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GGII:参加完东京电池展,有五个发现

原标题:GGII:参加完东京电池展,有五个发现

2019年2月27-3月1日,第十五届国际氢能及燃料电池展(FC EXPO2019)在日本东京举行,高工产研氢电研究所(GGII)研究团队全天参加,收集了大量产品资料、访谈信息等。整体来看,本届展会共有来自于全球的270家企业、大学、科研机构等参加,中国有接近30家企业参加,国内参展企业主要分布在电堆及系统、空压机、设备等领域,在关键材料、辅件等领域的企业较少,这跟我国当前燃料电池企业分布结构相关。

参加FC EXPO2019的主要中国企业

资料来源:高工产研氢电研究所(GGII)

通过三天的走访及调研,高工产研氢电研究所(GGII)主要有以下五大发现:

一、国外清一色的双极板路线,国内还是以石墨板居多,但国产双极板正在加速提升

双极板是燃料电池电堆中核心的部件之一,其作用主要有1)连接单电池;2)输送氢气和氧气;3)电流收集、传导;4)排除反应的热量和水;5)支撑电堆和MEA。为完成以上功能,需要双极板具备高导电率、良好的导热性能、良好的耐腐蚀性能、良好的输水性能、良好的阻气性能和良好的机械性能。

从种类来分,双极板可以分为石墨双极板、金属双极板和复合双极板,这三种双极板各具特点。

石墨双极板原料来源广泛且加工工序相对简单,因此国内到现在仍以石墨板电堆为主,但其很难做薄,导致功率密度为1-2KW/L,远低于金属双极板的2.5~4.5KW/L的体积功率密度,因此石墨双极板电堆在国内主要应用于物流车、大巴等终端。而国外燃料电池主要用于乘用车,其对电堆的体积能量密度更敏感,因此主要使用金属双极板。

本次展会上,日、韩、欧洲等企业主要展示了金属双极板,如丰田、现代、NISHIMURA、ELRINGKLINGER等,及双极板涂层的加工设备,如BORIT、IMPACT COATINGS、IONBOND、VON ARDENNE等。国内企业正在加大金属双极板的研发,如江苏清能、氢璞创能、新源动力、上海佑戈等,但国内还无成熟的双极板涂层加工设备。

二、日本多个县、企业形成联盟,以合作推进技术开发和产业化

日本从国家战略层面致力于实现氢能社会,实现时间点为2040年。为实现这个目标日本各省、县、市、企业形成联盟或合作伙伴,共同推进氢能相关技术的开发。在这过程中县、市等地方政府通过资金支持、政府出资建设测试中心、人才补贴等方式为企业减压。

本次展会上集体参展的县、市有爱知县、福冈、九州、山黎县、埼玉县、山口市、川崎市等,联盟组织有JAPAN H2 MOBILITY LLC、THE ASSOCIATION OF HYDROGEN SUPPLY AND UTILIZATION TECHNOLOGY、HySTRA。

三、日韩SOFC技术较成熟,目标是推广应用于家庭热电联产

燃料电池可以分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC),质子交换膜电池的启动时间只有1秒,远低于固体氧化物燃料电池(SOFC)的10分钟启动时间,因此PEMFC被认为是用于汽车等移动终端的未来方向。国内主要研发方向也集中于PEMFC的材料、设备、电堆等各环节。

但这次展会上日韩多家企业展示了SOFC的样品及配套原材料,其作用是用于家庭发电及热电联产。展会上日本代表企业有松下、东芝、日立、京瓷等。韩国企业有KCERACELL CO., LTD.、STX HEAVY INDUSTRIES CO., LTD.、KOREA SOFC FORUM、MICO LTD.、HNPOWER INC.等。在此次展会上中国的潮州三环集团也展示了其SOFC产品,其目前主要做出口。

四、国外普遍为70Mpa体系,国外相关产品目前进入中国的意愿不强

国际上70MPa加氢站和车用储氢系统已成为标准配置,因此其配套的加氢机、加氢站储氢罐、空气压缩机、四型瓶、压力检测设备、各种瓶阀等都能满足70Mpa的相关要求,而国内目前合法的标准为35Mpa。虽然外资企业,如储氢瓶、加氢机、瓶阀类企业很看好中国的广大市场,但目前这些企业进入中国的意愿不是很强,主要是因为70Mpa体系标准还未出台,当前在国内推广使用有不合法风险。

五、国内企业普遍认为只要终端市场放开、加氢站等配套设备有一定保障,中国可在3-5年内快速缩短与日韩等国外企业的差距

本次在日本参展的中国企业接近30家,大多属于在国内所处环节中的佼佼者。通过跟现场技术、市场等负责人沟通,GGII认为,虽然中国氢燃料电池的技术、产品目前跟日本、韩国、欧洲等国家相比有很大差距,但只要中国终端市场一旦打开,且在加氢站按规划建设的情况下,国内企业有较大可能在3-5年赶上国外企业水平。

分析中国动力锂电池产业的发展轨迹来看,高工产研氢电研究所(GGII)认为,在下游需求快速发展前提下,市场可以很大程度地推动技术的加速进步。以动力锂电池为例,2013年之前国内电池生产装备、动力电池材料、动力电池跟日韩比起来有至少5年的差距,但2014年开始国家政策持续激励、引导新能源汽车产业发展,我国新能源汽车产业进入快速发展期,从2016年开始连续三年成为全球最大的新能源汽车产销市场,这直接带动了国内动力电池、设备、关键材料的需求,在下游巨大应用前景的吸引下,2015-2018年内国内超过2000亿元资金投入锂电行业。截止日前国内已成为全球最大的动力电池产销市场,并形成了宁德时代等一批具备国际竞争力的动力电池企业,而且动力电池用正极、负极、电解液、隔膜等关键材料也已实现95%以上的国产化,部分企业且实现了批量出口。

借鉴锂电的发展轨迹,GGII认为,国内具有广大的终端应用体量,且多地政府已在积极规划发展氢能与燃料电池产业。在加大自主研发、引进吸收、政府补贴、重大专项等多种手段的作用下,国内氢能与燃料电池产业的竞争力有望快速提升。返回搜狐,查看更多

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