣闊的應用前景。”張進華說。

近年來，隨著氫燃料電池汽車示范政策的深入實施以及“氫走廊”的開通，氫燃料電池車的應用已經從早期的公交車向干線運輸、冷鏈物流、市政環(huán)衛(wèi)、出租網約等交通運輸領域的多元化場景拓展。

數據顯示，“十四五”以來，在國家相關示范工程的支持和帶動下，我國燃料電池汽車推廣應用規(guī)模明顯擴大，截至2024年年底已累計推廣超過2.8萬輛。

氫通能源集團董事長、首席執(zhí)行官任亞輝認為，氫能以前主要用于產品的示范應用，未來重點將放在商業(yè)化應用場景上。氫能在細分領域有著廣袤的市場，氫能礦卡、氫能重卡、氫能船舶、氫能重型無人機都是被看好的細分賽道。

與會代表們一致認為，當前氫能應用從燃料電池汽車的單一賽道向其他行業(yè)輻射，如鋼鐵化工、航運、重載運輸等高碳排放領域，氫能礦卡、氫能運輸車等工程機械領域，氫能無人機、氫能船舶、氫能自行車、氫能行李箱、氫能戶外電源等產品也開始試水。這些場景應用足以說明氫燃料汽車技術和應用在不斷拓展。

四大短板待解

氫燃料電池技術不斷突破，產業(yè)鏈日益成熟。然而，業(yè)內認為，其規(guī)?；l(fā)展仍有一段路要走。

“氫能供應鏈仍是制約其快速發(fā)展的瓶頸。”歐陽明高說。具體而言，氫能產業(yè)鏈供應鏈存在四大短板：副產氫雜質多，重大設備投入大，經濟性不足；長管拖車運輸效率低、成本高、里程短、安全性不足；加氫站建設投入大、運營成本偏高、技術不太成熟；高壓氫瓶儲氫密度偏低、成本偏高。

歐陽明高認為，要加快氫能基礎設施建設，大力發(fā)展可支持1000公里以上長續(xù)航并可快速補能的高壓大容量車載儲氫系統(tǒng)和站內快速加注系統(tǒng)，以及電氫融合綜合能源站系統(tǒng)。同時，要積極探索大容積車載液氫氣瓶在重卡領域的應用，以及模塊化、集成化儲氫系統(tǒng)創(chuàng)新應用。此外，要加大技術創(chuàng)新，推動加氫機系統(tǒng)及其零部件國產化和車載高壓儲氫氣瓶向大容積、高壓力、輕量化、低成本、高安全方向發(fā)展。

榮程集團常務副總裁、榮程新能集團總經理陸才垠表示，榮程新能將通過“點-線-面”的拓展路徑，持續(xù)擴大氫能運輸生態(tài)圈。同時，聯(lián)合氫能產業(yè)鏈伙伴，在氫冶金、液氫應用、大功率電堆等前沿領域深化布局。希望以技術創(chuàng)新和場景落地雙輪驅動，共建完善的氫能產業(yè)生態(tài)體系，推動氫能產業(yè)高質量發(fā)展。

“應加快完善氫能供給體系，拓展交通、工業(yè)等多場景應用，簡化自用加氫站審批。協(xié)同攻關燃料電池降本，提升電堆功率及材料國產化，推動固態(tài)儲氫等新技術應用。標準引領方面，應建立國際接軌的氫能標準，突破儲運技術卡點，規(guī)范車用氫瓶檢測流程。”上海汽車集團股份有限公司副總裁、總工程師、國際氫能燃料電池協(xié)會副理事長祖似杰認為，加強區(qū)域協(xié)同同樣重要。“應依托資源稟賦建設示范區(qū)，構建跨區(qū)域氫能網絡，助推氫燃料電池汽車產業(yè)商業(yè)化進程提質增速。”