一、氫燃料動力電池汽車

隨著技術的飛速發展，汽車作為應用最廣泛的交通工具，呈現出多元化的技術路線。其中以電動汽車為主的新能源汽車越來越成熟，保有量不斷新增，2017年底全國新能源汽車市場規模已超過170萬輛，2018年1-十一月產銷量均突破100萬輛，提前完成年度目標。

按照百度百科的含義，電動汽車（BEV）是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。重要分為三大類：純電動汽車（BEV）、混合動力汽車（HEV）、燃料動力電池汽車（FCEV）。

燃料動力電池汽車一般以氫作為車輛能源來源，它的原理是電解水的逆反應：把氫輸入燃料動力電池中，氫原子的電子被質子交換膜阻隔，通過外電路從負極傳導到正極，成為電能驅動電動機，作為車輛動力來源；質子卻可以通過質子交換膜與氧化合為純凈的水霧排出，同時實現零排放。

二、氫燃料動力電池汽車發展現狀

目前氫燃料動力電池汽車重要應用在乘用車、物流車和大客車三個領域。

國際上，日韓、歐洲和北美是氫燃料動力電池研發和應用的重要地區，豐田、本田、現代、奔馳等車企的都推出了乘用量產車型，截止到2017年，銷售6475輛；尼古拉、豐田、現代等車企正在開發商用車，尼古拉在研重卡，預計續航達到1930km，通用和本田合作建廠，2020年投產；豐田開始擴大產量，2020年開始大規模生產。

國內上汽集團偏重于氫燃料動力電池乘用車開發，其產品榮威950已進入小規模量產階段；東風特汽生產的氫燃料動力電池物流車應用情況良好，在上海已廣泛應用于快遞、物流公司；宇通客車、北汽福田、佛山飛馳、長城汽車等20多家車企的氫燃料動力電池大客車則在北京、廣東等地開始小規模商業化運營。

此外，氫燃料動力電池廣泛的利用在、航天、、艦船等多方面的能源應用，氫燃料動力電池的民用和小型化技術的發展將為分布式能源帶來新的契機，利用現有的過剩水電、風電、太陽能電、潮汐電等發電方式，電解水制氫氣，然后利用氫燃料動力電池為住宅、社區甚至城鎮供應電能和熱能。這個產業鏈極大程度的提高了現有能源體系的效率，降低了污染排放，或成為將來的理想能源利用方式。

三、氫燃料動力電池車輛發展與其他車輛的比較

目前，幾種較為成熟的氫燃料動力電池汽車參數如下：1.氫燃料動力電池車輛相對燃油車輛的優缺點

優點：能量密度高，能量轉換效率高，更節能；有環保優勢，僅排放水，對空氣沒有污染；運行噪音小；行駛里程長，充滿氣瓶行駛里程超過600公里；結構簡單，用電便利，容易和智能系統融合；安全性高，燃料不容易泄露；燃料價格有小幅度優勢；車輛維修簡單，維護成本較低。

缺點：技術門檻高，不利于推廣；車輛價格貴，目前的車輛價格30萬人民幣以上；現有車型少，重要是小型轎車，其他車型開發較少；加注站網絡沒有加油站多。

2.氫燃料動力電池車輛相對電動汽車輛的優缺點

優點：能量密度高，能量轉換效率高，更節能；電池使用壽命長，20年以上，沒有衰減；電池體積小，車輛安全性更高；續航里程長，充滿氣瓶行駛里程超過600公里；加注速度和燃油車輛一致僅3-5分鐘；同等功率的氫燃料動力電池重量不到化學電池的1/2，可以大大減輕行動裝置的負擔；從城市的供電負擔來看，大力發展電動汽車輛，對城市原有的供電系統會帶來很大的負擔，但氫燃料動力電池車輛屬于分布式能源應用，不會對原有的能源供應體系帶來不利影響。

缺點：技術門檻高，不利于推廣；車輛價格貴，目前的車輛價格30萬人民幣以上；要依靠加氫站網絡充氫氣。

四、氫燃料動力電池車輛發展前景分析

1.技術替代的必然性。傳統的內燃機能量轉化在技術層面已經接近極限。由于化學能轉化為熱能過程中能量的浪費實在太高，其他方面即便做到極限，總的能量利用率也無法超過40％。所以，傳統內燃機的淘汰幾乎是必然。在內燃機領域中我國起步晚了那么多年，無法跟上。但在新能源領域，我國與世界上發達國家的技術差距確實要比內燃機汽車小得多，而且就電動汽車來說，我國和美國等面對的問題是相同的，并不存在本質差別。因此我國近年來大力推動新能源行業發展。

2.國家政策導向。氫燃料動力電池具有清潔環保、能量密度高、續駛里程遠等優點，國家相關政策也在有意推動燃料動力電池車的發展。2017年起執行的新版新能源汽車財政補貼政策規定，各類車型分別設置中央和地方補貼上限，2019-2020年中央及地方補貼標準和上限，在現行標準基礎上退坡20%。但燃料動力電池車的補貼標準保持不變，這表明了國家對燃料動力電池車的大力支持。以上海為例，每輛燃料動力電池大中型客車國家補貼50萬人民幣，地方則補貼60萬人民幣，關于燃料動力電池車的支持力度由此可見。

2016年十二月十九日，國務院印發《十三五國家戰略性新興產業發展規劃》，提出要系統推進燃料動力電池汽車研發與產業化，到2020年，實現燃料動力電池車批量生產和規模化示范應用。

2017年十一月，受國家制造強國建設戰略咨詢委員會、工業和信息化部委托，我國汽車工程學會組織逾500位行業專家歷時一年研究編制的《國家節能與新能源汽車技術路線圖》公布，其中在燃料動力電池汽車板塊，總體思路如下：

近期（5年內）以中等功率燃料動力電池與大容量動力鋰電池的深度混合動力構型為技術特點，實現燃料動力電池汽車在特定地區的公共服務用車領域大規模示范應用；2020年保有量達到5000輛。

中期（十年內）以大功率燃料動力電池與中等容量動力鋰電池的電電混合為技術特點，實現燃料動力電池汽車的較大規模批量化商業應用；2025年保有量達到5萬輛。

遠期（十五年內）以全功率燃料動力電池為動力特點，在私人乘用車、大型商用車領域實現百萬輛規模的商業推廣；以可再生能源為主的氫能供應體系建設與規模擴大支撐燃料動力電池汽車規模化發展；2030年保有量達到百萬輛級別。