說起氫燃料電池車，無疑是當下提及率很高的一個詞，它的出現既迎合了當下社會節(jié)能低碳的社會理念，又集“終極環(huán)保”與多項黑科技于一身。但說起來它卻并非一項新事物，那么氫燃料電池車究竟有著怎樣的發(fā)展之路，未來的推廣和普及又會存在什么樣的障礙呢?

什么是氫燃料電池車?

燃料電池汽車是指以氫氣等為燃料，通過化學反應產生電流，依靠電機驅動的汽車。其通過電解水的逆反應，使氫氣與空氣中的氧氣結合，產生驅動汽車所需的電能。燃料電池的化學反應過程不會產生有害產物，只會排出水，因此從環(huán)保和節(jié)能方面，氫燃料電池車可以說是汽車發(fā)展非常理想的階段。

相比于電動汽車，燃料電池車具備輕量化、續(xù)航力久、充能時間短、電池壽命長的優(yōu)勢。在重量方面，同樣功率的氫燃料電池相比電動車沉重的電池組重量僅有一般，可極大減輕車輛負擔;續(xù)航和充能方面，以現有的Mirai為例，其一次加氫僅需3分鐘，續(xù)航里程達到650km，電池壽命達20年以上，這些都使電動車望塵莫及。

除了對比電動汽車的巨大優(yōu)勢，其相較燃油車(包括混動)也有獨到之處，首先在于它的環(huán)保性，氫燃料電池車的排放物僅僅是水，比起燃油車的尾氣污染優(yōu)勢明顯;其次其結構更加簡單，便于維護和保養(yǎng)，故障率相比較也更低。

那么就是這么優(yōu)勢明顯的氫燃料電池車，為何卻不如理想中鈉鹽得到快速推廣和發(fā)展呢?究其原因，這其中涉及的諸多問題使其推廣起來仍舉步維艱。

技術壁壘

氫燃料電池技術門檻高，需要巨額投入，而在這方面目前大部分車企基礎薄弱，在氫燃料電池方面并沒有開展相關研發(fā)和產業(yè)化準備，其中包括催化劑雙極板等關鍵部分材料以及高壓儲氫罐、氫循環(huán)泵等無大規(guī)模量產的能力，總體產業(yè)鏈形成尚需時日。

成本控制

對于燃料電池而言，目前的最大的問題是沒辦法進行較大規(guī)模化應用。根據美國政府部門最新數據顯示，2017年每生產1000套80kW質子交換膜燃料電池系統(tǒng)燃料電池，燃料電池系統(tǒng)成本為179美元/kW(包含高壓儲氫罐、電池堆、動力控制單元等)，每生產1萬套燃料電池系統(tǒng)成本為79美元/kW，其中電堆成本為39美元/kW。

以Mirai為例，2016年該車產量已提升到2000輛，2020年這一數字將達到30000萬輛，以這個數據這算，單套電池系統(tǒng)成本仍需1萬余美元，相比鋰電池成本仍舊居高不下。

限制燃料電池應用的最大問題就是催化劑。Pt催化劑太貴，容易中毒，可是其他的催化劑相比而言性能差了不少。針對這點常用的方法是把催化劑材料做成納米級的顆粒，用最少的催化劑做出最大的效果。當然新一代Miraiy已經成功降低了約90%的鉑金需求，這也是一個巨大的突破。

燃料電池的能量轉換效率

我們知道任何一種能量轉換成另外一種，轉換效率都不可能是100%，電動車直接使用電能，相對效率較高，相比較之下燃料電池先將電能轉換為化學能，然后再得以轉化，中間的能量損耗要多的多。

氫氣制備運輸的安全隱患

氫氣是一種高危險氣體，不僅具有很強的易燃易爆性，還有一定的窒息性，因此在氫氣運輸的問題一不留神就會造成重大事故的發(fā)生。除了在運輸中當心之外相關人員需配備專業(yè)氫氣檢測儀來檢測氫氣是否有泄漏的情況發(fā)生。

產氫與用氫不在同一地方，將通過電解水等方式制成的氫的儲存和運輸到加氫站，是燃料電池車大規(guī)模推廣應用的關鍵環(huán)節(jié)。目前，我國氫氣儲存和運輸技術仍不足，能完成存儲和運輸的企業(yè)少之又少，氫氣制備及加注企業(yè)整體水平依舊不足。

雖然氫燃料電池車的優(yōu)勢在于加氫時間短，僅需短短3分鐘。但在如此短時間完成加注，對整套系統(tǒng)承受能力提出了極大的挑戰(zhàn)，一旦在此過程中氫氣濃度過高，就有發(fā)生爆炸的危險。

與加氫站等基礎設施的依附關系

氫燃料電池車的發(fā)展與加氫站等基礎設施的建設有密不可分的關系，如果燃料電池車銷售不好，則相關企業(yè)不愿鋪設過多加氫設備，如若加氫站無法普及，則勢必會影響氫燃料電池車的大規(guī)模推廣，這其中的利害關系不言自明。

氫燃料電池車無疑有著美好的未來和廣闊的市場前景，但其發(fā)展中面臨的問題同樣不可忽視，從制氫、儲存和運輸等整個產業(yè)鏈都遠沒有形成規(guī)模，只有妥善處理和解決這些發(fā)展過程中遇到的問題和隱患，它的量產和普及才能成為現實。至于未來氫燃料電池車能夠逆勢而起，我們也將持續(xù)關注。