燃料電池行業(yè)發(fā)展情況分析

燃料電池行業(yè)發(fā)展情況分析第一節(jié)行業(yè)發(fā)展基本情況一、我國燃料電池主要研發(fā)機構(gòu)燃料電池相關(guān)技術(shù)在全球的研究開發(fā)極為活躍，全世界許多國家的上千家企業(yè)和機構(gòu)投入巨額資金進行燃料電池的研究和商業(yè)化工作，中國也不例外。下面就開始介紹國內(nèi)從事燃料電池技術(shù)研發(fā)的相關(guān)機構(gòu)。（一）官方及非盈利機構(gòu)推動我國燃料電池技術(shù)發(fā)展的官方及非盈利機構(gòu)主要有中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部、國家自然科學(xué)基金以及中國氫能協(xié)會等。我國政府十分重視燃料電池相關(guān)技術(shù)的研究，每年都投入大量資金進行相關(guān)的研究開發(fā)工作。燃料電池研發(fā)機構(gòu)——官方及非盈利機構(gòu)機構(gòu)名稱主要研究和技術(shù)領(lǐng)域HYPERLINK中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部863計劃：政府撥款支持電動汽車項目（包括純電動汽車、混合動力電動汽車和燃料電池汽車三種類型）。973計劃：政府撥款支持燃料電池、氫存儲等基礎(chǔ)研究。HYPERLINK國家自然科學(xué)基金支持燃料電池等相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)研究。HYPERLINK中國氫能協(xié)會從事與氫能相關(guān)的學(xué)術(shù)活動，推動氫能研究、開發(fā)、推廣及應(yīng)用。組織國內(nèi)與氫能有關(guān)的學(xué)術(shù)交流、展覽會等，參加國際與氫能有關(guān)的學(xué)術(shù)交流、展覽會等。資料來源：世經(jīng)未來整理（二）研究所我國從事燃料電池技術(shù)研究開發(fā)的機構(gòu)中，研究所是一支重要的力量。我國最早開展燃料電池技術(shù)研究的機構(gòu)就是研究所。燃料電池研發(fā)機構(gòu)——研究所機構(gòu)名稱主要研究和技術(shù)領(lǐng)域HYPERLINK中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所該所先后在堿性燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池、直接醇類燃料電池和質(zhì)子交換膜燃料電池等諸多領(lǐng)域開展了大量的研發(fā)工作。該所于1993年開展了PEMFC的研究，在電極工藝和電池結(jié)構(gòu)方面做了許多研究，現(xiàn)已研制成工作面積為140cm2的單體電池，其輸出功率達0.35W/cm2。于1994年開展了SOFC的研究工作，主要集中在電極和電解質(zhì)材料的研究。2000年該所已完成30kW車用用燃料電池的全部試驗工作。2002年研制成功200W級直接甲醇燃料電池組。近年來，該所研制了百千瓦級質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)動機，并與清華大學(xué)等單位聯(lián)合開發(fā)成功了燃料電池城市客車，另外，還研制了應(yīng)用于筆記本電腦等家電領(lǐng)域的百瓦級直接醇類燃料電池。HYPERLINK中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所主要從事質(zhì)子交換膜燃料電池、直接甲醇燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池的研究開發(fā)。該所于1990年開始研究PEMFC，工作主要集中在催化劑、電極的制備工藝和甲醇外重整器的研制，已制造出100WPEMFC樣機。1994年開展直接甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池的研究工作。90年代初該所開始了MCFC的研究，在LiAlO2微粉的制備方法研究和利用金屬間化合物作MCFC的陽極材料等方面取得了很大進展。該所與美國CaseWesternReserve大學(xué)和俄羅斯氫能與等離子體研究所等建立了長期協(xié)作關(guān)系。HYPERLINK北京有色金屬研究總院從事氫儲存技術(shù)和燃料電池相關(guān)材料的研究，進行PEMFC/光伏電池(制氫)互補發(fā)電系統(tǒng)的研究。HYPERLINK中國科學(xué)院廣州能源研究所從事發(fā)酵沼氣燃料電池系統(tǒng)的實用化研究，以及制氫和再生能源技術(shù)。HYPERLINK中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所固體氧化物燃料電池（SOFC）相關(guān)技術(shù)的研究，主要側(cè)重于SOFC電極材料和電解質(zhì)材料的研究，系統(tǒng)研究了流延法制備氧化鋯膜材料、陰極和陽極材料、單體SOFC結(jié)構(gòu)等，已初步掌握了濕化學(xué)法制備穩(wěn)定的氧化鋯納米粉和致密陶瓷的技術(shù)。HYPERLINK中國科學(xué)院上海有機化學(xué)研究所研究質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵材料與部件，2002年該所與上海同濟科技實業(yè)股份有限公司和上海神力科技有限公司共同組建上海中科同力公司。資料來源：世經(jīng)未來整理（三）高等院校高等院校是我國從事燃料電池技術(shù)研究開發(fā)的機構(gòu)中另外一支重要的力量。高等院校不但自身進行燃料電池技術(shù)相關(guān)的研究，而且同時也培養(yǎng)了眾多燃料電池技術(shù)方面的人才。燃料電池研發(fā)機構(gòu)——高等院校機構(gòu)名稱主要研究和技術(shù)領(lǐng)域HYPERLINK清華大學(xué)從事燃料電池客車和燃料電池發(fā)動機，氫的重整、存儲、運輸?shù)妊芯块_發(fā)。90年代初開展了SOFC的研究，利用緩沖溶液法及低溫合成環(huán)境調(diào)和性新工藝成功地合成了固體電解質(zhì)、空氣電極、燃料電極和中間聯(lián)結(jié)電極材料的超細粉，并開展了平板型SOFC成型和燒結(jié)技術(shù)的研究。1993年開展了PEMFC的研究，研制的單體電池在0.7V時輸出電流密度為100mA/cm2，改進石棉集流板的加工工藝，并提出列管式PEMFC的設(shè)計，與德國Karlsrube研究中心建立了一定的協(xié)作關(guān)系。HYPERLINK同濟大學(xué)燃料電池轎車和加氫設(shè)施制造的研究開發(fā)。成功研制出“超越”系列燃料電池轎車，并且聯(lián)合殼牌于2006年底建成上海首座固定加氫站。HYPERLINK北京理工大學(xué)1995年開始PEMFC的研究，單體電池的電流密度為150mA/cm2。近年來主要從事質(zhì)子交換膜燃料電池電動汽車車輛技術(shù)的研發(fā)。HYPERLINK上海交通大學(xué)主要從事質(zhì)子交換膜燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池等研究。研制成功了50kW級天然氣熔融碳酸鹽燃料電池發(fā)電系統(tǒng)，與泛亞汽車技術(shù)中心合作完成了“鳳凰燃料電池展示車”等。HYPERLINK華中科技大學(xué)從事固體氧化物燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池和質(zhì)子交換膜燃料電池等及其相關(guān)材料，以及氫的存儲等方面的研究。HYPERLINK華南理工大學(xué)主要從事質(zhì)子交換膜燃料電池、直接甲醇燃料電池和固體氧化物燃料電池等研究。1992年開始了SOFC的研究，組裝的管狀單體電池，用甲烷直接作燃料，最大輸出功率為4mW/cm2，電流密度為17mA/cm2，連續(xù)運轉(zhuǎn)140h，電池性能無明顯衰減。1997年開展了PEMFC的研究，其天然氣催化轉(zhuǎn)化制一氧化碳和氫氣的技術(shù)現(xiàn)已申請國家發(fā)明專利。HYPERLINK天津大學(xué)主用從事質(zhì)子交換膜燃料電池的研究，1994年開展了PEMFC的研究，主要研究催化劑和電極的制備工藝。HYPERLINK中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)主要從事固體氧化物燃料電池的研究，1992年開始中溫SOFC的研究。一種是用納米氧化鋯作電解質(zhì)的SOFC，工作溫度約為450℃。另一種是用新型的質(zhì)子導(dǎo)體作電解質(zhì)的SOFC，已獲得接近理論電動勢的開路電壓和200mA/cm2的電流密度。此外，還在研究基于多孔陶瓷支撐體的新一代SOFC。資料來源：世經(jīng)未來整理（四）企業(yè)近年來，我國眾多企業(yè)紛紛投入到燃料電池相關(guān)技術(shù)的研究開發(fā)中來。其中，特別是民營高科技企業(yè)積極參與到燃料電池相關(guān)技術(shù)的研發(fā)工作和商業(yè)化工作。燃料電池研發(fā)機構(gòu)——企業(yè)機構(gòu)名稱主要研究和技術(shù)領(lǐng)域HYPERLINK上海神力科技有限公司專門從事質(zhì)子交換膜燃料電池產(chǎn)品的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，開發(fā)了5個系列的燃料電池產(chǎn)品，建立了全套的中小功率（0.1KW-30KW）與大功率（30KW-150KW）的質(zhì)子交換膜燃料電池及其動力系統(tǒng)。公司產(chǎn)品主要有60－150kw城市大巴用燃料電池發(fā)動機或發(fā)電站，30－60kw轎車用燃料電池發(fā)動機或發(fā)電站，1－10kw車用燃料電池發(fā)動機，燃料電池游覽車、發(fā)電站，1－150kw燃料電池堆，電池部件等。HYPERLINK上海燃料電池汽車動力系統(tǒng)有限公司由上海汽車工業(yè)（集團）總公司、上海同濟企業(yè)管理中心、上海科技投資公司、上海工業(yè)投資（集團）公司、信息產(chǎn)業(yè)部電子第二十一所及自然人共同出資成立，公司聯(lián)合國內(nèi)其它單位共同承擔(dān)國家863電動汽車重大專項——燃料電池轎車項目，開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池汽車動力平臺。與此同時，公司還在混合動力、純電動汽車以及氫能源設(shè)施、氫氣加注站、充電站等研發(fā)方面開展項目工作。HYPERLINK北京世紀(jì)富源燃料電池有限公司主要研制質(zhì)子交換膜電池。HYPERLINK北京飛馳綠能電源技術(shù)公司以開發(fā)生產(chǎn)質(zhì)子交換膜燃料電池為主。HYPERLINK大連新源動力股份有限公司主要從事質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)的研發(fā)，承擔(dān)國家“863”重大專項燃料電池電動轎車發(fā)動機技術(shù)開發(fā)及測試技術(shù)平臺建設(shè)。HYPERLINK上汽汽車工業(yè)集團主要從事燃料電池汽車，儲氫系統(tǒng)的研究。HYPERLINK福建南平南孚電池有限公司研制用于便攜設(shè)備的直接醇類燃料電池（與大連化學(xué)物理研究所合作）。HYPERLINK上海中科同力化工材料有限公司公司致力于研究質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵材料與部件，包括質(zhì)子交換膜、膜電極及流場板等。HYPERLINK上海永久股份有限公司研究以燃料電池為動力的電動自行車和小型摩托車。HYPERLINK蘇州小羚羊電動汽車公司研制以燃料電池為動力的電動自行車。資料來源：世經(jīng)未來整理二、我國燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系（一）我國HYPERLINK燃料HYPERLINK電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系的建立我國在“十五”初期進行了燃料電池電動汽車的標(biāo)準(zhǔn)體系研究。作為標(biāo)準(zhǔn)制定的指南，燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系表是燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)制定工作的規(guī)范。體系表中不僅可以體現(xiàn)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、技術(shù)內(nèi)涵和發(fā)展方向，而且對于科技開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定計劃的確立具有重要的指導(dǎo)作用。因此，燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系表編制原則有以下方面。1.確定燃料電池電動汽車在汽車標(biāo)準(zhǔn)體系中的位置。燃料電池電動汽車本身是汽車的一類，并不能獨立于傳統(tǒng)汽車之外。因此，它必須滿足傳統(tǒng)汽車的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，同時還要滿足燃料電池電動汽車所需的特有標(biāo)準(zhǔn)要求。2.確定燃料電池電動汽車特有的構(gòu)造、系統(tǒng)，以此確定標(biāo)準(zhǔn)體系中的項目。3.確定純電動汽車、混合動力電動汽車、燃料電池電動汽車的共性和特性。具有共性要求的可以考慮共用一個標(biāo)準(zhǔn)；具有獨特性的，標(biāo)準(zhǔn)項目在體系表中單獨列出。這樣，即保證標(biāo)準(zhǔn)項目的齊全，又可減少標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量、標(biāo)準(zhǔn)制定過程中人力和財力的浪費。4.參照國外現(xiàn)有燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)項目，結(jié)合我國燃料電池電動汽車開發(fā)的實際需求進行編制，標(biāo)準(zhǔn)項目盡量齊全。體系表中的一些項目是考慮與我國燃料電池電動HYPERLINK汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展政策相配套的支撐標(biāo)準(zhǔn)和我國特有的標(biāo)準(zhǔn)，例如：燃料電池電動汽車定型試驗規(guī)程。5.標(biāo)準(zhǔn)體系表是動態(tài)的，現(xiàn)在編制的體系考慮了近期急需和長遠的標(biāo)準(zhǔn)需求，隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，標(biāo)準(zhǔn)項目應(yīng)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。6.燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)體系表與我國燃料電池電動汽車產(chǎn)品的發(fā)展目標(biāo)相適應(yīng)。標(biāo)準(zhǔn)體系包含燃料電池電動汽車產(chǎn)品本身的術(shù)語、試驗方法、技術(shù)條件，以及保證燃料電池電動汽車正常、方便、安全運行的基礎(chǔ)設(shè)施的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如：燃料電池電動汽車整車、車載氫系統(tǒng)、氫燃料、加氫站、加氫機、燃料電池系統(tǒng)等。同時燃料電池電動汽車的標(biāo)準(zhǔn)體系中還涉及燃料電池電動汽車的管理標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品認證、企業(yè)認證、從業(yè)人員資格等諸多方面。（二）我國燃料電池電動汽車的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)1、概況全國汽車標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會電動車輛分委會從整車性能、安全、接口部件的互換性等方面考慮。目前正在開展以下方面的工作。（1）燃料電池電動汽車通用基礎(chǔ)類標(biāo)準(zhǔn)研究。如術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容涉及到整車、配套件、其他關(guān)鍵部件、基礎(chǔ)設(shè)施接口。（2）燃料電池電動汽車安全類項目研究。如燃料電池電動汽車一般安全要求，主要內(nèi)容：車載HYPERLINK能源裝置的安全要求、運行操作安全要求、漏電和人員防觸電要求等。燃料電池電動汽車燃料系統(tǒng)安全要求為儲存或處理燃料或其他有害物質(zhì)的系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，主要針對燃料儲存裝置，燃料處理過程，燃料電池堆等提出要求。（3）互換性標(biāo)準(zhǔn)研究。如燃料電池電動汽車加氫口，主要內(nèi)容為加氫口互換性、安全性、HYPERLINK通信、型式、技術(shù)要求、試驗方法、檢驗規(guī)則。鑒于國內(nèi)暫時沒有液氫，因此，只考慮了使用氣態(tài)氫氣為工作介質(zhì)、工作壓力為35MPa、工作環(huán)境溫度為-40。C～60。C的燃料電池電動汽車加氫口。（4）燃料電池電動汽車整車動力性、能耗等的研究。動力性主要包括加速性能、最高車速等。能量消耗試驗方法，將根據(jù)國內(nèi)現(xiàn)狀考慮以下方面：電流法，通過測量燃料電池堆的輸出電流來計算氫的消耗量，因為燃料電池是通過氫離子的流動而形成電流的，所以，可以用電流值來確定氫消耗量；壓力法，通過測量試驗前后高壓儲氫罐中氣體壓力和溫度算出氫消耗量。把測得的壓力和溫度值通過計算儲藏罐中氣體分子數(shù)量的改變，確定氫的消耗量；重量分析法，通過測量試驗前后高壓燃料罐重量得到氫消耗量。試驗用燃料罐應(yīng)適于測量重量；流量法，用流量計測量供給燃料電池電動汽車的氫和被消耗掉的氫。（5）示范運行燃料電池電動汽車技術(shù)規(guī)范研究。我國目前燃料電池電動汽車已經(jīng)進入示范運行階段，這個期間可以對示范運行出臺一些過渡性規(guī)范和必要的管理措施，以便能夠使車輛上路行駛，從而對已經(jīng)存在的規(guī)范進行驗證和積累經(jīng)驗，達到示范運行的目的。依據(jù)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)，對于氫車輛整車認證，排放、能耗、HYPERLINK發(fā)動機功率暫時不進行試驗，因為目前還沒有現(xiàn)成的試驗標(biāo)準(zhǔn)、試驗程序、標(biāo)準(zhǔn)油（氣）。另外，現(xiàn)存的標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)沒有相關(guān)車載氫系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)。為了達到氫車輛認證的要求，可以對傳統(tǒng)汽車的標(biāo)準(zhǔn)進行適當(dāng)?shù)难a充，以滿足車輛示范運行的要求。2、已經(jīng)完成的報批稿（1）《燃料電池電動汽車安全要求》該標(biāo)準(zhǔn)報批稿考慮了我國已有的GB/T18384.1-2001《電動汽車安全要求第1部分：車載儲能裝置》、GB/T18384.2-2001《電動汽車安全要求第2部分：功能安全與故障防護》GB/T18384.3-2001《電動汽車安全要求第3部分：人員觸電防護》、GB/T19751-2005《混合動力電動汽車安全要求等標(biāo)準(zhǔn)的要求》，同時借鑒了日本法規(guī)（附件100）和SAE的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)草案條款。燃料電池電動汽車整車的安全要求與純電動汽車、混合動力電動汽車相比，主要差異體現(xiàn)在氫系統(tǒng)上，所以，《燃料電池電動汽車安全要求》針對已有的標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)中有關(guān)氫系統(tǒng)的內(nèi)容進行了補充。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了燃料電池電動汽車的燃料系統(tǒng)安全要求、燃料電池系統(tǒng)安全要求、動力電路系統(tǒng)安全要求、功能安全要求、故障防護要求（緊急情況下的反應(yīng)）等，同時提出了燃料電池電動汽車使用和保養(yǎng)要求。（2）《燃料電池電動汽車術(shù)語》國外燃料電池電動汽車術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)方面，比較成熟的有SAEJ2574《燃料電池電動汽車術(shù)語》。SAEJ2574標(biāo)準(zhǔn)于2002年3月13日發(fā)布，它主要包含7部分：一般術(shù)語——燃料電池電動汽車通用部件和特性術(shù)語，燃料電池種類，燃料——燃料電池的燃料和燃料儲存，燃料電池部件，燃料電池系統(tǒng)，燃料電池電動汽車系統(tǒng)以及燃料電池車基礎(chǔ)構(gòu)件的術(shù)語及定義。我國的燃料電池電動汽車術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)編制時，采用了國外燃料電池部件、燃料電池系統(tǒng)、燃料電池電動汽車系統(tǒng)這幾個部分的一些術(shù)語。此外，該標(biāo)準(zhǔn)報批稿還參照了GB/T19596-2004《電動汽車術(shù)語》、GB/T20042.1-2005《質(zhì)子交換膜燃料電池術(shù)語》、SAEJ2574:2002《燃料電池電動汽車術(shù)語》的相關(guān)內(nèi)容。《燃料電池電動汽車術(shù)語》標(biāo)準(zhǔn)主要涉及了通用術(shù)語、質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）系統(tǒng)、車載供氫系統(tǒng)、燃料電池電動汽車整車系統(tǒng)、燃料電池電動汽車整車性能及試驗方法等方面的術(shù)語及定義。（3）《燃料電池發(fā)動機性能試驗方法》燃料電池電動汽車的一個重大特征是燃料電池發(fā)動機提供動力源，燃料電池發(fā)動機性能試驗方法作為第一批推出的標(biāo)準(zhǔn)，以滿足現(xiàn)實急需。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了車用質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)動機起動特性、穩(wěn)態(tài)特性、動態(tài)響應(yīng)特性、氣密性檢測、絕緣電阻檢測等試驗方法。在性能試驗方法中，該標(biāo)準(zhǔn)提供了冷機方法和熱機方法。此外，分別就起動特性試驗、額定功率試驗、峰值功率試驗、動態(tài)響應(yīng)特性試驗、穩(wěn)態(tài)特性試驗、緊急停機功能測試、燃料電池發(fā)動機氣密性測試、絕緣電阻測試、燃料電池堆和輔助系統(tǒng)[包括氫氣供應(yīng)系統(tǒng)（不包括高壓氫氣瓶）、空氣供應(yīng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、水熱管理系統(tǒng)（不包括散熱器總成）等，以及冷卻液及加濕用水]的質(zhì)量提供了測試方法。該標(biāo)準(zhǔn)還提供了試驗數(shù)據(jù)的計算方法，如燃料電池發(fā)動機功率、燃料電池發(fā)動機效率、燃料電池堆的功率、燃料電池堆效率等參數(shù)。（4）《加氫車技術(shù)條件》為了彌補加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不足，我國已經(jīng)研制出了移動加氫車。如何保證它的安全運行，還制定了加氫車技術(shù)條件。該標(biāo)準(zhǔn)是一個專用汽車標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了用于裝運和加注高壓氫氣的車輛的術(shù)語、定義、要求、標(biāo)志和隨車文件。該標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容是針對加氫車的要求，如整車基本要求、HYPERLINK電氣及導(dǎo)靜電裝置、防泄漏及消防裝置、儲氫裝置、增壓裝置、加注裝置、氫氣管道及附件。此外，標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了車外標(biāo)志；加氫車裝運氫氣、加氫車長短期停放的要求。鑒于加氫車使用的特殊性，該標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了隨車文件的要求，如加氫車應(yīng)配備使用說明書。使用說明書應(yīng)包括車輛的安全操作要求、應(yīng)急措施與防險對策、加氫車維修保養(yǎng)及停放的特殊規(guī)定等內(nèi)容。（三）未來將出臺的燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)至此，我國已經(jīng)推出或即將推出的燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)，除了上述4項標(biāo)準(zhǔn)外，近期還會推出車載儲氫系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、加氫口、加氫槍、FCEV動力性、FCEV氫氣消耗量測量方法標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的完成，加上對于FCEV同樣適用的傳統(tǒng)汽車標(biāo)準(zhǔn)，可以初步滿足國內(nèi)的需求。目前，燃料電池電動汽車在國內(nèi)外仍然處于產(chǎn)業(yè)化初期準(zhǔn)備階段，與之相關(guān)的高新技術(shù)與產(chǎn)品還依賴于配套HYPERLINK供應(yīng)商的支持，尚未形成新的工業(yè)體系。燃料電池電動汽車在世界范圍內(nèi)，是一個新興產(chǎn)業(yè)，從技術(shù)上講，我國的產(chǎn)品開發(fā)能力、試驗手段同國外相比，有一定的差距，但同傳統(tǒng)汽車與國外的差距相比，這種差距不大。盡快制定出我國自己的燃料電池電動汽車標(biāo)準(zhǔn)，能夠促進我國的燃料電池電動汽車工業(yè)的技術(shù)進步。目前，燃料電池電動汽車全球數(shù)量很少，我國也不多，還是處在示范運行階段。積累數(shù)據(jù)、驗證方法，對于未來標(biāo)準(zhǔn)制定工作至關(guān)重要。三、我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀盡管在“十五”計劃啟動的863電動車項目中，燃料電池就成為中國未來新能源車“三縱”整車方案里重要的一環(huán)，但從產(chǎn)業(yè)化的角度考量，中國的燃料電池車還處在產(chǎn)業(yè)化剛剛起步的階段。與國外相關(guān)技術(shù)的研發(fā)不同，作為一種更接近“實驗室”的技術(shù)，燃料電池汽車的研發(fā)，在中國仍然以科研所和大學(xué)為主，如制造中國第一輛燃料電池車的清華大學(xué)，以及在此領(lǐng)域頗具實力的中科院大連物理化學(xué)研究所、同濟大學(xué)燃料電池發(fā)動機研究所等。不過也有越來越多的汽車企業(yè)正在與國內(nèi)一些科研機構(gòu)和大學(xué)成立合作機構(gòu)，將企業(yè)的資金、市場需求與這些研究機構(gòu)的科研能力結(jié)合，為燃料電池的產(chǎn)業(yè)化起到推動作用。（一）開發(fā)思路與同領(lǐng)域權(quán)威單位的技術(shù)路線不同，中國燃料電池汽車研發(fā)采用了獨具特色的能量混合型和功率混合型兩種燃料電池混合動力系統(tǒng)，具有電—電混合、平臺結(jié)構(gòu)、模塊集成的技術(shù)特征，燃料經(jīng)濟性高于國外同類樣車特別是純?nèi)剂想姵仳?qū)動模式樣車，轎車和客車兩種車型節(jié)氫效果均十分顯著，現(xiàn)已經(jīng)成為國際上主流構(gòu)型。新一代的燃料電池汽車動力平臺也已經(jīng)基本建立。在燃料電池車進入國家科技部新能源汽車開發(fā)項目后，迄今為止共投入科研資金10億多元，中國在此領(lǐng)域的研發(fā)工作就開始顯現(xiàn)成果。1998年，清華大學(xué)研制出中國第一輛燃料電池汽車，其燃料電池由北京富源燃料電池公司提供；1999年北京富源燃料電池公司與清華大學(xué)合作開發(fā)出燃料電池乘用車；2001年，北京綠能公司與清華大學(xué)和北京工業(yè)學(xué)院合作，研制出以燃料電池為動力的出租車、客車和12個座位的公共汽車。2004年，國家甲醇燃料汽車示范工程在長治正式啟動并通過了國家驗收；2005年，上海神力科技有限公司研制的綠色燃料電池游覽車投入試運，總行駛里程達1.2萬公里，無故障運行時間達2000小時；2006年，由同濟大學(xué)等單位共同研發(fā)“超越三號”燃料電池轎車在第八屆“比比登清潔能源汽車挑戰(zhàn)賽”中表現(xiàn)搶眼，四項比賽評分均為“A”，并在兩個單項比賽中獲得第一?；谧陨硪延幸欢夹g(shù)基礎(chǔ)，中國也提出了燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)：2006～2010年期間，通過示范運行，找出薄弱環(huán)節(jié)，攻克技術(shù)難關(guān)，實現(xiàn)燃料電池電動汽車的小批量試制；2010～2020年，爭取燃料電池電動汽車的批量生產(chǎn)；2020～2030年，我國電動汽車整體技術(shù)水平要基本與國際電動汽車水平相當(dāng)，并且實現(xiàn)燃料電池電動汽車的大批量生產(chǎn)。一種更加貼近市場，更強調(diào)從科研到產(chǎn)業(yè)化過渡的思路，正成為中國政府對燃料電池汽車推動的主導(dǎo)思想。（二）示范推廣中國針對新能源汽車的推廣思路，正在變得更加理性而實際，在具體的推動過程中，也開始有不同的思路顯現(xiàn)。如燃料電池這樣的技術(shù)，其實在全球范圍內(nèi)，都公認還需要30年（最近這個年限縮短到了15年）才可能商業(yè)化，而希望借新能源汽車趕超的中國汽車業(yè)，則開始了謹慎的試點運營嘗試，并希望以此推動新技術(shù)取得突破，盡快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。因此除了實驗室的研發(fā)，在燃料電池汽車的實際應(yīng)用方面，中國也于2003年與2007年分別啟動了兩期燃料電池公共汽車商業(yè)化示范項目。該項目是中國政府、全球環(huán)境基金(GEF)和聯(lián)合國開發(fā)計劃署(UN-DP)共同支持的項目，由科技部、北京市、上海市共同組織實施，目的是為了降低燃料電池公共汽車的成本，借助在北京和上海兩市進行的燃料電池公共汽車和供氫設(shè)施的示范，加快其技術(shù)轉(zhuǎn)化。按照項目規(guī)劃，北京市、上海市各采購6輛燃料電池公共汽車，進行示范運行。其中，在上海開展的中國燃料電池商業(yè)化二期示范項目通過國際化招標(biāo)方式，采購3-6輛適合上海城市公交狀況的燃料電池公共汽車，進行為期二年的示范運行，累計行駛里程不少于15萬公里，采集示范運行時的燃料電池汽車及氫氣加注站的相關(guān)數(shù)據(jù)，不斷積累經(jīng)驗，促進技術(shù)提升。2008年北京奧運會，基于上海大眾領(lǐng)馭平臺的燃料電池轎車作為我國首款燃料電池轎車進入國家汽車產(chǎn)品公告，20輛領(lǐng)馭燃料電轎車為奧運會提供交通服務(wù)，運行總里程超7.6萬公里。經(jīng)受住了長時間運行、酷熱多雨天氣頻繁啟停工況等考驗，為我國燃料電池汽車的展積累了一定的經(jīng)驗。在此基礎(chǔ)上，上海將借2010年世博會契機，率先開展千輛級規(guī)模的節(jié)與新能源汽車示范，其中200輛左右是燃料電池汽車，旨在進一步改進節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)品技術(shù)和低成本，探索政策鼓勵的方法和模式，積累商業(yè)運營經(jīng)驗，擴大公眾認知程度。2010年5月的上海世博會，已經(jīng)確定了100輛燃料電池場內(nèi)電動車，70輛燃料電池電動轎車（含此前北京奧運會運行的20輛），總共170輛，這個數(shù)字是2008年北京奧運會的8.5倍。（三）政策扶持盡管包括燃料電池在內(nèi)的各類新能源汽車，如今正在包括中國在內(nèi)的全球范圍內(nèi)，愈加收到重視。但客觀而言，在技術(shù)成熟度、商業(yè)化運營經(jīng)驗、成本、配套等各個方面比較，燃料電池汽車仍是離市場最“遠”的產(chǎn)品。但燃料電池車在零排放、高能量轉(zhuǎn)換率、高續(xù)航里程等方面，卻具有目前混合動力車和純電動車不能比擬的優(yōu)勢，這也讓各個國家都不能放棄燃料電池，反而加大投入，力求在質(zhì)子交換膜催化劑替換、氫燃料儲存等管家技術(shù)領(lǐng)域取得突破。這種投入也決定了燃料電池汽車要“上路”，短期內(nèi)仍然離不開相關(guān)政策的扶持，全球市場如此，中國也如此。事實上中國政府也非常重視燃料電池汽車等清潔汽車技術(shù)的發(fā)展?！秶窠?jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》提出：“增強汽車工業(yè)自主創(chuàng)新能力，加快發(fā)展擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的汽車發(fā)動機、汽車電子、關(guān)鍵總成及零部件。鼓勵開發(fā)使用節(jié)能環(huán)保和新型燃料汽車”。2006年2月，國務(wù)院發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》將“低能耗與新能源汽車”和“氫能及燃料電池技術(shù)”分別列入優(yōu)先主題和前沿技術(shù)。在國家《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》及相應(yīng)的十大重點節(jié)能工程中，強調(diào)要“發(fā)展混合動力汽車、燃氣汽車、醇類燃料汽車、燃料電池汽車、太陽能汽車等清潔汽車”。國家發(fā)展和改革委員會與科學(xué)技術(shù)部共同向社會公布的《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》中同樣也強調(diào)要“研究電動汽車等新型動力”?！熬盼濉焙汀笆濉逼陂g，國家都把燃料電池汽車及相關(guān)技術(shù)研究列入科技計劃，國家863計劃和973計劃都設(shè)立了許多與此相關(guān)的科研課題。“十五”國家重大科技專項之一的“電動汽車專項”將燃料電池汽車列為重要內(nèi)容，國家投入近9億元?！笆晃濉眹依^續(xù)支持“節(jié)能與新能源汽車”，包括燃料電池汽車的研究。四、我國燃料電池汽車生產(chǎn)最新進展（一）上汽集團1.上海牌燃料電池轎車上海牌燃料電池轎車是同濟大學(xué)、上海燃料電池汽車動力系統(tǒng)有限公司在承擔(dān)“十一五”國家863計劃“節(jié)能與新能源汽車”重大項目中研發(fā)的首批新一代燃料電池轎車。該型車以上汽集團自主品牌榮威轎車為載體，集成了“十一五”期間燃料電池轎車動力系統(tǒng)平臺自主研發(fā)的最新成果——新一代燃料電池轎車動力系統(tǒng)和燃料電池發(fā)動機、動力蓄電池、變流器、驅(qū)動電機以及嵌入式控制系統(tǒng)等關(guān)鍵零部件，使得系統(tǒng)動力更強勁、高效，集成化程度更高。與“十五”期間研發(fā)的第三代燃料電池轎車動力系統(tǒng)相比，燃料電池轎車最高車速從123公里/小時提高到150公里/小時，0-100公里加速時間從19秒減少到15秒，續(xù)駛里程從230公里增加到300公里，總體性能大幅提高。上海牌燃料電池轎車主要技術(shù)參數(shù)參數(shù)整車整備質(zhì)量（kg）1966最高車速（km/h）≥1500-100km/h加速時間（s）≤15最大爬坡度≥20%燃料消耗率（kg/100km）≤1.2氫燃料儲量（kg）4.2續(xù)駛里程（km）≥300燃料電池發(fā)動機（kW）55動力蓄電池（Ah）8，鋰離子驅(qū)動電機（kW）90，永磁同步數(shù)據(jù)來源：世經(jīng)未來整理無論是國內(nèi)，還是國際汽車新能源動力產(chǎn)業(yè)，這樣的技術(shù)水平已經(jīng)堪稱先進?！吧虾！迸迫剂想姵剞I車問世之前，以上汽等為主的研發(fā)團隊曾推出過超越一號、超越二號、超越三號燃料電池轎車?！吧虾！迸迫剂想姵剞I車目前還處于研發(fā)樣車階段，達到產(chǎn)量要求和進入市場還需要較長的一段時間，“上?！迸迫剂想姵剀嚭芸赡軙蔀閲鴥?nèi)首款批量生產(chǎn)的燃料電池車。上汽集團已將燃料電池汽車的研發(fā)作為長期發(fā)展戰(zhàn)略，集中優(yōu)勢資源進行整車及關(guān)鍵零部件的研發(fā)工作，目前已取得突破性進展。上汽還將利用2010年上?！笆啦逼鯔C，結(jié)合國家863“節(jié)能與新能源汽車”重大專項，集中精力研究燃料電池及關(guān)鍵零部件的核心技術(shù)，進一步開展燃料電池轎車可靠性、安全性、舒適性的研發(fā)，加強關(guān)鍵零部件的成本控制，加快燃料電池車的產(chǎn)業(yè)化步伐。2.燃料電池公交客車燃料電池公交客車是同濟大學(xué)、上海燃料電池汽車動力系統(tǒng)有限公司和上汽股份合作研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池公交客車。該車以上汽股份現(xiàn)有大客車整車平臺為基礎(chǔ)，利用同濟大學(xué)和上燃動力在承擔(dān)“十五”國家863計劃電動汽車重大專項中研發(fā)的第三代燃料電池轎車動力系統(tǒng)技術(shù)成果，通過集成2套獨立運行的燃料電池電電混合動力系統(tǒng)和在電機輸出軸進行輸出轉(zhuǎn)矩耦合，實現(xiàn)動力系統(tǒng)冗余和動力性、經(jīng)濟性達到最優(yōu)。上汽集團燃料電池公交客車主要技術(shù)參數(shù)參數(shù)整車整備質(zhì)量（kg）13570最大乘員數(shù)（廠定）65+1最高車速（km/h）780-50km/h加速時間（s）22最大爬坡度（%）16氫氣消耗（50km/h勻速，kg/100km）5.95續(xù)駛里程（km）≥200數(shù)據(jù)來源：世經(jīng)未來整理（二）長安汽車1.長安志翔燃料電車汽車長安燃料電池轎車是長安汽車歷經(jīng)兩年時間打造的一款零排放綠色轎車。該車是以成熟的自主品牌志翔中級轎車為平臺，結(jié)合國家863“燃料電池轎車動力系統(tǒng)技術(shù)平臺集成和控制關(guān)鍵技術(shù)研究與開發(fā)”最新技術(shù)成果，搭載集成具有國際先進技術(shù)水平的燃料電池動力系統(tǒng)推出的具備完整運行能力的燃料電池轎車。志翔轎車平臺上集成了先進燃料電池系統(tǒng)、鋰離子電池系統(tǒng)、電機驅(qū)動系統(tǒng)和電動空調(diào)、電動制動、電動轉(zhuǎn)向等輔助系統(tǒng)。其動力系統(tǒng)采用電-電混合的動力系統(tǒng)方案，同時采用回饋制動，負載均衡，故障處理控制策略，最大限度的回收利用并節(jié)省了能量，同時保證了車輛的性能及良好運行，該車實現(xiàn)了百公里耗氫1.2千克，最高車速為150公里，最大續(xù)航里程可達350公里。在新能源發(fā)展路線上，長安汽車將堅持多技術(shù)路線的發(fā)展戰(zhàn)略。初期以混合動力、燃氣汽車、純電動汽車為重點，逐步發(fā)展燃料電池汽車、氫內(nèi)燃機汽車。未來3年內(nèi)，長安新能源汽車研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化預(yù)計將投資10億元，形成不同檔次、不同用途、搭載不同的系統(tǒng)的中混平臺化、弱混規(guī)?；娀飚a(chǎn)業(yè)化研發(fā)能力，產(chǎn)品覆蓋商用車、A級、B級、C級產(chǎn)品。到2012年，長安汽車將實現(xiàn)旗下所有車型都搭載弱度混合動力系統(tǒng)。（三）東風(fēng)汽車1.楚天一號東風(fēng)燃料電池電動汽車“楚天一號”由東風(fēng)汽車公司和武漢理工大學(xué)合作聯(lián)合研發(fā)，是繼上海研制的“超越號”之后，我國研發(fā)成功的第二臺燃料電池轎車型樣車。2002年初，東風(fēng)汽車公司決定投資1000萬元，與武漢理工大學(xué)聯(lián)手研制“楚天一號”?！俺煲惶枴庇伞皭埯惿帷鞭I車改裝，最高時速為103公里。其燃料電池發(fā)動機采用了獨特的單堆設(shè)計，體積接近傳統(tǒng)發(fā)動機，適合安裝在轎車前艙，使整車的外形保持不變，具有功率高、響應(yīng)速度快、輸出功率強等特點。這輛電動汽車保持了原車的平順性能、制動性能、動力轉(zhuǎn)向、空調(diào)、制動助力及ABS等各種輔助性能，安全系統(tǒng)齊全，起動響應(yīng)時間快，爬坡性能好。車輛控制系統(tǒng)采用光纖作為車上通信網(wǎng)絡(luò)信息傳輸媒介，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。盡管該車有些地方不盡如人意，如續(xù)航里程短，但“楚天一號”具有完全獨立的自主知識產(chǎn)權(quán)，其整車達到國內(nèi)先進水平，與國際水平同步。東風(fēng)汽車“楚天一號”主要技術(shù)參數(shù)參數(shù)燃料電池發(fā)動機（kW）25最高車速（km/h）1030-80km/h加速時間（s）22最大爬坡度（%）20數(shù)據(jù)來源：世經(jīng)未來整理五、我國燃料電池汽車商業(yè)化的制約因素2000年的第一輪燃料電池汽車試運行高潮過后，世界各國對燃料電池汽車的投入，已從建造示范汽車重新回到加強應(yīng)用基礎(chǔ)研究。因為科學(xué)家冷靜地認識到，燃料電池汽車要走向商業(yè)化，必定是一場需要厚積薄發(fā)的“長跑”。國內(nèi)運行的燃料電池汽車主要以示范車為主，一般用在特殊場合展示、旅游觀光代步，還沒有實現(xiàn)真正的商業(yè)化。國際市場上雖然有部分燃料電池車在商業(yè)化運營，但仍以出租車為主。國際社會普遍認為燃料電池汽車要達到產(chǎn)業(yè)化至少要到2015之后，第二次試運行高潮將出現(xiàn)在2010年左右。下面對制約燃料電車汽車商業(yè)化的主要因素加以分析。（一）高昂的成本燃料電池車的高昂成本使其短期內(nèi)很難走向市場。2008年北京奧運會上展示的3輛燃料電池客車，每輛客車的成本300多萬元，而目前公交系統(tǒng)進口的歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)傳統(tǒng)發(fā)動機低地板大客車售價僅在100多萬元。從市場經(jīng)濟學(xué)角度講，高成本很難完成市場化推廣，而無法實現(xiàn)市場化就不可能大規(guī)模批量生產(chǎn)，進而成本就無法降下來，最終導(dǎo)致成本與銷售的惡性循環(huán)。燃料電池成本居高不下是導(dǎo)致燃料電車汽車成本高的主要原因之一。燃料電池的成本約在人民幣每千瓦1萬元左右，價格競爭優(yōu)勢尚顯不足。燃料電池的成本高昂主要受制于其使用的原材料。由于燃料電池目前還處于示范推廣階段，國內(nèi)目前使用其所需的質(zhì)子交換膜和鉑金催化劑等關(guān)鍵原材料基本上依賴進口，導(dǎo)致其生產(chǎn)成本難以下降。要做到降低成本，一是要采用國產(chǎn)材料替代進口材料；二是要上規(guī)模，批量生產(chǎn)，增加應(yīng)用普及程度，只有這樣才能轉(zhuǎn)變高成本的不利局面。資料來源：Status&ProspectsforZEVTechnology燃料電池成本構(gòu)成（二）加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施行駛范圍廣泛、不固定的轎車必須在其行駛途中及時找到加氫站才能正常行駛。然而基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，既涉及城市規(guī)劃、交通、電力等問題，又要解決投資和經(jīng)營者的獲利問題，同時還要有效解決加氫的核心技術(shù)和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等問題。對于有一定行駛區(qū)間的公交車而言，這個問題可能容易解決，但是對于私家車而言要解決這些問題就任重而道遠了。如果說技術(shù)和成本是科研機構(gòu)和企業(yè)通過努力可以自行解決的問題，那么相應(yīng)的配套設(shè)施建設(shè)則不是舉一人之力可以完成的，需要國家政策、產(chǎn)業(yè)鏈條、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等多方面的準(zhǔn)備，并及時制定完善的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。我國的制氫加氫站技術(shù)研究開始于2005年，從氣態(tài)高壓技術(shù)路線著手，主要解決為汽車加注氫氣的問題。經(jīng)過幾年的努力，不但建設(shè)了中國第一座制氫加氫站，而且還自主研發(fā)出站用高壓氫氣儲罐，可承受40MPa和75MPa的儲氣壓力，單體容積最大達5m；還研發(fā)了40MPa和75MPa氫氣隔膜壓縮機、45MPa氫氣加注機，氫氣充裝速率可達5kg/min，可連續(xù)充裝300～340kg氫氣的能力系統(tǒng)。然而，制氫加氫站作為氫能汽車應(yīng)用的基礎(chǔ)設(shè)施，能否建設(shè)、由誰建設(shè)、怎么建設(shè)等問題都在制約著氫能與燃料汽車的發(fā)展。雖然加氫站的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完成報審，掃清了合建、混建的障礙，但汽車行業(yè)和氫能基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)雙方都在采取觀望的態(tài)度，都希望對方先解決好產(chǎn)業(yè)化量的問題自己再去配套，這使我國燃料電池汽車發(fā)展在起跑線上就輸給了國外企業(yè)。第二節(jié)燃料電池行業(yè)投融資情況分析一、行業(yè)資金渠道分析相對于鋼鐵等其他制造業(yè)而言，燃料電池行業(yè)資金需求量不算大，目前來說資金需求主要用于技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)以及燃料電池車、便攜式燃料電池等樣品的研制，其中大型功率高的燃料電池產(chǎn)品的制造資金需求量較大。而行業(yè)的投融資體制一直是我國燃料電池行業(yè)發(fā)展較為滯后的一個環(huán)節(jié)。燃料電池行業(yè)目前引入資金的渠道包括：政府投資及補貼和企業(yè)股東注資、風(fēng)險投資和企業(yè)自身產(chǎn)品銷售收入等。在我國燃料電池行業(yè)發(fā)展中，政府投資及補貼是目前企業(yè)發(fā)展的重要資金來源，因為在燃料電池尚未規(guī)模商業(yè)化的早期，政府資金是燃料電池行業(yè)科研資金的主要來源，政府對產(chǎn)品的需求構(gòu)成行業(yè)產(chǎn)品的主要需求。比如，我國燃料電池汽車的發(fā)展離不開政府對相關(guān)研發(fā)項目的投資，燃料電池行業(yè)借北京奧運會以及上海世博會的機會利用政府資金帶動行業(yè)較快發(fā)展。同時，政府對燃料電池汽車的補貼也為行業(yè)發(fā)展提供了資金支持和動力。預(yù)計未來幾年，政府投資及補貼將仍然是我國燃料電池行業(yè)資金來源的主要渠道。部分燃料電池生產(chǎn)企業(yè)的大股東具備雄厚的資金實力，同時這些大股東對燃料電池行業(yè)的未來前景非常看好，因而愿意在燃料電池領(lǐng)域不斷投入資金。比如上海汽車工業(yè)（集團）總公司是上海上燃動力和神力科技兩家主要燃料電池企業(yè)的大股東，上海汽車的投資對燃料電池行業(yè)的發(fā)展功不可沒。隨著未來幾年我國燃料電池行業(yè)的高速發(fā)展，兼并重組進程將加快，汽車企業(yè)將爭奪燃料電池汽車領(lǐng)域的競爭優(yōu)勢，這就形成了可以期待的投資機會。風(fēng)險投資也是燃料電池行業(yè)資金來源之一。在行業(yè)內(nèi)很多主要企業(yè)都能見到風(fēng)險投資的身影，這是由于這些資金往往愿意在行業(yè)快速發(fā)展的起步階段進駐，但是由于處于發(fā)展初期的行業(yè)投資具有較高的風(fēng)險性，這些風(fēng)險投資的資金對于行業(yè)發(fā)展來說也是遠遠不夠的。此外，企業(yè)自身產(chǎn)品銷售收入也是燃料電池行業(yè)資金來源之一，但目前來說燃料電池企業(yè)產(chǎn)品銷售收入嚴重不足，企業(yè)難以形成自身的積累能力，目前來說企業(yè)僅依靠自身收入來擴大生產(chǎn)規(guī)模比較困難，不過未來經(jīng)營狀況較好的企業(yè)自身利潤積累將有望不斷增加。二、行業(yè)投資特點分析燃料電池行業(yè)的投資主要有以下幾個特點：（一）與國家政策支持密切相關(guān)目前來說燃料電池行業(yè)資金需求主要用于技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)以及燃料電池車、便攜式燃料電池等小規(guī)模產(chǎn)品的研制，而技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)離不開國家政策對燃料電池行業(yè)的支持，小規(guī)模產(chǎn)品的生產(chǎn)也需要國家進行補貼或者提供相關(guān)的配套設(shè)施。國家政策支持燃料電池研發(fā)和生產(chǎn)越多，燃料電池行業(yè)自身技術(shù)才能更加適應(yīng)市場需求，下游行業(yè)的需求才能更加旺盛，從而可以帶動燃料電池行業(yè)投資增加，反之，將抑制行業(yè)投資的增加。（二）與燃料電池產(chǎn)業(yè)化水平密切相關(guān)燃料電池行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化水平低，短期內(nèi)尚不具備產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)的條件，投資燃料電池行業(yè)需求長遠的眼光和策略。因此，燃料電池行業(yè)的投資與行業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平關(guān)系密切，如果行業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平高，產(chǎn)品符合市場需求，行業(yè)將能夠吸引到足夠的資金，而在目前的產(chǎn)業(yè)化水平條件下，盡管對行業(yè)的投資逐漸增加，企業(yè)仍難以吸引到足夠的資金進行長期運作，這就形成了如下的悖論：企業(yè)難以吸引資金加大研發(fā)進而提高行業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平，而行業(yè)產(chǎn)業(yè)化水平不高反過來導(dǎo)致企業(yè)難以吸引到大量資金。（三）資金來源仍顯單一我國燃料電池行業(yè)投資的資金來源比較單一，這與我國燃料電池行業(yè)所處發(fā)展階段有關(guān)。資金來源主要包括：政府投資，股東投資，風(fēng)險投資和自身產(chǎn)品銷售收入等，而銀行信貸和資本市場融資則非常微薄。其中，行業(yè)投資資金來源的主要方式是政府投資和股東投資。

第三節(jié)燃料電池行業(yè)發(fā)展主要特點一、技術(shù)是行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵性因素作為知識高度密集型行業(yè)，燃料電池的技術(shù)水平在很大程度上決定了行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化水平和發(fā)展程度。目前我國的燃料電池研發(fā)機構(gòu)主要有官方及協(xié)會、研究所、高等院校以及高科技企業(yè)，而燃料電池行業(yè)及企業(yè)的發(fā)展則是圍繞著這些研發(fā)機構(gòu)逐漸開展。如果從技術(shù)上能夠降低燃料電池產(chǎn)品的成本，則燃料電池行業(yè)的前景將非常光明。二、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚不完善燃料電池汽車等產(chǎn)品在國內(nèi)外仍然處于產(chǎn)業(yè)化初期準(zhǔn)備階段，與之相關(guān)的高新技術(shù)與產(chǎn)品還依賴于配套HYPERLINK供應(yīng)商的支持，尚未形成新的工業(yè)體系。盡快制定出我國自己的燃料電池產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，能夠促進我國的燃料電池工業(yè)的技術(shù)進步。三、燃料電池汽車尚處于產(chǎn)業(yè)化起步階段盡管在“十五”計劃啟動的863電動車項目中，燃料電池就成為中國未來新能源車“三縱”整車方案里重要的一環(huán)，但從產(chǎn)業(yè)化的角度考量，中國的燃料電池車還處在產(chǎn)業(yè)化剛剛起步的階段。與國外相關(guān)技術(shù)的研發(fā)不同，作為一種更接近“實驗室”的技術(shù)，燃料電池汽車的研發(fā)，在中國仍然以科研所和大學(xué)為主，如制造中國第一輛燃料電池車的清華大學(xué)，以及在此領(lǐng)域頗具實力的中科院大連物理化學(xué)研究所、同濟大學(xué)燃料電池發(fā)動機研究所等。不過也有越來越多的汽車企業(yè)正在與國內(nèi)一些科研機構(gòu)和大學(xué)成立合作機構(gòu)，將企業(yè)的資金、市場需求與這些研究機構(gòu)的科研能力結(jié)合，為燃料電池的產(chǎn)業(yè)化起到推動作用。四、政策支持是行業(yè)發(fā)展的主要動力燃料電池行業(yè)作為新興高科技行業(yè)，產(chǎn)業(yè)化水平較低，這與其成本居高不下和配套設(shè)施不完善有關(guān)。在產(chǎn)業(yè)化的起步階段，政府的政策支持顯得尤為重要，這在我國主要表現(xiàn)為政府投資行業(yè)科研項目、為購車者提供補貼以及利用奧運會和世博會的機會加快燃料電池汽車的示范推廣等。未來幾年，燃料電池汽車和便攜式燃料電池要想獲得較快發(fā)展仍然需要政府出臺一系列支持政策，才能使我國在燃料電池領(lǐng)域不會比發(fā)達國家落后太多。五、主要汽車生產(chǎn)商不斷推出燃料電池汽車我國主要汽車生產(chǎn)商，如上汽集團、長安汽車、東風(fēng)汽車等，紛紛與燃料電池生產(chǎn)企業(yè)合作推出自己品牌的燃料電池客車和轎車。與歐美發(fā)達國家相比，我國汽車企業(yè)推出的燃料電池汽車性能稍顯遜色，同時由于國內(nèi)市場暫時相對狹小，燃料電池汽車的示范推廣力度和商業(yè)化進展速度也不如發(fā)達國家，國內(nèi)運行的燃料電池汽車主要以示范車為主，一般用在特殊場合展示、旅游觀光代步，還沒有實現(xiàn)真正的商業(yè)化。六、燃料電池汽車行業(yè)發(fā)展的制約因素目前制約我國燃料電池汽車行業(yè)發(fā)展的主要因素有其高昂的成本和配套設(shè)施缺乏。2008年北京奧運會上展示的3輛燃料電池客車，每輛客車的成本300多萬元，而目前公交系統(tǒng)進口的歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)傳統(tǒng)發(fā)動機低地板大客車售價僅在100多萬元。從市場經(jīng)濟學(xué)角度講，高成本很難完成市場化推廣，而無法實現(xiàn)市場化就不可能大規(guī)模批量生產(chǎn)，進而成本就無法降下來，最終導(dǎo)致成本與銷售的惡性循環(huán)。此外，汽車行業(yè)和氫能基礎(chǔ)設(shè)施企業(yè)雙方都在采取觀望的態(tài)度，都希望對方先解決好產(chǎn)業(yè)化量的問題自己再去配套，這也制約了我國燃料電池汽車行業(yè)的進一步發(fā)展。第四節(jié)燃料電池行業(yè)投資潛力分析一、我國目前的技術(shù)情況（一）我國高溫燃料電池技術(shù)進展我國自20世紀(jì)90年代以來，中國科學(xué)研究院大連化物所、上海交通大學(xué)等單位均對MCFC進行過深入研究，在電解質(zhì)及其粉體制備、電池堆組裝及運行方面積累了大量的經(jīng)驗，并進行了千瓦級的發(fā)電試驗。中國華能集團公司于2005年實施綠色煤電計劃，研究開發(fā)并示范推廣以煤氣化制氫、氫氣輪機聯(lián)合循環(huán)發(fā)電和燃料電池發(fā)電為主，并能對CO2進行回收和封存的煤基能源系統(tǒng)，使其達到污染物和CO2的近零排放。綠色煤電計劃一期將建造100kW的高溫燃料電池示范電站，在2020年前將建成兆瓦級的高溫燃料電池電站。由于MCFC在制造成本、電池堆容量、材料體系等方面比SOFC更成熟，應(yīng)為我國優(yōu)先發(fā)展的高溫燃料電池發(fā)電技術(shù)。2008年西安熱工研究院有限公司成功完成了大面積MCFC雙極板組裝電池堆的發(fā)電試驗，大大提高了MCFC單電池的發(fā)電功率。目前，國內(nèi)已具備了進行大容量MCFC電池堆開發(fā)的基礎(chǔ)。因此，高溫燃料電池的發(fā)展路線應(yīng)為近期優(yōu)先發(fā)展MCFC發(fā)電技術(shù)，盡快實現(xiàn)MCFC的大型化與產(chǎn)業(yè)化。（二）我國PEMFC燃料電池技術(shù)進展我國對PEMFC也十分重視，多家研究機構(gòu)一直致力于此領(lǐng)域的研發(fā)。從“八五”計劃開始啟動PEMFC領(lǐng)域的研究，在“十五”、“863”計劃等開始進行大規(guī)模的資助。在“九五”期間，國家科技部組織燃料電池研制項目重點攻關(guān)，經(jīng)過研究人員的協(xié)作努力，在質(zhì)子交換膜燃料電池研究上取得突出成績，特別是在200W、1kW、30kW燃料電池組及相關(guān)生產(chǎn)工藝技術(shù)、甲醇重整制氫技術(shù)、質(zhì)子交換膜原材料國產(chǎn)化、驅(qū)動與控制系統(tǒng)等方面都取得重要進展。我國計劃到2010年世博會期間，將投入運行20輛燃料電池公交車、300輛燃料電池出租車、1000輛電動汽車以及一批燃料電池場地車和郵政車。屆時，上海將建成5座加氫站來滿足這些車輛對氫燃料的需求。我國在關(guān)鍵零部件研發(fā)方面，突破了大功率氮一空燃料電池發(fā)動機組制備關(guān)鍵技術(shù)，研制出轎車用凈輸出30～60kW、客車用凈輸出60～150kW的燃料電池發(fā)動機;車用驅(qū)動電機產(chǎn)品的功率密度、效率等指標(biāo)達到國際先進水平。在共性研發(fā)技術(shù)平臺建設(shè)方面，已經(jīng)建立了包括電動汽車整車、電動汽車動力蓄電池、驅(qū)動電機、燃料電池發(fā)動機等7個公共檢測和試驗平臺，并制定出相關(guān)測試規(guī)范。此外，我國已建立起一批產(chǎn)業(yè)化的中試基地和中試生產(chǎn)線。另外，同濟大學(xué)以萬俐為組長的團隊承擔(dān)了電動汽車的重大專項。目前，我國在氫能及燃料電池領(lǐng)域大約有60多個研究所和公司，研發(fā)人員350多名。除中科院大連化物所、大連新源動力公司外，主要有長春應(yīng)化所、上海有機所、上海交大、復(fù)旦大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、上海大學(xué)、上?？臻g電源研究院、山西煤化所、清華大學(xué)、北京石油大學(xué)、北京理工大學(xué)、天津大學(xué)、廈門大學(xué)、華中理工大學(xué)和成都電子科技大學(xué)等研學(xué)機構(gòu)。除了高校、研究所等科研機構(gòu)外，近年來國內(nèi)也涌現(xiàn)出幾家與氫能及燃料電池領(lǐng)域相關(guān)的公司，比較出名的是北京世紀(jì)富源燃料電池公司、上海神力科技公司、新源動力股份有限公司、北京飛馳綠能電源技術(shù)有限責(zé)任公司等。北京世紀(jì)富源燃料電池公司從1995開始，對質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)進行了開發(fā)和研究，目前已研制出單堆功率為50W，750W，115kW，5kW，10kW，30kW等不同規(guī)格的燃料電池模塊，以及3W手機燃料電池，30W筆記本電腦燃料電池，300W燃料電池電動助力車和電動自行車;上海神力科技有限公司是從事PEMFC及相關(guān)材料的研究、開發(fā)和生產(chǎn)的民營企業(yè)。目前，神力科技已成功研發(fā)了以下產(chǎn)品：1～10W手機、SL系列筆記本電腦用燃料電池；10～100W燃料電池便攜式電源和獨立電源；100～1000W電動自行車、助力車和背負式電源用燃料電池；1～15kW摩托車、旅游車、移動電源和家用電站用燃料電池；20～50kW級(氫-空氣)轎車、中巴等交通工具用燃料電池；新源動力股份有限公司以中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所“九五重點攻關(guān)項目”———質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)為依托，以眾多國內(nèi)一流燃料電池領(lǐng)域的專家、技術(shù)骨干為研發(fā)中堅，以包括36項發(fā)明專利和10余項專有技術(shù)的自主知識產(chǎn)權(quán)為核心技術(shù)，致力于實現(xiàn)燃料電池產(chǎn)業(yè)化。目前研制成功的5kW的PEMFC已通過國家專家組的驗收，并獲得全國發(fā)明金獎；北京飛馳綠能電源技術(shù)有限責(zé)任公司是一個具有獨立研究開發(fā)質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)的全套工藝技術(shù)、工裝和裝備并擁有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的科研生產(chǎn)實體，并已獲得4項國家發(fā)明專利，申報4項專利技術(shù)，擁有20多項專有技術(shù)。現(xiàn)已開發(fā)出六大類、五個系列的20多種產(chǎn)品供用戶選擇，可用于燃料電池電動汽車、不間斷電源、小型電站和便攜式可移動電源。我國燃料電池的研究工作已表明，中國的質(zhì)子交換膜燃料電池已經(jīng)達到可以裝車的技術(shù)水平；大連化學(xué)物理研究所等單位研制的質(zhì)子交換膜燃料電池已具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的高技術(shù)成果；在燃料電池研究方面我國可以與世界發(fā)達國家進行競爭，而且在市場份額方面，我國可以并且有能力占有一定比例。PEMFC關(guān)鍵技術(shù)PEM、電極、鉑催化劑、雙極板和貯氫技術(shù)都屬PEMFC的關(guān)鍵技術(shù)。這些技術(shù)一定程度上決定了PEMFC的性能與成本，因此，產(chǎn)業(yè)化第一步必須實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的突破與產(chǎn)業(yè)化。（1）質(zhì)子交換膜質(zhì)子交換膜(PEM)是PEMFC的關(guān)鍵部件，它不只是一種隔膜材料，還是電解質(zhì)和電催化劑的基底。用作PEM的材料應(yīng)該具備如下條件：具有良好的離子導(dǎo)電性，可降低電池內(nèi)阻，提高電流密度；材料的分子量要充分大等。目前研發(fā)的主要重點是研制性較好的復(fù)合膜、耐高溫膜、自增濕膜。（2）PEMFC雙極板在PEMFC中，膜、催化劑和雙極板材料費用占了整個電池的絕大部分。雙極板呈多個疊層結(jié)構(gòu)，電池堆依次由有肋雙極板、陽極、電解質(zhì)基質(zhì)和陰極構(gòu)成。雙極板的功能及與材料相關(guān)的要求是能夠分隔氧化劑和還原劑，雙極板必須有阻氣功能，不能用多孔透氣材料，能夠起到收集電流的作用，必須采用電的良導(dǎo)體。各國正在開發(fā)的雙極板有表面改性的金屬板、膨脹石墨板和復(fù)合型雙極板。（3）PEMFC催化劑目前質(zhì)子交換膜燃料電池主要使用碳黑擔(dān)載鉑(Pt/C)催化劑，其有效活性表面積在燃料電池的運行過程中會逐漸下降運行過程中會逐漸降低，這被認為是決定PEMFC壽命的關(guān)鍵因素。催化劑性能衰減機制主要有三個方面：碳載體的腐蝕，鉑的氧化、溶解和聚集，雜質(zhì)CO等的毒化失效。作為電催化劑，它必須具備的條件是：高性能的陰極催化劑必須能夠通過降低陰極的過高電位來加快氧的還原速度，陽極電催化劑必須能夠催化氫的氧化進程；由于CO、CO2和重整氣中的一些污物會引起催化劑中毒，因此要求電催化劑能夠抗催化劑中毒；Pt是貴金屬，資源有限，價格昂貴，所以降低電催化劑成本的主要研究方向是提高鉑的利用率，降低單位面積電極的鉑載量，研制低鉑電催化劑以及取代鉑的非鉑催化劑。（4）膜電極及其制備工藝膜電極(MEA)是PEMFC的核心部件，膜電極的制備工藝一定程度決定了PEMFC的性能。直到80年代中期，PEMFC膜電極的Pt載量仍高達4mg/cm2。目前，MEA的組裝多采用“三明治”結(jié)構(gòu)。（5）貯氫技術(shù)PEMFC是以氫氣作為燃料，因為氫氣有其不可替代的優(yōu)越性。氫既可以通過燃燒產(chǎn)生熱能，在熱力發(fā)動機中產(chǎn)生機械功，又可以作為燃料用于燃料電池；貯氫技術(shù)是新能源開發(fā)中的一個重要領(lǐng)域，也是PEMFC產(chǎn)業(yè)化開發(fā)上游燃料供應(yīng)的重要環(huán)節(jié)。貯氫技術(shù)目前仍有很多困難。①貯氫材料在吸放氫循環(huán)過程中發(fā)生粉化，在氣流驅(qū)動下粉末會逐漸堆積形成堆垛區(qū)，這既增加了氫氣流動阻力也導(dǎo)致了容器變形或破壞。改善傳熱傳質(zhì)的研究工作主要集中在制備復(fù)合貯氫材料及容器優(yōu)化設(shè)計方面。②高壓氫作氫源的問題。用高壓氫作車用燃料電池的氫源有不安全性的問題。過去用一般的高壓氫作氫源，儲氫量太少。另外，制備如此高壓的氫源，要消耗大量的能量，因此，氫燃料的價格也高。③車用高溫裂解制氫裝置作氫源。用車載的甲醇、汽油或天然氣高溫裂解制氫裝置來作氫源。但這種車載制氫技術(shù)有一些問題比較難解決：用裂解方法制得的氫氣含大量的CO，即使經(jīng)過分離，但會有少量CO，而CO能使目前使用的PEMFC的陽極Pt催化劑中毒；這種技術(shù)需要較高的溫度，如作為車載的制氫設(shè)備，要一直保持高溫，也有很大的難度。所以，這種技術(shù)很難得到實際的使用，美國基本上已放棄了這個途徑。④儲氫材料儲氫作氫源。用儲氫材料儲氫作汽車用PEMFC的氫源，只有當(dāng)儲氫容量在重量比達到5%～7%左右時才有價值，但目前儲氫材料的儲氫重量比一般在2%左右，要進一步提高儲氫量比較困難。有的材料，如鎂合金雖然能儲3%左右的氫，但儲氫和放氫過程不太可逆，使用不便。因此，用儲氫材料的方法來解決PEMFC電動汽車氫源的問題也不是近期內(nèi)能實現(xiàn)的。（三）我國直接甲醇燃料電池技術(shù)最新進展直接甲醇燃料電池(DirectMethanolFuelCell)屬于質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)中之一類，直接使用水溶液以及蒸汽甲醇為燃料供給來源，而不需通過重組器重組甲醇、汽油及天然氣等再取出氫以供發(fā)電。相較于HYPERLINK質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)，直接甲醇燃料電池(DMFC)低溫生電、燃料成分危險性低與電池結(jié)構(gòu)簡單等特性使直接甲醇燃料電池(DMFC)可能成為可攜式電子產(chǎn)品應(yīng)用的主流。直接甲醇燃料電池自20世紀(jì)60年代初問世以來，就以其操作溫度低、能量效率高、無電解質(zhì)腐蝕、無環(huán)境污染、安全可靠等特點，迅速發(fā)展成為國際高新技術(shù)競爭中的重要熱點之一。我國政府對燃料電池的研發(fā)高度重視，將其列為“國家科技中長期發(fā)展規(guī)劃”中能源、交通、電子等領(lǐng)域的重要研究方向和急需開拓的尖端高技術(shù)。由中科院長春應(yīng)化所、中科院大連化物所、南京師范大學(xué)、南通海陽新材料科技公司共同承擔(dān)的國家“863計劃”目標(biāo)導(dǎo)向項目——直接甲醇燃料電池技術(shù)，通過了科技部組織的中期項目檢查。結(jié)合國家戰(zhàn)略需求和國際燃料電池的發(fā)展態(tài)勢，中科院長春應(yīng)化所早在20世紀(jì)90年代初就在國內(nèi)率先開展了直接醇類燃料電池的研究，對該類電池的催化氧化催化劑，催化電極、催化電極/質(zhì)子交換膜復(fù)合體等進行了較系統(tǒng)的探索，“九五”和“十五”期間又在中科院、國家基金委和科技部的支持下，持續(xù)開展了直接甲醇燃料電池的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究，在陽極催化劑、陰極催化劑、質(zhì)子交換膜、電池的設(shè)計和組裝等方面均取得了較大進展，積累了豐富經(jīng)驗。大連化物所DMFC筆記本電源從開發(fā)低成本長效發(fā)電的直接甲醇燃料電池發(fā)電技術(shù)，為直接甲醇燃料電池實用化和產(chǎn)業(yè)化奠定重要基礎(chǔ)的目標(biāo)出發(fā)，2007年5月該所與中科院大連化物所、南京師范大學(xué)和南通海陽新材料科技有限公司獲得國家“863計劃”項目“直接甲醇燃料電池技術(shù)”的支持，經(jīng)過2年多的聯(lián)合攻關(guān)，突破了催化劑制