燃料电池是将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置,具有能量转换效率高、无污染零排放、模块化结构、维护保养成本低、燃料来源广泛等多种优点。目前,燃料电池技术主要有碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)和质子交换膜燃料电池(PEMFC)。其中,质子交换膜燃料电池由于其工作温度低、启动快、比功率高等优点,非常适合应用于交通和固定式电源领域,逐步成为现阶段国内外主流应用技术。
自“十五”新能源汽车重大科技专项启动以来,在国家一系列重大项目的支持下,燃料电池技术取得了一定的进展,初步掌握了燃料电池电堆与关键材料、动力系统与核心部件、整车集成等核心技术;部分关键技术实验室水平已接近国际先进水平,但工程化、产业化水平滞后,总体技术水平落后于日本、韩国等国家。具体而言,质子交换膜燃料电池随着终端应用的逐步推广,膜电极、双极板、质子交换膜等已具有国产化的能力,但生产规模较小;电堆产业发展较好,但辅助系统关键零部件产业发展较为落后;系统及整车产业发展较好,配套厂家较多且生产规模较大,但大多采用国外进口零部件,对外依赖度高。
原标题:氢能与燃料电池技术发展趋势