8月11日，由世紀新能源網及氫能百人會主辦、氫能觀察承辦的CHEC 2022世紀氫能大會在北京舉辦。在燃料電池及應用專題論壇上，北京理工大學機械與車輛學院/電動車輛國家工程研究中心副教授孫立清出席會議并進行“以創新實現氫能與燃料電池汽車產業的高質量發展”主題演講。會上，孫立清表示氫能和燃料電池汽車話題近些年非常火熱，整個行業的發展已經走上了一個快速發展的道路。在這發展過程當中，燃料電池汽車基本沒有出現任何安全事故，對比鋰電池汽車，氫燃料電池汽車的推廣成效和民眾口碑都頗為良好。應用領域方面，燃料電池用途廣泛，既可應用于軍事、空間、5261發電廠領域，也可應4102用于機動車、1653移動設備、 居民家庭等領域。早期燃料電池發展焦點集中在軍事空間等專業應用以及千瓦級以上分散式發電上。電動車領域成為燃料電池應用的主要方向，市場已有多種采用燃料電池發電的自動車出現。另外，透過小型化的技術將燃料電池運用于一般消費型電子產品也是應用發展方向之一，在技術的進步下，未來小型化的燃料電池將可用 以取代現有的鋰電池或鎳氫電池等高價值產品，作為用于筆記本電腦、無線電電話、錄像機、照相機等攜帶型電子產品的電源。近20多年來，燃料電池經歷了堿性、磷酸、熔融碳酸鹽和固體氧化物等幾種類型的發展階段，燃料電池的研究和應用正以極快的速度在發展。在所有燃料電池中，堿性燃料電池（AFC）發展速度最快，主要為空間任務，包括航天飛機提供動力和飲用水；質子交換膜燃料電池（PEMFC）已廣泛作為交通動力和小型電源裝置來應用；磷酸燃料電池（PAFC）作為中型電源應用進入了商業化階段，是民用燃料電池的首選；熔融碳酸鹽型燃料電池（MCFC）也已完成工業試驗階段；起步較晚的固態氧化物燃料電池（SOFC）作為發電領域最有應用前景的燃料電池，是未來大規模清潔發電站的優選對象。多年來人們一直在努力尋找既有較高的能源利用效率又不污染環境的能源利用方式，而燃料電池就是比較理想的發電技術。燃料電池十分復雜，涉及化學熱力學、電化學、電催化、材料科學、電力系統及自動控制等眾多學科相關理論，具有發電效率高、環境污染少等優點。而燃料電池汽車作為燃料電池應用的主要方向，近些年愈發受到重視，“十五”規劃確立電動汽車“三縱三橫”基本技術體系；“十一五”規劃建設產業化支撐平臺和研發支撐平臺，由打基礎轉為示范考核階段；“十二五”規劃進行電動汽車重點專項布局，進入產業化啟動階段；“十三五”規劃著重技術升級，通過基礎科學、系統集成技術、共性核心技術、集成開發與示范建設著重電動化、智能化、輕量化開發。全球電動汽車銷量增長預測（2017年-2030年）隨后，孫立清從材料和能源架構角度分析燃料電池汽車如何高質量發展。燃料電池電堆由多個燃料電池單體以串聯方式層疊組合構成。雙極板與膜電極MEA交替疊合，各單體之間嵌?密封件，經前、后端板壓緊后?螺桿緊固拴牢，即構成燃料電池電堆。燃料電池電堆是發生電化學反應場所，為燃料電池系統（或燃料電池發動機）核?部分。電堆工作時，氫氣和氧氣分別經電堆氣體主通道分配至各單電池的雙極板，經雙極板導流均勻分配至電極，通過電極支撐體與催化劑接觸進行電化學反應。燃料電池堆結構復雜，其中涉及多種材料，孫立清表示，目前我國大部分材料已實現國產化，但還需要進行深耕，因為材料才能真正開啟一個產業的劃時代的進步。還有一個就是有關能源數字化的問題也亟需解決，在整個車輛的架構上，也要依賴于新型的電離電子變換技術，或者說數字化能源技術來進行提升。在這幾種生產的過程當中，材料均起到十分關鍵的作用。會上，孫立清分享中國科協主席萬鋼的話，指出：從現在來看，混合動力正在從過去重度混合向插電式，今后征程式的，發電機將變成發電系統。燃料電池也出現了兩個方向，一個用燃料電池作為主動力，另外一個用燃料電池作為增程式電電混合動力源，這三條路線最終就變成一個由電機驅動，由發電和儲電系統組成的技術路線，它的發展能夠集中最大的力量攻克最關鍵的技術，作為政府還要加強基礎設施、科研激勵、標準檢測、法律法規推廣的等等應用。
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2022-08-31
氫能觀察趙宇迪367060
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