近期國(guó)家對(duì)于新能源汽車產(chǎn)業(yè)的支持力度不斷加強(qiáng)，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策體系和市場(chǎng)預(yù)期逐漸穩(wěn)定。特別是隨著今年9月份減免購(gòu)置稅政策的出臺(tái)，電動(dòng)汽車逐漸成為汽車消費(fèi)市場(chǎng)關(guān)注的熱點(diǎn)，開(kāi)始走入普通消費(fèi)者選車購(gòu)車的視野。

在技術(shù)路線方面，《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020）》明確提出以純電驅(qū)動(dòng)作為新能源汽車發(fā)展的主要戰(zhàn)略取向，重點(diǎn)發(fā)展純電動(dòng)汽車、插電式（含增程式）混合動(dòng)力汽車和燃料電池汽車。在上述三種電動(dòng)汽車技術(shù)類型中，燃料電池汽車由于技術(shù)成熟度不足，因此市場(chǎng)推廣應(yīng)用水平和消費(fèi)者認(rèn)知程度都略遜于純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車。本文將從技術(shù)、市場(chǎng)、政策等方面對(duì)燃料電池汽車進(jìn)行系統(tǒng)介紹，幫助讀者了解并熟悉燃料電池汽車。

1、 燃料電池汽車技術(shù)

燃料電池汽車是利用氫氣和空氣中的氧氣在燃料電池中發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能作為主要?jiǎng)恿Φ钠嚒Ｈ剂想姵仄噷?shí)質(zhì)上是電動(dòng)汽車的一種，在車身、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等方面，燃料電池電動(dòng)汽車與普通電動(dòng)汽車基本相同，主要區(qū)別在于為驅(qū)動(dòng)車輛行駛的電能來(lái)自燃料電池而非動(dòng)力電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

與純電動(dòng)車相比，氫燃料電池不僅清潔，而且重量輕、加氣速度快、續(xù)駛里程長(zhǎng)，其在燃料加注和續(xù)駛里程方面可以達(dá)到接近于傳統(tǒng)燃油車輛的水平。目前奔馳公司研發(fā)的B級(jí)F-Cell燃料電池汽車，采用碳纖維氫氣罐三分鐘內(nèi)就可以加滿氣，加滿燃料后的續(xù)航里程可以達(dá)到400公里，百公里耗能相當(dāng)于3.3升汽油。

目前燃料電池汽車上使用的燃料電池系統(tǒng)主要是質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)。一套完整的車用燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)主要包括以下組成部分：

l  質(zhì)子交換膜燃料電池電堆

l  電堆控制和監(jiān)控單元

l  水、熱管理系統(tǒng)，包括進(jìn)氣系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、增濕系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等

l  輔助電池組

l  DCDC變換器

l  供氫系統(tǒng)、儲(chǔ)氫罐及氫氣循環(huán)泵

2、燃料電池汽車的發(fā)展應(yīng)用狀況

目前燃料電池汽車發(fā)展雖然尚處于起步階段，但是這種高效、無(wú)噪音、零污染的車輛卻得到越來(lái)越多的國(guó)家和車企的重視。世界各大汽車強(qiáng)國(guó)都在制定各自的燃料電池汽車領(lǐng)發(fā)展戰(zhàn)略，通過(guò)啟動(dòng)研究示范項(xiàng)目、創(chuàng)建聯(lián)合工作組織等方式，提高系統(tǒng)性能，加速燃料電池汽車的市場(chǎng)化進(jìn)程。

l  美國(guó)

2002年初，美國(guó)政府提出了美國(guó)燃料電池汽車FreedomCAR協(xié)作計(jì)劃，由美國(guó)能源部與美國(guó)汽車研究理事會(huì)（USCAR）合作開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)上可承受的氫燃料電池汽車技術(shù)及相關(guān)氫氣供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)的合作研發(fā)項(xiàng)目。

2013年5月，美國(guó)能源部啟動(dòng)了“氫能美國(guó)”項(xiàng)目（H2USA）。由聯(lián)邦政府和私企共同出資，目的是降低制氫和燃料電池技術(shù)的成本，為汽車制造商掃平加氫站建設(shè)的障礙，促進(jìn)氫燃料電池汽車在全美的商業(yè)推廣。目前，H2USA的成員已經(jīng)由最初的12個(gè)增加到27個(gè)，其成員包括聯(lián)邦政府、汽車制造商、燃料電池和氫供應(yīng)商及零部件制造商、能源公司、制氫廠、FCHEA聯(lián)盟和相關(guān)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。

除聯(lián)邦政府外，加利福尼亞、康乃迪克、夏威夷、俄亥俄、紐約、南卡羅萊納等美國(guó)地方州政府也都有各自的氫能與燃料電池的推進(jìn)計(jì)劃。其中，加州的投入最為領(lǐng)先。

l  日本

2011年1月，日本13家車企和能源企業(yè)共同宣布，2015年開(kāi)始燃料電池汽車的商業(yè)化。該計(jì)劃將在東京、名古屋、大阪、福岡四大城市區(qū)建成100座加氫站。2013年1月，日本振興戰(zhàn)略（Japan Revitalization Strategy）發(fā)布，正式確定了上述計(jì)劃。

2013年，日本三大車企分別與其它巨頭結(jié)盟，推進(jìn)燃料電池汽車的商業(yè)化。如豐田與寶馬結(jié)盟，計(jì)劃于2015年燃料電池車（FCV）上市；日產(chǎn)與戴姆勒和福特結(jié)盟，計(jì)劃于2017年FCV量產(chǎn)；本田與通用結(jié)盟，計(jì)劃于2015年FCV上市。

l  歐盟

歐盟已經(jīng)建立起涵蓋氫能、燃料電池及燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈的完整發(fā)展體系。歐盟通過(guò)燃料電池和氫能聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃（Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking ，FCH JU）和清潔運(yùn)輸技術(shù)和城市交通系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目持續(xù)多年對(duì)燃料電池汽車的發(fā)展給予支持。

歐盟委員會(huì)在《歐盟氫和燃料電池技術(shù)平臺(tái)：戰(zhàn)略總覽》中將燃料電池汽車商業(yè)化過(guò)程劃分為四個(gè)階段：第一階段（-2010年）開(kāi)展大規(guī)模、綜合性示范運(yùn)行；第二階段（2010年-2012年）擴(kuò)展示范項(xiàng)目的燃料供應(yīng)點(diǎn)；第三階段（2012-2015年）為燃料電池汽車進(jìn)入歐洲主要汽車市場(chǎng)做準(zhǔn)備；第四階段（2015-2020年）逐步開(kāi)始大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)。

總結(jié)燃料電池汽車在美國(guó)、日本、歐盟等國(guó)家和地區(qū)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，燃料電池汽車大規(guī)模推廣應(yīng)用主要面臨著來(lái)自成本高、基礎(chǔ)設(shè)施配套不健全、關(guān)鍵零部件技術(shù)不成熟等因素的制約。