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? ? 事實上，目前燃料電池＊大的問題是其成本。從2020年到2021年，成本是指大規(guī)模生產(chǎn)的成本。事實上，與長期的大規(guī)模工業(yè)化仍然存在差距。＊后，在接近內(nèi)燃機(jī)水平之前，需要達(dá)到30美元/千瓦的水平。然而，降低成本的路徑也非常清晰，包括需要降低成本的關(guān)鍵材料和關(guān)鍵部件，如燃料電池催化劑、質(zhì)子膜、碳紙、雙極板、極流板和冷卻器。
? ? 成本下降的＊大預(yù)期是催化劑和膜電極，因為對于整個反應(yīng)堆，燃料電池催化劑和膜電極可以占成本的70%以上，這是目前難以降低成本的＊大原因。因此，催化劑和膜電極成本的下降是未來燃料電池＊大的瓶頸。
? ? 為什么？在未來生產(chǎn)許多集合時，每個人都可能不認(rèn)為催化劑是一個問題。有些人甚至告訴我，催化劑占整個反應(yīng)堆的成本不是很高。例如，在生產(chǎn)1000套時，它只有20%到30%，但如果產(chǎn)量增加，例如50萬或100萬套，催化劑的單一成本超過40%進(jìn)入反應(yīng)堆，加上膜電極組件、質(zhì)子膜和包裝，可以達(dá)到60%以上的成本。因此，降低催化劑和膜電極的成本是燃料電池未來發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。
? ? 對于燃料電池催化劑來說，＊大的問題是它含有貴金屬鉑，這就是我們通常所說的鉑。因此，未來必須使用低鉑，或超低鉑催化劑，甚至未來的非鉑催化劑，以滿足未來的使用要求和成本要求。同時，當(dāng)使用超低鉑時，您還需要提高其膜電極性能和使用壽命。
? ? 2000年，它是1克/千瓦時的鉑催化劑，一輛汽車燃料電池的發(fā)動機(jī)功率假設(shè)為100千瓦，大約需要110克，到2008年是0.6-0.8克/千瓦，2020年左右降至00.2克/千瓦，未來能降到0.1克/千瓦，目前還不確定，也是行業(yè)共同努力的目標(biāo)。
? ? 從技術(shù)路徑來看，＊早在2000年左右，當(dāng)時是純鉑顆粒，直徑可達(dá)3-4納米，甚至2-3納米；2008年，鉑合金技術(shù)開始在國際上使用，可以使鉑的使用量翻倍。制氫電解槽
? ? 今天，鉑催化劑仍在使用，＊高可達(dá)0.2克/千瓦，已經(jīng)到了極點(diǎn)。走下去的路是什么？這是今天燃料電池發(fā)展遇到的＊大技術(shù)障礙，因為如果你不降低成本，它的成本很難與內(nèi)燃機(jī)甚至今天的鋰電池相比。當(dāng)前水平為0.2-0.3克/千瓦，長期目標(biāo)應(yīng)小于0.1克/千瓦。
? ? 這里有一個簡單的計算。例如，我們的全球鉑年產(chǎn)量約為180噸。如果將其中20%作為燃料電池催化劑使用，對鉑市場的影響可能不會太大，因為一旦這樣做，內(nèi)燃機(jī)汽車三元催化劑中的鉑可以轉(zhuǎn)移到燃料電池中。
? ? 比如用第一代技術(shù)，鉑碳催化劑，100千瓦燃料電池發(fā)動機(jī)需要50克鉑，也就是說你可以生產(chǎn)72萬輛汽車，如果是第二代技術(shù)，也就是今天國際上使用的更多的合金技術(shù)，如果20克/100千瓦，就可以生產(chǎn)180萬輛汽車。制氫電解槽
? ? 如果我們使用第三代技術(shù)，這是我們一直在開發(fā)的技術(shù)。原子單層催化劑可以生產(chǎn)720萬輛汽車，只需要5克/100千瓦，應(yīng)該稱之為批量生產(chǎn)。＊終能否實現(xiàn)1克/100千瓦，如果能實現(xiàn)，可以生產(chǎn)3600萬輛汽車。
? ? 你可能會想，鉑的減少帶來了什么問題？這也是從技術(shù)角度解剖其低成本。用于汽車的低鉑有什么問題？對于汽車應(yīng)用來說，如果鉑的載荷下降，問題就會出現(xiàn)。首先，很難滿足高功率輸出；二是不能實現(xiàn)長壽命運(yùn)行，二是不能適應(yīng)復(fù)雜的工作條件。
? ? 原因有很多，但＊重要的矛盾是大電流區(qū)的性能急劇惡化；二是加速催化劑衰減；第三，在零增濕/低濕條件下，離子電阻顯著增加。制氫電解槽
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