簡(jiǎn)單的講，燃料電池就是能源轉(zhuǎn)換裝置，和內(nèi)燃機(jī)相似，把一種能源轉(zhuǎn)化成另外一種能量。燃料電池是電化學(xué)的轉(zhuǎn)換裝置，可將化學(xué)能量轉(zhuǎn)化為電能。

這個(gè)裝置有很多的特別之處，它高效清潔、功率較高（可達(dá)到每升3.1kW的功率密度）、沒有噪音、充氣迅速（三分鐘充氣可以讓汽車行駛500-700km），是十分理想的能量轉(zhuǎn)化裝置。

以電池技術(shù)為參照，燃料電池的技術(shù)更為復(fù)雜，涉及到包括電堆在內(nèi)的一整套系統(tǒng)。比如需要把氫氣通到燃料電池里，把空氣通過空氣壓縮機(jī)通到燃料電池里實(shí)現(xiàn)發(fā)電，再通過DCDC裝置將所得電力的電壓轉(zhuǎn)換到所需電壓等，這些也是燃料電池技術(shù)的難度所在。

作為能源轉(zhuǎn)化裝置的燃料電池具備和內(nèi)燃機(jī)同樣的功能，也就決定了其用途的廣泛性，幾乎所有內(nèi)燃機(jī)能發(fā)揮作用的領(lǐng)域，燃料電池都可以參與代替。比如能源交通、發(fā)電、家庭、移動(dòng)電源、通訊基站和空間技術(shù)、特種、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等。

而在眾多的應(yīng)用領(lǐng)域中，交通運(yùn)輸層面的應(yīng)用格外重要。早在2000年，福特公司CEO小福特就斷言燃料電池將終結(jié)內(nèi)燃機(jī)的百年統(tǒng)治，實(shí)際上不止福特，全球大型汽車企業(yè)幾乎都認(rèn)同了這樣的觀點(diǎn)。

美國(guó)的咨詢公司KPMG曾對(duì)全球汽車企業(yè)總裁進(jìn)行過一項(xiàng)調(diào)查，結(jié)果顯示，2018年全球汽車企業(yè)總裁一致認(rèn)為燃料電池汽車是當(dāng)今發(fā)展的主流，而電動(dòng)車則在2018年下降到第五位。

通過對(duì)電動(dòng)車和燃料電池車的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比，我們可以發(fā)現(xiàn)的明顯特征是電動(dòng)車在短距、小型車領(lǐng)域占有優(yōu)勢(shì)，但在長(zhǎng)距離、大型汽車領(lǐng)域，燃料電池則會(huì)更具優(yōu)勢(shì)?；旧侠m(xù)航里程超過100km，燃料電池汽車就會(huì)處于優(yōu)勢(shì)地位。

國(guó)內(nèi)外燃料電池汽車發(fā)展進(jìn)程對(duì)比

現(xiàn)階段，全球都在加快燃料電池車型的開發(fā)、推廣步伐，但在產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程上，國(guó)內(nèi)外存在一定的差異。

整體來看，國(guó)外燃料電池汽車的發(fā)展基本已完成技術(shù)驗(yàn)證/用戶認(rèn)可成本降低性能提升市場(chǎng)引入大規(guī)模制造五個(gè)階段。具有代表性的是2015年日本豐田推出的Mirai，標(biāo)志著燃料電池汽車成功進(jìn)入商業(yè)化階段，所以2015年也被視為燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化元年。

反觀國(guó)內(nèi)，燃料電池汽車技術(shù)相對(duì)落后于國(guó)外，車型也大多處于研究階段，對(duì)照上述五大發(fā)展階段，基本上處于技術(shù)驗(yàn)證階段，與國(guó)外存在著較大差距。

但值得注意的是，過去幾年國(guó)內(nèi)燃料電池行業(yè)飛速發(fā)展，不同的行業(yè)、公司運(yùn)用了不同的方法持續(xù)進(jìn)行技術(shù)突破，盡管行業(yè)整體被歸于技術(shù)驗(yàn)證階段，但實(shí)際上的用戶認(rèn)可、降低成本、市場(chǎng)引入等環(huán)節(jié)在同步推進(jìn)，有希望在較短時(shí)間內(nèi)趕上國(guó)外先進(jìn)技術(shù)。

氫能和燃料電池產(chǎn)業(yè)化四大瓶頸及應(yīng)對(duì)策略

總體來看，當(dāng)前燃料電池技術(shù)包括峰值效率、系統(tǒng)能量密度、低溫啟動(dòng)等性能已基本達(dá)到商業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)。但燃料電池的壽命和價(jià)格目前距離當(dāng)前預(yù)期仍有一定差距，加上基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、產(chǎn)業(yè)政策與標(biāo)準(zhǔn)的缺失，四大因素綜合限制了氫能和燃料電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。