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燃料电池国产化替代提速

2022-03-04 13:14:00 来源:财经产业网

近期,高纯氢气、储氢瓶用碳纤维复合材料、AB型稀土储氢合金等氢能产业链核心材料纷纷取得技术突破。受访业内人士认为,工信部发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录》为这些技术突破提供了支撑,有利于带动氢能及燃料电池产业技术升级。

核心原材料生产制造技术突破是我国燃料电池产业降本的关键。了解到,随着燃料电池汽车示范城市群的建设,我国燃料电池核心材料产业技术进步明显提速。全国燃料电池及液流电池标委会副秘书长卢琛钰表示,在质子交换膜领域,国内企业东岳未来、国家电投都在持续加大相关产品的研发生产。在国产催化剂方面,济平新能源、国家电投等企业或者科研机构,已实现小批量应用,为大规模商业化生产储备了技术基础。

在此背景下,燃料电池核心材料国产化替代进程不断加快。研究数据显示,氢燃料电池系统的国产化程度已从2017年的30%提高到了2020年的60%。2021年实现了更多技术突破:100万片膜电极正式下线、年产50万平米质子膜自动化产线已投产、催化剂年产量达到1500千克,气体扩散层年产量达10万平方米。

提高与国外同类产品的竞争能力同样重要。2021年,加拿大巴拉德动力与三家核心零部件供应商签订战略合作协议,在我国布局质子交换膜、膜电极、石墨板三大产线。从今年1月1日起,燃料电池用膜电极组件和双极板等关键零部件的进口关税继续降低,进一步降低了外资企业进军中国市场的门槛。浙江锋源氢能科技有限公司董事长王海峰表示,我国在组件、双极板等零部件制造方面已具备一定优势,关税降低对其影响不大。但我国在膜材料、碳纸、碳纤维等关键材料方面与国外水平尚存差距,关税降低一定程度上加剧了市场竞争。

“虽然国内在关键材料技术上取得了比较大的突破,在催化剂、质子交换膜、膜电极等领域形成了有相当产能规模的生产线,具备了进一步国产化的基础,但核心材料的成本仍然偏高。”有研科技集团首席科学家蒋利军坦言,由于国产材料在规模化、批量化应用的过程中,缺乏长期、多批次、稳定的实际市场应用,国产材料的实际使用率并不理想。

政策的支持将进一步推动国产材料的降本与规模化发展。蒋利军表示,《指导目录》重点提出对燃料电池膜材料、储氢瓶用碳纤维复合材料的指导应用,将助推国产材料在燃料电池、储能系统等领域的规模化应用。

如何提高企业竞争力,实现国产材料的高比例替代?上述人士认为,关键在于国产化产品在经济性上具备优势、材料稳定性好并形成稳定的产品供应能力,这需要相关企业不断提升技术水平,练好“内功”。以膜电极为例,记者了解到,膜电极制备工艺复杂、研发周期较长,虽然目前国产膜电极性能正逐步与国际接轨,但在专业特性上仍需进一步攻关。

“国产材料究竟是行还是不行,关键在于企业发挥主观能动性,在寻求技术攻关的同时,根据市场竞争格局及时调整部署。”蒋利军称,只有这样,国产材料才会被更多用户选择,获得更多批量应用的机会,进一步提升技术迭代水平。

此外,蒋利军认为国产材料市场利用率的提升,需要打好“组合拳”。“虽然近几年国内在材料领域投资热情较高,但技术的发展成熟度仍有待提高。一方面,企业要形成稳定量产能力,抓住市场应用机会;另一方面,企业需要投入研发,与国外企业加强合作,将产品推向国际市场。”

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