氢能与燃料电池发展现状及展望
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我国燃料电池产业和技术发展现状
国内燃料电池产业化现状及问题
在我国中东部沿海经济、技术实力较强的珠三角、长三角和北京等地区，聚集了我国燃料电池发展的主要企业。并且，近 2 年燃料电池投资热度升温，由几年前的数家发展到现在的近千家燃料电池企业。与国外丰田、现代等燃料电池生产企业发展路线不同，中国氢燃料电池汽车企业主要分布在商用车领域——氢燃料电池商用车已实现量产。氢燃料电池乘用车还处于示范运行阶段，其中上汽集团对燃料电池乘用车投入力度最大，2017 年发布国内第一款商业化燃料电池轻型客车——大通 V80。燃料电池叉车方面，我国已有东莞氢宇等企业布局，随着氢能市场不断成熟，我国叉车市场会是燃料电池另一个巨大的应用场景。
加氢站方面，目前我国已形成了一批从加氢站设计到运营的企业，这些企业主要集中在北上广地区。目前我国制氢、储氢、加氢等环节的关键核心设备，还不能全部“国产化”，成本难降。我国建成可运行加氢站 12 个，在建 19 个，典型代表北京永丰加氢站和上海安亭加氢站均从国外引进核心设备和技术咨询服务。我国示范性加氢站及燃料电池客车车载供氢系统尚处于 35 兆帕压力技术水平。为与客车配套，现有加氢站采用 45 兆帕隔膜式压缩机、45 兆帕储氢罐和 35 兆帕氢气加注机等设备，压力标准提升还有待未来 70 兆帕燃料电池汽车普及。
国内燃料电池技术现状及问题
在系统方面，国内燃料电池开发以车用质子交换膜燃料电池为主，已经具有系统自主开发能力且生产能力较强。以新源动力、亿华通、氟尔赛、重塑科技和国鸿重塑为代表的企业，具备年产万台燃料电池系统的批量生产能力。然而在燃料电池系统关键零部件方面，中国与国际先进水平差距较大，基本没有成熟产品。
在电堆方面，国内燃料电池电堆正在逐渐起步，电堆及产业链企业数量逐渐增长，产能量级提升，到 2018 年国内电堆产能超过 40 万千瓦。目前，国内电堆厂商主要有两类：①自主研发，以新源动力、神力科技和明天氢能为代表；②引进国外成熟电堆技术，以广东国鸿为代表，其余企业有潍柴动力、南通百应等。
在双极板方面，由于机加工石墨板成本高，复合材料双极板近年来开始走向应用，如石墨／树脂复合材料、膨胀石墨／树脂复合材料、不锈钢／石墨复合材料等。国内新源动力开发的不锈钢／石墨复合双极板电堆已经应用于上汽大通 V80 轻型客车上。广东国鸿引进加拿大 Ballard 公司膨胀石墨／树脂复合双极板生产技术，生产电堆已经装备数百辆燃料电池车。乘用车燃料电池具有高能量密度需求，金属双极板相较于石墨及复合双极板具有明显优势。金属双极板的设计及加工技术主要掌握在国外企业，国内企业尚处于小规模开发阶段，但是明天氢能科技公司正在建设年产万台级自动化生产线。
在膜电极方面，以新源动力、武汉理工新能源为代表，初步具备了不同程度的生产线，年产能在数千平方米到万平方米，但还需要开发以狭缝涂布为代表的大批量生产技术。市场上主要生产全氟磺酸膜的企业主要来自于美国、日本、加拿大及中国。我国已具备质子交换膜国产化能力，山东东岳集团质子交换膜性能出色，具备规模化生产能力。目前，东岳 DF260 膜厚度可做到 15 μm，在 OCV 情况下耐久性大于 600 小时。
在催化剂方面，海外企业领先，国内正起步。国内尚处于研究阶段的单位有两类：①国内企业，如贵研铂业。贵研铂业主营汽车尾气铂催化剂，和上汽共同研发燃料电池催化剂。②研究机构，如中国科学院大连化学物理研究所、上海交通大学、清华大学等。例如，中国科学院大连化学物理研究所制备的 Pt3Pd／C合金催化剂，已应用于新源动力生产的燃料电池发动机。
在碳纸产品方面，主要由日本 Toray 公司等几个国际大生产商垄断，国内碳纸产品尚处于研发及小规模生产阶段。
在系统部件方面，氢气循环泵主要依赖进口，空压机还没有能够大批量生产，缺少低功耗高速无油空压机产品。
总而言之，我国在整车、系统和电堆方面均已有所布局，但零部件方面的相关企业仍较少，特别是最基本的关键材料和部件，如质子交换膜、碳纸、催化剂、空压机、氢气循环泵等；国内虽有相关企业开始介入，但与国际先进产品相比，可靠性和耐久性仍存在较大差距，大部分关键零部件及关键材料仍依赖进口。