燃料电池汽车及氢源的发展现状

《燃料电池汽车及氢源的发展现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、一、引言近年来，燃料电池汽车的迅猛发展和商业化的推进席卷了整个世界，其高效节能，以及零排放或接近零排放的良好环境性能，使之成为当今世界能源和交通领域开发的热点。随着国际各大汽车生产商和石油巨头的积极参与，从资金到技术的大力投入，燃料电池汽车已经走出实验室，开始商业化旅程。很多专家更是乐观地认为，燃料电池汽车将引发汽车工业的革命，最终取代传统内燃机车成为主流。基于PEMFC的燃料电池汽车需要氢气作为燃料。目前要实现燃料电池汽车的商业化，主要问题是解决氢源问题和降低成本，而氢源技术已成为燃料电池商业化的技术瓶颈。车用燃料电池的。

2、燃料来源主要有两种，一是直接用氢，二是车载制氢技术，这两种方法又存在诸多不同的技术路线，因此什么样的氢源最适合用于燃料电池汽车的问题一直以来都是争论的焦点。我国目前在燃料电池技术总体水平上与国际先进水平还有很大差距，要想迎头赶上，必须找到适合本国国情的最佳切人点，即从经济性，能效性和环境性能方面都是最合理的燃料链。本文就是从这样的背景出发，拟从国内外燃料电池汽车发展现状出发，对本国燃料电池汽车的技术发展和商业化进程作出预测。二、国内外燃料电池汽车的崛一现状2.1国际各大汽车公司燃料电池汽车发展现状据2003年6月最新统计，目

3、前世界上已经有近20家汽车公司70余种车型的燃料电池汽车问世。表1仅列出典型汽车公司具有代表意义的车型37种，基本描述了美国，日本以及欧洲一些国家在燃料电池汽车方面研究及发展的现状，表末则介绍了国内的研究成果。由表1可知，迄今为止推出的燃料电池汽车中，压缩氢气最受关注，这主要是因为这种车型的燃料供给在技术性上最为简单可行；而自1997年首辆甲醇燃料电池汽车NeCar3问世以来，甲醇重整也成为研究开发的新热点。其他的产氢及储氢方法，如液氢，合金储氢，以及汽油重整也有一些研究。可见从现行的燃料电池汽车来看，燃料选择存在多元性。另

4、外我们还可以发现，燃料电池汽车（FCV）在全方位都得到了迅猛发展。首先，推出FCV的公司已从最初的几家（GM，Ballard，Daimler－Chrysler等），迅速蔓延为遍布全球的近20家，虽然各大公司的车型和侧重的技术路线不尽相同，但显然都把FCV的商业化推广作为抢占未来汽车市场的一项战略措施，在竞争中求发展；再者，各公司出产的FCV在性能上也是日进千里，从续驶里程，最大时速，到燃油经济性，乃至储氢的压力，都取得了迅速的进展，让人们对燃料电池汽车的未来充满信心。2．2各大公司燃料电池汽车生产及应用的预期日程安排目前，作

5、为燃料电池汽车的预期生产目标，概念车及样车的时期已告一段落，而各大汽车生产商对燃料电池汽车生产的确切时间表尚不确定，因为在新技术发展的初期存在太多的不确定因素，包括技术和经济可行性等。然而各汽车公司在自己制定的目标中以及能源和汽车专家都认为，燃料电池汽车的发展将按如下时间段进行：2002－04：在美国，欧洲，日本实现燃料电池汽车的示范车队；2006－07：第二代燃料电池系统融人汽车技术，车队规模继续增大；2010：燃料电池汽车实现商业化推广。总的说来，大多数汽车制造商预计将在2010年左右实现全面的商业化。不过GM和Ford

6、的态度比他们更坚决，他们断言到那时已经可以生产大批量的燃料电池汽车。相对来讲，Honda和Toyota对将来的计划更谨慎，不过他们今年也加速了进程，或许日本市场的内部竞争及不断增长的政府投入将加速加快燃料电池汽车的全面商业化。2．3国内燃料电池及其在交通领域的进展我国的燃料电池研究始于1958年，经过4O余年的积累与发展，已初步形成了一支学科专业较为齐全的研究与开发队伍，研究条件明显改善。尤其在PEMFC方面，总体水平与先进国家的差距正在缩小。在质子交换膜燃料电池本体技术发展的基础上，1998年，北京理工及清华大学开发了燃料

7、电池微型电动车，2000年底上海神力科技有限公司开发了”氢动力一号”游览车，并亮相于2000年上海工博会。2001年1月，中科院大连化学物理所、电工所、东风汽车公司研制了30kw燃料电池中巴车，北京绿能公司也于200年也装出了自己研制的燃料电池车。另据2003年8月最新消息，同济大学与上海汽车集团联合推出了我国首辆燃料电池混合动力轿车“超越一号”，并经过了国家科技部检验。作为我国第一代燃料电池混合动力汽车的样车，“超越一号”以桑塔纳2000为基体，采用了我国拥有完全自主知识产权的纯氢燃料电池动力平台，标志着我国燃料电池汽车发

8、展的里程碑，大大缩短了我国与世界先进水平的差距。同时，我国在储氢技术和车载制氢技术上有了一定的发展，2002年1月，中国科学院宣布启动知识创新工程重大项目“大功率质子交换膜燃料电池发动机及氢源技术”，这项重大项目的启动将为我国汽车工业在新世纪的跨越发展提供技术原动力。因此，鉴于PEMFC电