目前，制約燃料電池在汽車領域大規(guī)模應用的主要原因來自氫燃料制取存儲技術效率不高以及燃料電池應用成本居高不下兩大方面，因此解決上述兩大難題就成為了推動燃料電池大規(guī)模商業(yè)化的關鍵。

7月26-28日，由中國工業(yè)機械聯合會主辦的2018第三屆中國國際氫能與燃料電池技術應用展覽暨產業(yè)發(fā)展大會(CHFCE2018)在北京舉行，大會吸引了包括制氫，儲運氫，氣體擴散層，雙機板，管道門閥，氫氣壓縮機，檢測設備，氫燃料電池系統(tǒng)等產業(yè)鏈上的海內外數十家企業(yè)參展。

在27日下午的燃料電池專場論壇中，來自氫燃料電池，氣體擴散層，膜電極等領域的海內外優(yōu)秀企業(yè)嘉賓，圍繞如何降低燃料電池制造和應用成本以及開拓燃料電池市場等話題發(fā)表了主題演講。

PowerCell：燃料電池與鋰電池互補共存

瑞典PowerCell公司是一家低溫質子交換膜電堆開發(fā)、制造及零售商，開發(fā)和生產世界頂級能量密度的固定和移動應用的燃料電堆和系統(tǒng)。在論壇中上，PowerCell亞洲區(qū)銷售經理趙禮博在“電池和燃料電池之間在未來技術發(fā)展誰會成為贏者“的演講中表示，燃料電池與(鋰)電池是互補而不是競爭行為，電池既是載體又是能量轉換體，這是燃料電池的缺點，而燃料電池可以提升續(xù)航里程，可以同時擁有電池和燃料電池的雙重優(yōu)勢。

趙禮博認為，燃料電池與鋰電池各有優(yōu)缺點，在不用的應用領域擁有各自的競爭優(yōu)勢。對此，PowerCell將針對不同應用領域設計系統(tǒng)性的解決方案以滿足不同客戶的需求。

目前PowerCell的燃料電池產品已經廣泛應用于汽車，軌道交通，船舶和商用儲能等領域，近年來其燃料電池系統(tǒng)訂單不斷增長，其中中國是其重要的市場。

2018年2月，PowerCell收到了一份來自中國客戶武漢慶陽能源研究所的燃料電池堆PowerCellS2的訂單，訂單價值650萬瑞典克朗，交貨將在2018年第一季度和第二季度進行。該訂單還將會同時測試PowerCell公司的液態(tài)有機氫載體LOHC技術。

巴拉德：未來三年投資6000萬美元降低燃料電池成本

巴拉德動力系統(tǒng)公司是一家成立于1979年的加拿大公司，是PEM燃料電池領導者。公司從1983年開始一直致力于燃料電池的開發(fā)制造,目前已經成為質子交換膜燃料電池技術的全球領導者,是世界上最大的集設計、開發(fā)、生產、銷售、服務為一體的質子交換膜燃料電池企業(yè)，專注于商用市場(電信備用電源、物料搬運和工程服務)和開發(fā)階段市場(公車、分布式發(fā)電和連續(xù)電源等領域。

在論壇上，巴拉德商務代表于林發(fā)表了“氫能在交通領域的未來”的主題演講。

于林在演講中指出，從當前有關氫能在各領域的應用情況來看，我們認為氫能在城市之間的應用應該以重型為主，特別是軌道交通和重載卡車、重載大巴將來應該以氫能為主。

于林表示，巴拉德的燃料電池系統(tǒng)已經廣泛應用于乘用車，卡車，大巴，叉車，軌道交通，船舶，無人機等眾多領域，在全球領域的市場份額遙遙領先。截至目前，巴拉德已經已經生產了400萬片的MEAS，發(fā)布了超過1000臺模組，從30千瓦到80千瓦一直到200千瓦的功率范圍。

于林表示，巴拉德已經開發(fā)出全球最頂端的質子交換膜技術，巴拉德的技術從催化劑到質子交換膜到膜電極、電堆等整個垂直系統(tǒng)都是自己生產。

其中，膜電極和電堆是燃料電池最核心的技術，所以巴拉德也致力于核心投資，提升科技并且降低成本，而且巴拉德承諾在未來三年將投資6000萬美金，進一步降低成本。

為了進一步降低成本和提升產品技術，巴拉德還與奧迪，西門子，ABB,廣東國鴻，中國中車等企業(yè)進行合作，與上述企業(yè)積極探索燃料電池在乘用車，大巴，船舶，軌道交通等領域的應用，開發(fā)針對上述不同應用領域和燃料電池系統(tǒng)。

值得注意的是，除了積極探索燃料電池的應用市場之外，降低燃料電池的制造和使用成本也是巴拉德的使命。目前巴拉德正在通過加大研發(fā)投入和提高燃料電池功率密度以及制氫技術等方式降低燃料電池制造成本和客戶運營成本。

對此，巴拉德承諾將在三年內繼續(xù)投資6000萬美金用于進一步降低燃料電池成本的研究。

喜馬拉雅光電：燃料電池膜電極技術及產業(yè)化發(fā)展

武漢喜馬拉雅光電科技股份有限公司2008年成立于湖北武漢，是一家專業(yè)從事燃料電堆及產品相關核心零部件企業(yè)。

在論壇上，喜馬拉雅光電高級工程師胡小彪發(fā)表了“燃料電池膜電極技術及產業(yè)化發(fā)展”等主題演講。

膜電極在燃料電池里面起到關鍵作用，決定了燃料電池的性能、壽命以及成本。膜電極主要由催化劑、質子交換膜、氣體擴散層以及邊框一體化制備而成，過程中制作的工藝一直是膜電極的核心技術。

胡小彪表示，喜馬拉雅光電研發(fā)的膜電極主要應用在車用膜電極，發(fā)電站用膜電極和電解電池用膜電極三大領域。運用過程中，主要采用風冷膜電極和水冷膜電極以及水電解膜電極運用。

“我們這個膜電極采用了熱電型封裝制備方法，膜電極采用一體化封裝技術，采用不同的膜電極生產工藝，同時采用跟清華相關的專利技術，利用石墨烯。”胡小彪指出，美國DOE關于燃料電池膜電極的技術目標是到2020年達到1瓦每平方厘米，壽命達到5000小時以上。結合美國能源局的相關指標，武漢喜馬拉雅的膜電極性能是功率密度達到1.2瓦/平方厘米。在耐久性方面，從2015年至今，我們進行實際測試，測試時間達到了13500小時。

與此同時，在膜電極性能改進方面，喜馬拉雅光電通過改善氣體擴散層，優(yōu)化漿料配方等方式，實現膜電極性能等提升。

除了提高膜電極等性能之外，如何降低膜電極的成本也是喜馬拉雅光電研究的重點。

膜電極主要由催化劑、質子膜電極以及氣體擴散三個主要構建構成，目前上述關鍵原材料主要依賴進口導致膜電極成本較高。

對此，喜馬拉雅光電等策略是通過實現關鍵材料電國產化降低成本。

在催化劑方面，公司通過跟清華大學的技術合作，在2017年底已經實現了1.2公斤/天的產量，從而降低三分之一的制造成本；同時采用的國產化的質子交換膜，成本也是大幅降低，生產周期相對縮短。

另外，提高膜電極的生產工藝水平和生產效率，自主研發(fā)膜電極噴涂設備等方式也是降低膜電極制造成本低有效方式。

“公司目前生產能力可達25萬片，下一步計劃希望產能擴大到100萬片的生產線。”胡小彪如是說。

美國AvCarb：車用燃料電池氣體擴散層開發(fā)

美國AvCarb公司是北美市場燃料電池氣體擴散層(GDL)的領先供應商，是巴拉德動力系統(tǒng)的子公司。AvCarb氣體擴散系統(tǒng)結合了BMP專利碳纖維紙，PTFE處理及微孔涂層技術，專門用于滿足PEMFC,PAFC和DMFC的特殊需求。

在質子交換膜燃料電池中，氣體擴散層主要作用是為參與反應的氣體和生成的水提供傳輸通道、支撐催化劑。作為膜電極關鍵組成材料之一，其國產化突破與量產，對中國燃料電池成本降低與推廣應用具有重要價值。

在論壇上，AvCarb公司嘉賓發(fā)表了“車用燃料電池擴散層氣體開發(fā)”的主題演講。

AvCarb公司嘉賓表示，GDL的開發(fā)要注意性能和成本，公司也一直在降低成本。2018年AvCarb差不多生產了7萬多平方米的GDL，未來5年公司的目標是要將GDL的成本降低45%，而提高產能是重要的方式之一。