【編者按】燃料電池周報(bào),系中國(guó)電池網(wǎng)(微號(hào):mybattery)與國(guó)內(nèi)知名電池上市公司——雄韜股份(微號(hào):vision002733,股票代碼:002733)聯(lián)合推出燃料電池資訊類(lèi)周報(bào)(每周三推出,歸屬“電池智庫(kù)”欄目),旨在通過(guò)更具價(jià)值的數(shù)據(jù)、報(bào)告或資訊等給行業(yè)帶來(lái)更加客觀的認(rèn)知和分析,給實(shí)業(yè)制造以不同的視角和思維,同時(shí)我們將根據(jù)讀者、行業(yè)、公司需求推出深度研究與項(xiàng)目對(duì)接,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)和合適資本推動(dòng)中國(guó)燃料電池行業(yè)的商業(yè)化應(yīng)用進(jìn)程。另外,探索與企業(yè)或機(jī)構(gòu)聯(lián)辦欄目也是更大程度地滿足公司和市場(chǎng)、用戶(hù)需求。我們期待著您的關(guān)注、參與和支持!
2016年9月21日
【公司】標(biāo)準(zhǔn)先行 UL助推微型燃料電池加速商業(yè)化應(yīng)用
縱覽全球電池行業(yè),近十年來(lái),還未出現(xiàn)可量產(chǎn)的顛覆性電池技術(shù),雖然不斷有新的電池技術(shù)涌現(xiàn),但量產(chǎn)之路漫漫。便攜電子產(chǎn)品在全球范圍內(nèi)的大規(guī)模普及,帶來(lái)了對(duì)外觀緊湊、重量輕便以及功率強(qiáng)勁電池的大量需求。但受制于電池技術(shù)發(fā)展,手機(jī)、可穿戴設(shè)備等電子產(chǎn)品進(jìn)化速度被迫放緩。
“現(xiàn)有的充電電池技術(shù)已非常成熟,但仍不能滿足用戶(hù)的需求。除了筆記本電腦、手機(jī)和數(shù)碼相機(jī)以外,其它產(chǎn)品領(lǐng)域也存在類(lèi)似的電源供應(yīng)缺口。預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年,鋰離子充電電池的容量不會(huì)有太大的改進(jìn)空間,在滿足日益增長(zhǎng)的電能需求時(shí)將感到吃力,這就為新型電源技術(shù)和產(chǎn)品的興起創(chuàng)造巨大的機(jī)會(huì)?!苯?,UL小型電池與微型燃料電池首席工程師梁坤正在接受中國(guó)電池網(wǎng)(微號(hào):mybattery)采訪時(shí)表示,微型燃料電池技術(shù)可以彌補(bǔ)便攜電子產(chǎn)品對(duì)大功率電池的需求缺口,通過(guò)把氫或甲醇等燃料與氧氣相結(jié)合,燃料電池就能產(chǎn)生電力,并能持續(xù)發(fā)電。由于具有很高的能量密度,燃料電池的前景非常誘人。當(dāng)燃料電池在不遠(yuǎn)的將來(lái)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化時(shí),它們?cè)谀芰看鎯?chǔ)方面將會(huì)取得顯著改善,允許電子產(chǎn)品增加新的功能,并延長(zhǎng)其工作時(shí)間。同樣重要的是,用戶(hù)可以更換燃料盒,在幾秒鐘內(nèi)“補(bǔ)充彈藥”。而相比之下,為傳統(tǒng)電池充電則需要幾個(gè)小時(shí)的時(shí)間。
梁坤正坦言,盡管最近幾年取得了一些進(jìn)展,但燃料電池在商業(yè)化方面仍然面臨巨大的技術(shù)挑戰(zhàn),包括其總體效率和功率密度較低、小型化、水蒸氣排放和高成本等。此外,不同于其它的許多科技產(chǎn)品,微型燃料電池需要跨組織協(xié)調(diào),包括監(jiān)管方面的調(diào)整、安全性、標(biāo)準(zhǔn)、燃料盒發(fā)送和OEM產(chǎn)品改造,以確保其能被市場(chǎng)接受和獲得商業(yè)上的成功。
雖然微型燃料電池要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,目前仍面臨以上種種困境,但其優(yōu)點(diǎn)也顯而易見(jiàn)——更長(zhǎng)的供電時(shí)間,這提供了制造商整合新一代產(chǎn)品的機(jī)會(huì)。如微型燃料電池的容量可容許最新型的移動(dòng)電話持續(xù)使用一個(gè)星期,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),微型燃料電池僅需更換燃料匣就如同換上新電池一樣,使得手持式設(shè)備可以再擁有同樣的長(zhǎng)時(shí)使用時(shí)間。如此,即省去了過(guò)去必須等待的漫長(zhǎng)充電時(shí)間,也省略了隨處尋找可供充電插頭/插座的窘境,這項(xiàng)創(chuàng)新科技無(wú)疑能更好地幫助行動(dòng)裝置獲得真正的自由。
梁坤正介紹,UL臺(tái)灣實(shí)驗(yàn)室具有測(cè)試氫燃料電池的能力,一件樣品的測(cè)試周轉(zhuǎn)時(shí)間大約需要1.5個(gè)月。UL目前可以提供UL與IEC兩種認(rèn)證,其皆能依據(jù)客戶(hù)的需求量身打造:
UL 2265A 手持式甲醇燃料電池標(biāo)準(zhǔn)──直流電壓不高于60 Vdc,且能量不高于240 VA;操作溫度不超過(guò)60°C(140°F);由OEM廠商整合于信息類(lèi)產(chǎn)品內(nèi);包含采用甲醇或者甲醇水溶液的燃料。
UL 2265C 手持式硼氫化合物燃料電池標(biāo)準(zhǔn)──直流電壓不高于60 Vdc,且能量不高于240 VA;操作溫度不超過(guò)50°C(121°F);包含采用硼氫化鈉與硼氫化鉀的燃料。
除了根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)提供服務(wù),UL也樂(lè)于與制造商合作,發(fā)展適用于其燃料與產(chǎn)品的新標(biāo)準(zhǔn)。(中國(guó)電池雜志-中國(guó)電池網(wǎng)/陳語(yǔ) 張倩 )
【公司】荊州大巴填補(bǔ)氫燃料電池空白 武漢眾宇發(fā)力
全球首款以液態(tài)氫為驅(qū)動(dòng)能源的客車(chē)“泰歌號(hào)”,剛在武漢下線。昨日,眾宇氫能技術(shù)(荊州)有限公司就發(fā)布了另一款氫能源大巴產(chǎn)品。
當(dāng)天下午,這輛大巴緩緩駛出車(chē)間,車(chē)尾頂部有一個(gè)大型方塊裝置——?dú)淠茉闯錃夤蕖4蟀驮谇G州開(kāi)發(fā)區(qū)試運(yùn)行一段距離,沒(méi)有噪音,乘坐舒適。
與武漢“泰歌號(hào)”采用常溫常壓儲(chǔ)氫技術(shù)(相當(dāng)于一種新“油箱”)不同,眾宇氫能技術(shù)(荊州)有限公司研發(fā)的是一種發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。該大巴所采用的氫燃料電池,通過(guò)電解水的逆反應(yīng),直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能,就像一臺(tái)發(fā)電機(jī),為汽車(chē)提供動(dòng)力。據(jù)介紹,目前國(guó)內(nèi)其他廠家生產(chǎn)的氫能源汽車(chē)燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)全部采用進(jìn)口設(shè)備,這一技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的空白。(荊楚網(wǎng)-湖北日?qǐng)?bào)/羅序文)
【產(chǎn)品】湖北首臺(tái)氫燃料電池客車(chē)在揚(yáng)子江研制成功 純電動(dòng)車(chē)日行500公里
揚(yáng)子江汽車(chē)集團(tuán)不斷的整合武漢市新能源汽車(chē)技術(shù)資源,利用好產(chǎn)學(xué)研平臺(tái),進(jìn)一步提升燃料電池純電動(dòng)技術(shù)水平,創(chuàng)造出領(lǐng)先世界水平的氫燃料電池純電動(dòng)汽車(chē)。
揚(yáng)子江氫燃料電池純電動(dòng)城市客車(chē)是由揚(yáng)子江汽車(chē)集團(tuán)、同濟(jì)大學(xué)、武漢地質(zhì)大學(xué)、武漢資環(huán)工研院等單位聯(lián)合開(kāi)發(fā)的,是武漢產(chǎn)學(xué)研合作成果,攻破了氫儲(chǔ)能、氫分離等多項(xiàng)技術(shù)難關(guān),填補(bǔ)了武漢氫燃料電池純電動(dòng)汽車(chē)多項(xiàng)技術(shù)空白,使純電動(dòng)汽車(chē)日行500公里的夢(mèng)想成為現(xiàn)實(shí)。(中國(guó)客車(chē)網(wǎng)/愷源)
【分析】燃料電池VS純電動(dòng) 誰(shuí)會(huì)是新能源一哥?
現(xiàn)如今,新能源汽車(chē)已經(jīng)成為一種未來(lái)趨勢(shì)這已是不爭(zhēng)的事實(shí),各大車(chē)企都在不遺余力的追趕潮流讓人不禁感嘆道,清潔能源真的到了黃金時(shí)代。不過(guò)在新能源內(nèi)部,“幫派斗爭(zhēng)”已經(jīng)初現(xiàn)端倪,燃料電池(Fuel cell)和純電動(dòng)的戰(zhàn)爭(zhēng)已經(jīng)開(kāi)始,那今天就讓我們簡(jiǎn)單分析一下,燃料電池or純電動(dòng)誰(shuí)才是未來(lái)新能源領(lǐng)域的一哥?
其實(shí)燃料電池的優(yōu)勢(shì)還有很多,但大部分人對(duì)于燃料電池的接受程度并不高,這可能是由于它的商用計(jì)劃一直不順利,并且安全方面被人所擔(dān)心的緣故吧。不過(guò)隨著豐田Mirai、Honda FCV Concept、現(xiàn)代ix35 Fuel Cell等車(chē)型的頻繁亮相,大家對(duì)于燃料電池汽車(chē)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。
說(shuō)完燃料電池,咱們看看純電動(dòng)汽車(chē)。近幾年,純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展可謂風(fēng)生水起,一時(shí)間純電動(dòng)汽車(chē)大有三十年內(nèi)取代內(nèi)燃機(jī)占領(lǐng)地球的勢(shì)頭。
按照現(xiàn)在的勢(shì)頭,純電動(dòng)汽車(chē)大有三十年內(nèi)取代內(nèi)燃機(jī)成為地球“霸主”的樣子,不過(guò)真的是這樣么?
現(xiàn)如今新能源汽車(chē)的優(yōu)勢(shì)就在于,它擁有了最為基礎(chǔ)的充電設(shè)施,可以解決一定基數(shù)的電動(dòng)車(chē)充電問(wèn)題。并且在充電站建設(shè)數(shù)量上,也呈現(xiàn)出直線增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),這是加氫設(shè)施根本無(wú)法比擬的,所以在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面,充電站遠(yuǎn)比加氫設(shè)施成熟。
燃料電池由于主要催化材料鉑金屬的價(jià)格昂貴,所以燃料電池的成本依舊處于車(chē)企不可控制的狀態(tài),這才是燃料電池量產(chǎn)的最大阻力。
要說(shuō)純電動(dòng)或者燃料電池哪種類(lèi)型更具優(yōu)勢(shì)?我覺(jué)得從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看,兩者不分伯仲。為什么這樣說(shuō)呢?因?yàn)榧夹g(shù)是一種神奇的東西,我們不知道燃料電池未來(lái)可以走多遠(yuǎn),但從現(xiàn)在的角度來(lái)看,它正在逐步成熟,起碼Honda Clarity FCV、Tucson Fuel Cell等車(chē)型的亮相意味著燃料電池汽車(chē)已經(jīng)具備了生產(chǎn)基礎(chǔ)。
而站在現(xiàn)階段來(lái)講,燃料電池的發(fā)展已經(jīng)步入正軌,逐步走向成熟已是不爭(zhēng)的事實(shí)。
純電動(dòng)現(xiàn)如今最大的優(yōu)勢(shì)就在于它已經(jīng)步入初步成熟階段,這是燃料電池很多年都追趕不上的,并且在政府的大力推動(dòng)下,純電動(dòng)汽車(chē)也在蓬勃發(fā)展,有著光明的未來(lái)。如此看來(lái),想要讓它們分出個(gè)誰(shuí)高誰(shuí)低顯然不太現(xiàn)實(shí),未來(lái)它們相互依存也未嘗不可。
其實(shí)除了燃料電池和純電動(dòng),現(xiàn)在從內(nèi)燃機(jī)向新能源過(guò)渡的最佳方案應(yīng)該是混合動(dòng)力。畢竟混動(dòng)技術(shù)已經(jīng)成熟,其續(xù)航里程和油耗也有著優(yōu)秀表現(xiàn),在新能源車(chē)型遠(yuǎn)未成熟之前,不失為一個(gè)理想的選擇。
從實(shí)際情況來(lái)看,混合動(dòng)力是內(nèi)燃機(jī)向新能源過(guò)渡的最佳選擇。
編輯點(diǎn)評(píng):其實(shí)在技術(shù)快速發(fā)展的今天,我們誰(shuí)都不得而知未來(lái)汽車(chē)的主要?jiǎng)恿κ鞘裁矗赡茉龠^(guò)百年,核燃料成為了汽車(chē)的主要?jiǎng)恿?lái)源。但不管發(fā)展何種車(chē)型,其目的都是為了保護(hù)環(huán)境,服務(wù)用戶(hù),所以管它是純電動(dòng)還是燃料電池,只要有益于生活就夠了不是么?(愛(ài)卡汽車(chē)/王宇)
【分析】氫燃料電池對(duì)比內(nèi)燃機(jī) 汽車(chē)的未來(lái)是“氫”的?
氫燃料電池基本工作原理是將氫氣送到燃料電池的陽(yáng)極板(負(fù)極),經(jīng)過(guò)催化劑(鉑)的作用,氫原子中的一個(gè)電子被分離出來(lái),失去電子的氫離子(質(zhì)子)穿過(guò)質(zhì)子交換膜,到達(dá)燃料電池陰極板(正極),與氧原子和氫離子重新結(jié)合為水。
燃料電池和干電池不一樣,干電池用完之后也沒(méi)法充電,只能廢棄處理;燃料電池和鋰電池也不同,鋰電池可以通過(guò)充電補(bǔ)充電量,而燃料電池是通過(guò)添加燃料來(lái)發(fā)電。在能源轉(zhuǎn)化率方面,氫燃料電池的轉(zhuǎn)化率在60%-80%之間,它是通過(guò)化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,不需要經(jīng)過(guò)熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,而傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的能源轉(zhuǎn)化率只有30%-40%。優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。
氫燃料電池既然表現(xiàn)如此優(yōu)異,為何現(xiàn)在還是很難出現(xiàn)在大眾的視野里?氫燃料電池的短板或者說(shuō)是缺陷也是客觀存在的。
1.在氫燃料電池的化學(xué)反應(yīng)中,金屬鉑起到了重要的催化作用,但是鉑的價(jià)值更高于24K金。
2.氫氣的安全性:氫氣比起汽油來(lái)說(shuō),更容易燃燒。當(dāng)氫氣泄露時(shí),更容易與空氣的氧氣發(fā)生反應(yīng),加之,氫氣擴(kuò)散性極強(qiáng)。如果小量的氫氣泄漏倒是無(wú)傷大雅,因?yàn)槠錁O高的擴(kuò)散性和無(wú)毒害性,不會(huì)造成傷害。
總結(jié):
最清潔的能源依然面臨著現(xiàn)如今還不能解決的眾多難題,比起內(nèi)燃機(jī),氫燃料電池的優(yōu)勢(shì)和缺陷再明顯不過(guò),所以現(xiàn)在很多廠家暫時(shí)還并不愿意去接觸這樣一個(gè)動(dòng)力類(lèi)型。(中國(guó)汽車(chē)質(zhì)量網(wǎng)/梁威力)