氢燃料电池动力系统由氢燃料电池堆、加湿器、功率调节器、空气压缩机、氢气循环泵等部件构成，目前，制约氢燃料电池成本大规模下降的因素主要是核心技术尚未突破、产业链完备程度不够高。
日前，第二届中国国际进口博览会在上海落下帷幕，汽车所在的2.1号展馆依旧倍受关注，在新四化的风口下，更加绿色环保的氢能源路线也成为了众多车企瞄准的方向。丰田、本田、现代、爱驰、北汽等都在进博会现场展示了氢燃料汽车技术。
进博会再聊氢动力
作为一家造车新势力企业，爱驰汽车联合创始人兼总裁付强表示，以“基于纯电动而不限于纯电动”的多种能源布局，是爱驰汽车推进汽车动力的转型升级的重要战略之一。爱驰汽车在现场带来甲醇氢燃料电池技术，不同于普通的燃料电池车，该技术是在车里直接用甲醇制氢，然后燃氢发电为汽车提供动力。爱驰汽车还展示了全球首款搭载甲醇高温重整制氢燃料电池系统的电动跑车：Gumpert Nathalie。笔者在现场了解到，Gumpert Nathalie是以甲醇高温重整在线制氢作为增程器，最终通过电动机来驱动车辆，甲醇制氢驱动系统加注燃料仅需3到5分钟，60km/h等速工况下续航里程达1000km。
爱驰汽车Gumpert Nathalie
“氢的瓶颈最主要是因为氢很难储存，很难运输。”并且，氢燃料电池系统成本高昂，安全性能不稳定，再加上基础设施建设成本也非常昂贵，付强认为，氢燃料电池可以说是目前能够完全摆脱石油依赖的选择。以甲醇氢燃料电池作为增程器，实现电驱的解决方案，加注时间快，不仅能够彻底解决电动车充电时间久、续航里程限制的问题，而且在没有补贴的情况下，甲醇氢燃料汽车的价格目前基本和纯电车持平。
现代、丰田、本田可以说是目前氢燃料技术较成熟的三家车企。
现代是较早投入燃料电池开发的企业之一，其展示了最新一代氢燃料电池车NEXO，最大限度地缩短加氢时间、增大续航能力，实现了加氢5分钟续航800km的成果。据了解，按照现代汽车实际行驶测定值推算，1辆氢燃料电池客车行驶1km可以净化4.863kg空气，按照一年86000km来算的话，就可以实现418218kg的空气净化效果。
据现场工作人员介绍，NEXO 3层空气净化系统的工作原理具体来说，首先空气流入NEXO后，通过高效能空气过滤器净化约97%的大气可吸入颗粒物，之后在加湿器的膜表面进一步进行对可吸入颗粒物净化。最后，通过配备的微气孔结构的气体扩散层，进行第三重净化，已达到去除99.9%的可吸入颗粒物，那么从NEXO排出的空气就是清洁的空气。
NEXO内部结构展示
在丰田的展台上，其最新研制的氢燃料电池发电机引起了笔者的注意。该氢燃料电池发电机不仅不会排放废气，还有净化空气的功能。现场工作人员介绍，氢燃料电池发电机是基于MIRAI氢燃料电池车上的电池系统扩展而来的应用，电机的核心零部件都是运用了与MIRAI相同的燃料电池电堆。据称，氢气和氧气在电堆中发生化学反应产生的电，足够一家小型工厂使用。
丰田燃料电池发电机
这款氢能发电机在运气的过程中，由于化学反应需要氧气，就需要吸入大量空气。而发电机内部装有过滤装置，可以过滤掉空气中的PM2.5，排出的只有清洁的空气和水，以此实现净化空气的功能。负责人表示这样的发电机用于空气污染较重的工厂是再合适不过的了。并且，生产MIRAI氢燃料电池车的日本丰田总部工厂也是世界上首个应用氢能的工厂。
本田则带来了实现燃料电池堆的小型化创新技术，在其燃料电池量产车CLARITY中，电池堆体积较上一代缩小了33%，燃料电池单元比之前要薄20%，且输出密度达到3.1kw/L，单位电芯的发电性能提升了1.5倍。这也是本田以氢能源为基础，构建“生产氢、使用氢、以氢互联”的可持续发展的美好愿景。
待解问题依然严峻
氢燃料动力电池技术已经成熟，产品本身的竞争力也已经具备，中国工程院院士、中国科学院大连化学物理研究所研究员衣宝廉日前表示，氢燃料电池乘用车商业化至少还需十年。
衣宝廉院士指出，燃料电池成本、能源转化效率等方面是其影响发展的关键因素。据了解，燃料电池发动机成本是燃油车的一倍，其次车辆运行费用也颇高，1kgH/100km氢气成本在70-80元，而燃油费用仅为40余元，锂离子电池平均15°电，成本仅需10-15元。相比之下，无法降低燃料电池动力系统成本，商业化落地普及就更无从谈起。
氢燃料电池动力系统由氢燃料电池堆、加湿器、功率调节器、空气压缩机、氢气循环泵等部件构成，目前，制约氢燃料电池成本大规模下降的因素主要是核心技术尚未突破、产业链完备程度不够高，此外，除去补贴，加氢站建设以及市场接受度也是燃料电池车普及的关键因素。
比如加氢站数量少的原因之一就是储运成本比较高，北京福田汽车股份有限公司新能源平台总监、工程研究院副院长秦志东指出：“我们基本上都是气态氢储运，一个车有效储运，真正到站上能用的时候只有200多公斤，长距离运输这是非常昂贵的成本。”
毕马威中国此前发布的文章指出：目前氢燃料电池汽车在中国的发展仍然处于初期阶段，且国内市场燃料电池原材料多由国外进口。因此突破技术壁垒，加速燃料电池零部件国产化成为中国氢燃料电池汽车企业面临的主要问题。
但是同样值得注意的是，在成本和加氢站等基础难题还未能得到解决的同时，氢燃料电池汽车的发展也许还要遭到补贴退坡的影响。即使从长远来看，氢能源具有废物零排放、环境零污染的优越性，具有较强竞争力，氢燃料电池汽车也需要经历一场像电动汽车发展般的更加“市场化”的涅槃。
