【編者按】燃料電池周報，系中國電池網（微號：mybattery）與國內知名電池上市公司——雄韜股份（微號：vision002733，股票代碼：002733）聯合推出燃料電池資訊類周報（每周三推出，歸屬“電池智庫”欄目），旨在通過更具價值的數據、報告或資訊等給行業帶來更加客觀的認知和分析，給實業制造以不同的視角和思維，同時我們將根據讀者、行業、公司需求推出深度研究與項目對接，引進國外先進技術和合適資本推動中國燃料電池行業的商業化應用進程。另外，探索與企業或機構聯辦欄目也是更大程度地滿足公司和市場、用戶需求。我們期待著您的關注、參與和支持！
中國電池網總編室 雄韜股份
2017年7月12日
圖/蓋世汽車
【聚焦】淺析燃料電池汽車發展：存在4大制約問題
與內燃機汽車相比， 氫燃料電池電動汽車有害氣體的排放量減少99%，CO2的生成量減少75%，電池能量轉換效率約為內燃機效率的2.5倍。豐田的燃料電池轎車“未來”便擁有如此優秀的特性，氫燃料電池也將有可能成為繼內燃機之后的汽車最佳動力源之一。
除了豐田致力于燃料電池汽車的開發以外，中國燃料電池汽車也已經掌握了各部件的核心技術，“上海牌”、“ 帕薩特”、“ 奔騰”、“志翔”等燃料電池汽車經受住了大規模、高溫、大強度示范考核。但從技術水平看，我國燃料電池材料和關鍵技術基礎與國際先進水平相差較大，耐久性、成本控制明顯落后。值得一提的是，截止2016年我國燃料電池汽車依然是零銷量，離燃料電池汽車的推廣應用還有很大差距。
政策方面確實是一劑強心劑，中國積極加快新能源電池汽車和燃料電池汽車的產業化進程，在《中國制造2025》中明確了支持燃料電池汽車發展，推動自主品牌節能與新能源汽車與國際先進水平接軌的發展戰略，提出三個發展階段：第一是在關鍵材料零部件方面逐步實現國產化；第二是燃料電池和電堆整車性能逐步提升；第三方面是要實現2020年燃料電池車擴大到1000輛的運行規模，到2025年制氫、加氫等配套基礎設施基本完善。
然而，蓋世汽車研究院發現，制約燃料電池汽車發展主要存在四大主要問題。目前全球困擾燃料電池發展和推廣的主要有成本、關鍵零部件的技術、制氫儲氫和加氫站基礎設施建設等，需要全球各主機廠共同努力，促進燃料電池汽車的產業化生產。（來源：蓋世汽車）
【公司】雄韜股份在氫燃料電池領域已開展項目開發和技術研究
7月12日，雄韜股份（002733）在投資者關系互動平臺上表示，氫燃料電池是當前燃料電池的主流，也是公司未來發展的重要方向。公司在氫燃料電池領域已開展相關的項目開發和技術研究，并投入了資金、人才、設備和實驗室等核心要素。目前，公司已擁有一支年輕的研發團隊和一個現代化的燃料電池實驗室，著眼于目前產業鏈上比較關鍵的技術布局。同時，公司正與國內幾所著名高校合作，在燃料電池前沿技術領域深耕細作。未來，公司將繼續加大投入力度，謀求整體產業鏈的協同效應。（來源：同花順財經）
圖/中國氫能源網
【技術】科學家發現低溫低能耗制氫催化劑
據外國媒體報道：科學家們開發了一種新的低溫催化劑，能在利用一氧化碳的同時產生高純度氫氣。這一成果可以有效提高以往可能一氧化碳中毒的燃料電池的性能，本結果發表在于Science雜志上。
美國能源部（DOE）布魯克海文國家實驗室的化學家JoséRodriguez及其同事Ping Liu和Wenqian Xu是研究團隊的一員，協助描述了催化劑的結構和機理細節。Rodriguez表示，這種催化劑生產出可用于燃料電池的更純凈的氫氣。在低溫和低壓下，能源消耗將會降低，這套實驗裝置在較小型的設備中將更便宜，更易于使用，如汽車內的燃料電池。（來源：中國氫能源網）
【技術】石墨烯實現光解水制氫 解決氫氣分離和安全存儲運輸兩大瓶頸
記者從中國科技大學獲悉，合肥微尺度物質科學國家實驗室羅毅教授領導的研究小組，利用第一性原理計算，提出了首個光解水制氫儲氫一體化的材料體系設計，該方案具有低成本、通用性、安全儲氫的優點，相關成果日前發表在《自然·通訊》上。
針對光解水制氫過程中的逆反應嚴重、氫氣難分離和存儲的問題，研究人員從前人的研究工作得到啟發：石墨烯能夠隔絕所有氣體和液體，卻對質子能夠“網開一面”，大方放行。利用這一特點設計了一種二維碳氮材料與石墨烯基材料復合的三明治結構。
在這個三明治結構體系中，碳氮材料夾在兩層官能團修飾的石墨烯中。第一性原理計算表明，利用太陽光能產生激子，光生激子迅速分離形成高能電子和空穴并分別遷移中間的碳氮材料和外層的石墨烯材料上。而吸附在石墨烯基材料活性位點上的水分子在光生空穴的幫助下，發生裂解，產生質子。這些產生的質子受碳氮材料上內建靜電場驅動，可穿透石墨烯材料，運動到內部的二維碳氮材料上，并且遇到電子后反應產生氫氣。
由于石墨烯唯一放行的僅僅是氫原子（質子），而光解水產生的氫氣不能穿透石墨烯材料，導致光解水產生的氫氣分子將被安全地保留在三明治復合體系內，抑制了逆反應的發生，實現了高儲氫率下的安全儲氫。這一體系以較低的成本，巧妙地抑制了光解水制氫的逆反應發生，實現了氫氣的有效提純。將為氫能大規模應用解決最困難的氫氣分離和安全存儲運輸兩個瓶頸問題，為再次啟動“氫能經濟時代”打開了大門。（來源：科技日報）
圖/中國氫能源網
【行業】SimpleFuel可多場合使用加氫設備引關注
據外國媒體報道：現階段，燃料電池汽車已經可以在California進行租賃和購買，雖然該州擁有25個公共加氫站，但缺乏基礎設施仍然是進一步市場應用的一個挑戰。
如果FCEV要在市場上得到廣泛接受，那么基礎設施的缺口必須得到填補。現今，SimpleFuel正在通過自己的方式完成這一挑戰。
作為16年1月份能源部H-Prize獎的最終獲得者，SimpleFuel發布了一個新的突破性設備來為FCEV加注燃料。周長7英尺，標志性的彎曲輪廓中包含將水轉化為清潔氫燃料所需的設備。它可以在各種場合使用：家庭，社區中心，市政當局或小企業，并在展會中吸引了業界的關注。
SimpleFuel由Ivys Energy Solutions、McPhy Energy北美分公司和PDC機器公司出資組建。公司成立的目的是應對從電力或天然氣中生產氫氣，目前，公司的家用加氫裝置可以在15分鐘或更短的時間內提供1公斤700bar的氫氣，支持燃料電池汽車行駛60-70英里的距離。系統通過電解產生氫氣，每天可以生產約6公斤氫氣。（來源：中國氫能源網）
圖/人民網
[【國內】北京低碳減排大動作 14家科研單位搭建未來科學城氫能技術平臺
7月4日，北京市科委聯合昌平區政府在北京未來科學城搭建氫能技術協同創新平臺，以推動未來科學城央企研究院與在京氫能領域優勢研發機構，開展以聚焦氫能前沿技術與應用基礎技術研究的協同創新。
14家科研單位聯合簽署《關于共建未來科學城氫能技術協同創新平臺的合作協議》，并組成了包括中科院院士、廈門大學孫世剛教授，中科院院士、中科院大連化物所李燦教授，教育部長江學者、清華大學歐陽明高教授等20名專家團隊的專家委員會。
他們將打破部門界限，聯合開展氫能技術研究，優先開放相關科研條件，建立采購、研制、研建大型科研設備、裝置、設施的互商機制，定期組織技術活動，在商定的重點研究方向上開展聯合研發課題。市科委將通過規劃引導、政策支持、專項資金等方式，支持平臺單位聯合開展制氫、儲氫、運氫、用氫應用基礎技術研究。力爭通過幾年時間，在氫能前沿技術與應用基礎研究方面取得顯著成效，為推動氫能規模化、產業化發展提供有效的技術支撐。（來源：人民網）
圖/中國氫能源網
【國際】加州加氫站網絡又迎新成員 南帕薩迪納加氫站落成
加利福尼亞州不斷擴大的加氫站網絡又迎來了新成員，近日，位于南帕薩迪納的新加氫站落成，成為加州減少溫室氣體排放和改善空氣質量的一部分，進一步加強了加州在零排放車輛（ZEV）方面的全球領導地位。
加州約40%的溫室氣體排放量來自于交通行業，加州政府正在致力于解決這一問題，政府計劃，到2025年，使得加州的類似于燃料電池汽車的零排放汽車達到150萬輛。
加州政府的政策包括加利福尼亞能源委員會投資于加利福尼亞州的100個公共加氫站網絡，這將有助于使氫燃料電池車輛成為消費者的實際選擇。目前為止，能源委員會已經資助了54個加氫站，其中27個已經建成開放，另有7個加氫站項目正在審批中，加州的加氫站規模已達到世界領先水平。（來源：中國氫能源網）
圖/中國氫能源網
【技術】燃料電池汽車專用“氫海綿” 儲氫新技術支持低壓下燃電汽車運行
據外國媒體報道：美國能源部將撥款682,000美元給賓夕法尼亞州州立大學材料科學與工程系教授Chris Chung，用于重點資助其研究燃料電池儲氫材料。該項目將從2019年9月開始。
Chung教授最近對超吸收性聚合物的研究顯示，該材料具有溢油回收和清除的潛力，也可能是氫燃料電池的儲存媒介。當薄層分子粘附到固體或液體的表面時，會發生吸附。Chung的團隊開發了具有高吸油能力的烴類聚合物，這些聚合物提供了一種有效的方式來分離和儲存井噴過程中的水中的油。
團隊希望用類似的技術來制造氫吸附劑，在不存在不同的液相和氣相的時候，流體變為超臨界態。這將使得在相同體積的儲氫罐中儲存更多的氫氣。由于存儲液態氫所需的溫度，現在最好的選擇是壓縮氫氣，人們必須找到一種有效和經濟地儲氫的方法。
Chung的研究進展，與能源部對儲氫技術和儲氫能力的要求相一致，2020年，能源部要求儲氫系統允許在環境溫度，低壓下支持燃料電池汽車行駛300公里。（來源：中國氫能源網）
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