刚才衣老师说了，日本的丰田轿车，2014年底-2015年初，批量推向市场以后，给全球燃料电池热掀起了更热的浪潮，国内也是这个情况。现在以丰田、现代、本田这几个车企做的燃料电池的汽车，它的性能基本上已经和燃油车的性能相一致，比如说在车速上面，在加速性能，在加气的时间上，性能基本上一致，所以燃料电池的优势显现出来，而且国外的燃料电池还在不断高速发展。

    国外的燃料电池，我们认为大致分为两种模式，一个是以整车厂，像丰田、现代、本田这些整车厂，他们早十几年就瞄准了燃料电池，所以这些车厂，十几年前就开始进行燃料电池的核心技术的研发，掌握了核心的技术。奔驰的插电式的燃料电池车，续航里程可以将近1千公里。丰田和日野合作，用它的发动机，两台发动机装在一台大巴上。这是现代的。

    另外一个模式，以前主营做燃料电池的一大批企业，像巴拉德，这些企业以燃料电池为主业，主要生产燃料电池，不生产车辆，这些企业的模式就是同车企进行合作，把它的燃料电池用在汽车制造上，这是雷诺做的物流车。    这两个的模式状态不一样，以丰田为代表的企业，应该是走在燃料电池的前列，而且遥遥领先，丰田的发动机，114千瓦的燃料电池发动机，体积只有37升，巴拉德的是100千瓦，净输出85千瓦的燃料电池动力系统，但是体积是100多升，两者差别是很大的。我估计相差好几年。

    我们国家燃料电池也在十多年以前已经开始了研发，在奥运会期间、世博会期间做了大量的示范运行。以上汽为代表的车企，一直在自主研发，用自己的燃料电池堆在进行研发，上汽750、950一系列的车，前年在北方和南方进行示范运行。国内还有一大批企业做燃料电池堆的企业，也通过不懈的努力，也做出了一些成就。这个是10千瓦的燃料电池动力系统，3套系统装在大巴上。30千瓦的，这个是国内的企业，装在物流车上，这样子的企业还有很多。

    在国内也形成了两大类型的状态，前面这些是自主研发的，自己的堆来做成系统进行开发燃料电池汽车，还有另外一部分，虽然也在自主研发，但是为了取得更快的发展，引进了国外的一些比较好的动力系统，现在主要是加拿大的巴拉德的燃料电池动力系统。宇通也做了很多的工作。

    在国际上，燃料电池成功的案例，就是刚才说的丰田的未来，它已经有几千台在运行着，国内的大巴车方面，福田的车已经批量生产60台，已经交付了，在北京地区进行团体运营，据说今年的定单能到500台，福田这个车等于在国际上是最大的大巴产量了。

    通过这些年的努力，电动汽车和国外的差距很小，但是燃料电池还是有差距的，有些观点认为是全面落后，但是我认为还是有一定的距离的，主要表现在可靠性、耐久性、成本上，这些因素制约着燃料电池汽车的产业的发展。刚才衣老师也说了，在燃料电池的产业链上，空压机这些关键的部件，我们还没有很好解决，虽然国内已经有很多企业投资做这个事情，但是现在还没有彻底解决这个问题，国内的燃料电池的功率密度现在还远远低于国外的，尤其是丰田的。大部分国内的燃料电池的功率都在30千瓦、40千瓦的阶段，所以要用在轿车上还是有一定的难度。

    燃料电池的关键技术，燃料电池可以使用在各种车辆上，但是使用的最好范围是续驶里程长的，和车的总重量大的场合，是更适合燃料电池，因为燃料电池有两部分组成，就是本身发电系统和供氢系统，燃料是供氢决定的，所以在小体积小重量和距离近的场合，肯定是电动汽车占优势，比如电动自行车，国家想控制都控制不住，因为它在技术领域是有优势的。

    要发展我国的汽车产业，力争在十年之内买入燃料电池汽车的强国，提出了关键技术，耐久性和成本提出了要求，性能、寿命、成本这些关键指标上要达到商业要求，能够满足燃料电池汽车的发展，在发动机方面，要在功率密度、耐久性和能耗方面解决，这也正好说明了我们现在的差距，对燃料电池汽车的产业链还提出了要求，正是因为我们现在燃料电池汽车在性能上，耐久性上，成本上有差距。

    车用燃料电池汽车堆，和一般的燃料电池汽车不同之处，就在于它是载荷容易频繁变化的，启动快，处于震动环境，低温环境，这样的状态下，使它的寿命要有长的寿命，长的耐久性，比较一个重要的指标，就是它的功率密度一定要大，功率密度太小了，装在车上是装不下的。

    燃料电池堆的核心技术，我们认为燃料电池堆有三个方面的核心技术，要把它做好这三个方面需要掌握：第一，燃料电池的发电规律，燃料电池的发电，性能、效率和温度、湿度、流量、压力相关，这些量的变化都会影响到燃料电池的发电的变化，所以要很好地去研究这个，要掌握这些最佳的参数来提高发电效率、发电性能。 有害气体、负载的变化，对燃料电池都会带来影响，要很清楚掌握它。掌握燃料电池的发电规律。

    发电规律要保证燃料电池按照这个要求去发电，就要给它设定稳定发电的流场设计，燃料电池的电堆设计和双极板设计。

    第三，保证燃料电池高效稳定发电，实现燃料电池堆，或者解决燃料电池的制造过程。这三个方面来保证燃料电池堆，可以把它做好，是必须掌握的三个方面的内容，这三个方面实际上是互相影响，互相牵引。要把流场设计好，前提就是把燃料电池的发电规律掌握好，先进的制造过程能引领燃料电池的设计，比如说有先进的制造技术，可以使燃料电池的双极板、流道实现高效高密度的时间，也是对燃料电池的牵引。

    燃料电池堆的一些技术，包括高效膜电极、技术双极板、流道设计、热管理技术、水管理技术，密封设计、组装工艺等等。大家都在燃料电池领域，人才奇缺，关键就是燃料电池的技术牵扯的面比较广，刚才的三个方面的技术都掌握，确实是比较少，这是一方面。

    第二，现在还没有现成的设计方法，燃料电池都是在部分有经验人的脑子里头，没有现成的设计方法，像燃油发动机这些都有现成的课程，有现成的数据，但是燃料电池没有，所以建议衣老师能够编一本燃料电池堆的设计原理。

    第三，没有成熟的制造工艺，现在各家都是自己在摸索，几个企业摸索出来一点制造工艺技术，大部分重新投入进来的，基本上是没有这个技术。

    第四，国内的零部件配套不成熟。

    燃料电池进行设计要从这几个方面考虑，1.燃料电池堆的系统设计，总体设计，要考虑输出电压、输出功率、反应堆面积，冷却系统等等。

    2.膜电极的选型设计、密封材料等等。3.燃料、流场的走向设计，流道的结构设计。4.电堆的集成设计、绝缘问题、双极板设计。5.集成制造，把它做出来，要双极板的表面处理，模具设计加工，冲压加工，焊接等。

    质子交换膜电极是燃料电池非常关键的因素，要考虑到质子的传导率，所以一定质子的传导率一定要高，表现在化学稳定性和机械稳定性，实现大量生产要做好膜电极的批量制备技术。

    流道设计方面，流道介质设计，流向的种类有很多，同种介质，氢气自己的顺流还是逆流，通过计算，得出的结果不一样，流道的走向设计非常重要，流道越短越好，不同的情况有不同的结果，这里分出三种，蛇形、平行，通过仿真计算，通过最后的实验，平行的比较好。总体的平行结果比较好，从温度、压力分布来说，总体平行的效果比较好。另外还要考虑，在金属板设计的时候，就要考虑最后能不能制成，通过仿真计算得出最后的工艺性。

    燃料电池发电性能，压力越大，它的燃料的密度越大，发电的功率就越大，所以发展方向就是压力往大的走，但是压力往大是有困难，不能无限制的大，就要和流道结合起来，所以流道的截面设计很重要，另外还有过桥设计，还有密封设计的问题。

    双极板设计，双极板在燃料电池里面是非常关键的一个部件，它的一些要求就不说了，目前双极板主要有石墨板和金属板。石墨板，性能稳定是它的优点，但是它有气孔，容易漏气，不能做得特别薄，总要有一定的厚度。金属板，机械强度高，所以可以做的很薄，所以它功率密度可以大幅提高。现有的巴拉德也有金属板，在大巴上还是石墨板，所以功率密度相差很大，车用燃料电池方面，双极板发展方向就是金属双极板，这也是一个重要的方向，但是金属双极板，是一个全新的技术，它带来了一系列我们以前工业生产没有遇到过的问题，所以有一定的难度，这也就是给我们带来在燃料电池金属双极板堆的问题。

    金属双极板的特点，这张图片，巴拉德100千瓦的燃料电池，净输出85千瓦，但是体积非常大，就是因为用的是石墨板，丰田用的是金属版，所以两个区别在这儿。这是一些参数的对比。

    金属板双极板流道设计，金属双极板，机械强度比较好，所以就为我们设计流道带来了便利，可以使流道，高密度流道，就是流道的宽度可以变得很窄，我们把宽度降到了1毫米，活性面积大幅度降低，但是它的发电性能却没有降低，就充分说明了金属双极板可以实现高密度流道的方向是正确的，是可行的。金属双极板的设计流程，实际上不是那么容易，因为它是高密度流道，和我们以往的冲压技术是完全不同的，尤其是在流道设计到0.3、0.4毫米的宽度和深度的情况下，它的一些弯角、冲压角度等等。以往的就很难实现，所以要设计就要采取几个循环的设计，设计出来以后，然后去加工，加工出现问题再反馈到设计阶段，进行反复优化，通过几轮才能把这个问题做好。

    金属双极板有很多的优点，但是它也有很大的问题，就是它的表面的接触电阻比较大，因为它的反应一股，表面出现钝化，接触电阻增大，耐腐蚀性不如石墨板，所以这两点限制了它的应用，处理的办法就是给金属双极板表面处理，这个是表面处理以后两者之间的接触电阻有一个数量级的变化，这边的腐蚀电流有两个数量级的变化，这个是在给金属双极板表面处理的过程中不同的材料，会得出不同的结果。

    如何做到表面处理，这个工艺是常规的工艺，这个工艺就是PVD，在一个真空的环境下，要把镀的材料通过离子烘机，让它建设，在磁场和电场的建设下，覆盖在工件上，这不是一般的覆盖，实际上是材料元子之间的结合，所以这个结合是非常之密的，这个工艺是常规的工艺，但是这里面的关键问题，是它的工艺，就是它到底要覆盖几层，这个配方，覆盖的是什么材料，这是最核心的问题。

    金属双极板的焊接问题，因为金属双极板很薄，0.1毫米，需要焊接的区域很小，焊点只有1毫米左右，它的走向还很复杂，这样的情况下，一般的焊机是完成不了的，只能采用激光焊接完成，这里面的技术难点，就是焊接工艺的设计，激光焊接也是常规的焊接工艺，也不贵，焊接的技术也不复杂，但是这里面的核心是焊接工艺和焊接工装，因为金属双极板很薄，焊不好会变形，现在焊好了也会变形，就是要控制这种变形。

    金属双极板的密封技术，和石墨板相比，因为石墨板有一定的厚度和钢度，所以本身板不会变形，在使用过程中，整体不太变形，但是技术双极板因为特别薄，实际上做出来以后就像纸张一样，它总会有翘起来，在受到力的情况下，因为发电是要70度的温度，平时又会冷却下来，反复的作用力，容易使它有微量的变形，密封材料如果选不好，本来密封是要靠弹性去密封的，失去了弹性，所以循环以后就会用泄露，所以金属双极板的密封难度就更大。

    这是前几年国外的一个技术指标，目前我们基本上都可以达到，有的差一些，现在我们最难解决的就是成本问题，我们制造成本，和国外相比相差太远，因为批量上不去，本来冲压成本很低，但是现在量上不去，所以成本始终降不下来，这是一大问题。

    我们单位的燃料电池的情况。我们航天新长征这个公司是航天十五所前子公司，我们公司的主要业务分几块：信息化转播车、高空作业车、低速电动车、燃料电池。燃料电池我们已经干了十多年了，在这段时间里，我们大大小小做了很多产品，其中有500瓦燃料电池堆向日本出口超过了500多台，这是我们用我们堆做的车，这是2004年做的，这是我们做的燃料电池的发动机，2013年通过招标承担了北京市燃料电池堆的项目，这个项目要提交客车5套，轿车1套，通过这几年努力，这个项目已经做完了，技术指标已经达到了要求。  这是我们的模块，谢谢大家。

(根据现场速记整理，未经本人审阅)