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燃料動(dòng)力電池重大突破 氫能車緊追“特斯拉”

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:749次  |  2021年12月25日  

本田和通用汽車于二日正式宣布,將在燃料動(dòng)力電池車等共同開發(fā)領(lǐng)域展開合作,此外豐田計(jì)劃與寶馬在2020年之前開發(fā)出新的燃料動(dòng)力電池基礎(chǔ)系統(tǒng)。日產(chǎn)與德國戴姆勒、美國福特合作,并計(jì)劃2017年發(fā)售量產(chǎn)車型。富士經(jīng)濟(jì)公司統(tǒng)計(jì)顯示,燃料動(dòng)力電池車的全球市場規(guī)模在2013年尚不足億元,而到2025年有望猛增至1800億元左右,潛在市場空間較大。


氫電池車的產(chǎn)業(yè)化步伐驟然加快。


七月二日,本田和通用汽車宣布,將在燃料動(dòng)力電池車領(lǐng)域(重要是氫動(dòng)力車)展開正式合作共同開發(fā),成為業(yè)內(nèi)第三批宣布加入燃料動(dòng)力電池車開發(fā)的大型汽車集團(tuán)。


幾乎與此同時(shí),美國的一些科學(xué)家也宣布研制出全新的二硫化鉬結(jié)構(gòu)氫電池的催化劑,有望替代燃料動(dòng)力電池車昂貴的鉑,大幅降低成本。而六月末,聯(lián)合國33個(gè)國家經(jīng)歷長期談判,終于出臺燃料動(dòng)力電池車安全性國際標(biāo)準(zhǔn)。


種種跡象顯示,在政府、行業(yè)以及技術(shù)等各層面,氫動(dòng)力車正成為特斯拉為代表的鋰離子電池車的重要對手。

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燃料動(dòng)力電池成本下降可期


據(jù)《科技日報(bào)》四日頭版報(bào)道,美國威斯康辛大學(xué)麥迪遜分校化學(xué)系博士后,馬克-洛克維斯基同教授金松攜手制造出一種新的二硫化鉬結(jié)構(gòu),其可以顯著為水制氫反應(yīng)提速。研究人員將二硫化鉬的納米結(jié)構(gòu)沉積在一盤石墨上,隨后用鋰對二硫化鉬進(jìn)行處理,制造出了另外一種具有不同屬性的二硫化鉬結(jié)構(gòu),具有非常卓越的催化性能。


研究人員表示,新材料由常見的元素鉬和硫組成,成本低廉。更重要的是,它完全避開了水制氫反應(yīng)中的常用催化劑——罕見且昂貴的鉑。洛克維斯基說:"為了降低水制氫反應(yīng)的催化劑成本,大部分科學(xué)家采用的方法是,通過制造微小顆粒來減少鉑的使用,但我們完全不用鉑,新材料的催化性能也很好。最新實(shí)驗(yàn)提出了一種新的提高催化劑性能方法。"新型催化劑的突破,有利于降低燃料動(dòng)力電池的制造成本,為進(jìn)一步推廣氫動(dòng)力車加碼。


主流汽車廠商均下注氫動(dòng)力車


據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)三日報(bào)道,本田和通用汽車于二日正式宣布,將在燃料動(dòng)力電池車等共同開發(fā)領(lǐng)域展開合作,由此國際燃料動(dòng)力電池車開發(fā)形成日美歐合縱連橫的三大集團(tuán)主力軍。

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除了本田與美國通用外,豐田計(jì)劃與寶馬在2020年之前開發(fā)出新的燃料動(dòng)力電池基礎(chǔ)系統(tǒng)。豐田向?qū)汃R供應(yīng)基礎(chǔ)性技術(shù),而寶馬在用于氫氣瓶等輕量材料"碳纖維"具有優(yōu)勢,日產(chǎn)與德國戴姆勒、美國福特合作,并計(jì)劃2017年發(fā)售量產(chǎn)車型。


3個(gè)集團(tuán)之間的開發(fā)競爭日趨激化有助于量產(chǎn)技術(shù)的革新和制造成本的降低,大幅削減用于氫氧反應(yīng)催化劑的白金使用量,降低燃料動(dòng)力電池車成本。豐田預(yù)計(jì)在2015年前,以30.7萬元人民幣推出轎車型燃料動(dòng)力電池車。富士經(jīng)濟(jì)公司統(tǒng)計(jì)顯示,燃料動(dòng)力電池車的全球市場規(guī)模在2013年尚不足億元,而到2025年有望猛增至1800億元左右,潛在市場空間較大。


我國上市公司不甘落后


預(yù)計(jì)國內(nèi)公司也將加快推廣步伐。從氫動(dòng)力車構(gòu)成來看,燃料動(dòng)力電池?zé)o疑是核心,造價(jià)約占總成本的三分之二,而質(zhì)子交換膜又是燃料動(dòng)力電池的核心。目前國內(nèi)公司重要向美國杜邦公司采購,每平米膜價(jià)格在400至600美元不等,每輛氫動(dòng)力車要20至30平方米,累計(jì)要10萬至20萬元左右,相比總車100萬至200萬元,光質(zhì)子膜成本就占到10%。國內(nèi)重要有兩家公司從事燃料動(dòng)力電池研發(fā)生產(chǎn),分別為大連新源動(dòng)力和上海神力科技。


其中,上海神力科技主營氫質(zhì)子交換膜燃料動(dòng)力電池,是我國燃料動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)先者。通過承擔(dān)與完成國家"九五"重點(diǎn)攻關(guān)計(jì)劃、"十五"863及"十一五"863重大攻關(guān)計(jì)劃燃料動(dòng)力電池發(fā)動(dòng)機(jī)課題,已成為具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料動(dòng)力電池技術(shù)并達(dá)到國際先進(jìn)水平。大連新源動(dòng)力已實(shí)現(xiàn)燃料動(dòng)力電池關(guān)鍵材料及關(guān)鍵部件、電堆組裝的小批量生產(chǎn),建成可年產(chǎn)5500KW燃料動(dòng)力電池堆用關(guān)鍵部件的批量生產(chǎn)線,同時(shí)在車用燃料動(dòng)力電池系統(tǒng)集成安裝、調(diào)試、運(yùn)行等方面擁有優(yōu)勢地位。


同濟(jì)科技持股36.23%的中科同力,重要致力于質(zhì)子交換膜燃料動(dòng)力電池關(guān)鍵材料與部件研發(fā);長城電工參股公司新源動(dòng)力(公司持股近10%)重要從事質(zhì)子交換膜燃料動(dòng)力電池開發(fā)生產(chǎn);金龍汽車是我國新能源客車制造領(lǐng)域應(yīng)用的重要代表,09年公司和清華大學(xué)聯(lián)合研制的新一代氫燃料動(dòng)力電池城市客車在蘇州下線。安凱客車、長安汽車也與上海神力科技合作,開發(fā)氫燃料汽車,并擁有一定的技術(shù)儲備。


上汽集團(tuán)則持有新源動(dòng)力34%股權(quán),在國內(nèi)氫燃料車領(lǐng)域居絕對領(lǐng)先地位,公司在2008年為北京奧林匹克運(yùn)動(dòng)會供應(yīng)20輛氫燃料動(dòng)力電池轎車,2010年為上海世博會生產(chǎn)68輛燃料動(dòng)力電池轎車,100輛氫燃料動(dòng)力電池觀光車。在2011年世界氫燃料動(dòng)力電池車的必比登挑戰(zhàn)賽上,上汽集團(tuán)的氫燃料動(dòng)力電池車得到了"6A"的好成績。此外,上汽集團(tuán)宣布在2013年出現(xiàn)50燃料動(dòng)力電池車供上汽工作人員試用,并與世界汽車巨頭同步,在2015年生產(chǎn)1000輛燃料動(dòng)力電池客車,為執(zhí)行該計(jì)劃,上汽集團(tuán)已安排超過2.7億元人民幣開發(fā)資金。


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