主讲嘉宾

　　杜铃，大同氢雄云鼎氢能科技公司技术部工艺工程师。2005年毕业于湖北武汉职业技术学院机械专业，2007-2010年在深圳龙华富士康Innolux DPPG担任品质工程师，从事PC行业LED的结构件 技 术 品 质 统 筹 改 善 。2012-2015年，任职于台湾信锦集团重庆富鸿齐电子有限公司，担任产品工程师经理，负责产品设计、技术、工艺的测试投产导入及生产技术支持工作。2016年到至今，从事氢燃料电池电堆的研究测试及燃料电池发动机量产性测试；负责氢燃料电池电堆的设计实验、电堆组装、性能测试验证，从事5-45kw功率的空冷、水冷氢燃料电堆的极板封装和电堆组装测试；对电堆量产性投产产能进行有效评估。

　　燃料电池的应用十分广泛，燃料电池可以构建可再生能源绿色基站。燃料电池可以给遥远的地方成千上万的人带来更便宜、更清洁的电能，如在山区或许多小岛上，使他们能够自给自足。此外，燃料电池还可以作为备用电源。面对不可靠的电网，或根本没有电网、电信运营商要用高成本、高维护的化石燃料的替代，燃料电池是一个可持续良好的基站系统解决方案。再则，燃料电池可以作为动力系统的代替输出，应用于船舶、轿车、物流车和公交车等方面。

　　燃料电池发动机是指使用燃料电池输出的电力替代传统的的燃油机动力，以加氢能源消耗续能代替传统的燃油加注。

　　除了燃料电池，还要有其它辅助系统才能实现发电的功能。氢气、空气供应系统为电堆提供合适压力、温度、湿度、流量的氢气和空气；水热管理系统排出电池组废热，保持电池组稳定恒温运行；有效利用废热，提高燃料利用率；保持系统水平衡；控制系统：保证燃料电池系统稳定可靠工作，对关键执行机构进行故障诊断，对重要的系统参数进行标定。

　　空气系统要能够持续、高效地为燃料电池系统提供满足压力要求的空气，其核心的部件就是空气压缩机。燃料电池系统对于工况要求的严格性，同时也对空气系统的空压机提出很高的需求。燃料电池缺水导致膜内电迁移量减少，膜对质子的阻力增加，从而降低电池性能，因此燃料电池必须加湿。

　　新能源汽车主要包括燃料电池电动汽车(FCEV)、混合动力汽车、氢能源动力汽车、纯电动汽车(BEV，包括太阳能汽车)、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车各类型产品。从动力输出可划分为纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。

　　燃料电池汽车（FCV）在整体结构上目前与内燃机汽车相似，不同之处主要在于驱动方式和燃料：由燃料电池供电的电机直接驱动汽车，而储存于高压氢罐（35-70MPa）的氢气替代汽油或柴油。核心部件燃料电池采用的能源是甲醇、天然气、汽油等烃类化学物质通过相关的燃料重整器发生化学反应间接地提取氢元素；直接来源就是石化裂解反应提取的纯液化氢。燃料电池的反应结果将会产生极度少的二氧化碳和氮氧化物，这类化学反应除了电能外的副产品主要产生水，因此燃料电池汽车被称为绿色的新型环保汽车。

　　与传统汽车相比，燃料电池汽车具有以下优点：1.零排放或近似零排放。2.减少了机油泄漏带来的水污染。3.降低了温室气体的排放。4.提高了燃油经济性。5.提高了发动机燃烧效率。6.运行平稳、无噪声。

　　当前国际氢燃料电池汽车的现状为：氢燃料电池汽车已经渡过技术开发阶段，进入到市场导入阶段。以丰田、本田和现代为代表的汽车制造商已经开始量产燃料电池汽车，以宝马、奔驰、奥迪、戴姆勒等为代表的汽车制造商也纷纷推出了相应的量产计划。技术进步如下：燃料电池发动机功率密度大幅提升，已经达到传统内燃机的水平;基于70MPa储氢技术，续驶里程达到传统车水平(燃料填充<5min);燃料电池寿命满足商用要求(5000hrs);低温环境适应性提高，可适应-30℃天气，车辆适用范围达到传统车水平。

　　我国燃料电池汽车发展的真正起点是2001年开始实施的“十五”863电动汽车重大专项。在“十五”及“十一五”国家863相关项目的支持下，已开发出巴士使用的大型燃料电池能源系统、轿车用中型燃料电池能源系统和场馆车使用的微型燃料电池系统。国内目前用于示范的氢燃料电池汽车已达200余辆，累计运行里程十余万公里，虽然性能已经与国际水平接近，但成本、耐久性等方面亟待改善。

　　经过研究与示范运行，我国已基本建立了具有自主知识知识产权的燃料电池轿车与燃料电池城市客车动力系统技术平台，也初步形成了燃料电池系统、动力电池、DC/DC变换器、驱动电机、供氢系统等关键零部件的配套研发系统，具备了加氢站基础设施建设的能力。技术积累主要体现在：实验室开发的电堆功率密度达到了2.7kW/L,寿命约4000h,无故障运行时间是1000h,基本达到了氢燃料电池汽车产业化应用的要求；燃料电池汽车的氢安全、碰撞安全、高压电气安全都已得到了充分的验证；截至2016年底，全国有7座加氢站，北京、上海、大连、郑州各一座，如皋的加氢站正在建设，广东佛山南海加氢站已完成验收，云浮加氢站已投入使用。现阶段因燃料电池汽车成本较高，国家和地方政府都有相应的补贴政策来支持燃料电池汽车的发展。

　　日本计划在2020年达到4万辆燃料电池汽车，2025年达到20万辆，2030年达到80万辆，2020年加氢站达到160座，2025年达到320座。目前美国境内部署的燃料电池叉车和燃料电池备用电源总计达到18000套；加州目前已有28座加氢站和331辆燃料电池汽车，并计划建成100座加氢站。欧盟于2014年7月宣布启动第二期燃料电池和氢能产学研发计划（2014-2020）年，总预算13.3亿欧元，比第一期经费增加了45%。《中国制造2025》明确继续支持燃料电池汽车发展，预计在2025年燃料电池汽车产销将达到10万辆。在关键零部件方面，燃料电池冷启动温度降至-40℃，质量比功率达到2.5kW/kg,寿命超过5000h。