通用、NREL合作降低燃料電池成本方案

日前，通用汽車公司與美國國家能源部可再生能源實驗室宣布將進(jìn)行電動汽車燃料電池方面的合作研究。此次合作研究將歷時數(shù)年，投資也將超過數(shù)億美元，其主要研究內(nèi)容為通過研發(fā)新的燃料電池材料以及新的加工制造工藝來降低電動汽車燃料電池的成本。目前，包括通用汽車公司在內(nèi)的大多數(shù)汽車生產(chǎn)制造廠商均已經(jīng)成功研發(fā)出燃料電池電動汽車。但是，要使得燃料電池汽車能夠完全實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用仍需要各個汽車企業(yè)進(jìn)一步的降低其電動汽車燃料電池的總體成本。

通用汽車公司與美國國家能源部可再生能源實驗室表示此次合作研發(fā)將主要集中針對解決下一代電動汽車燃料電池的技術(shù)難題。其中，以上新一代電動汽車燃料電池的技術(shù)難題主要包括降低燃料電池的鉑使用量、提高燃料電池能量密度、降低燃料電池污染物含量并提升電池的性能和耐用性能以及縮短電池制造周期以實現(xiàn)大批量生產(chǎn)提高經(jīng)濟(jì)效益。

以上通用汽車公司與美國國家能源部可再生能源實驗室的合作研發(fā)項目是在合作研發(fā)協(xié)議下進(jìn)行的。其中，協(xié)議規(guī)定項目將可以利用美國國家能源部可再生能源實驗室全美最先進(jìn)的能源系統(tǒng)集成工具（Energy Systems Integration Facility，ESIF）。另外，協(xié)議中還規(guī)定在雙方合作研發(fā)過程中還將進(jìn)行工作員工的交流協(xié)作以及設(shè)備、技術(shù)和生產(chǎn)材料的交流互換。

此次合作研發(fā)項目涉及到的相關(guān)設(shè)備主要包括那些進(jìn)行有害固體和氣體處理的相關(guān)設(shè)備，另外還包括那些可以對實驗項目進(jìn)行一系列測試的基礎(chǔ)設(shè)施。其中，在合作項目中需要進(jìn)行的測試主要是針對電、熱、氫氣混合集成系統(tǒng)的測試。

在2013年7月時，通用汽車公司和本田汽車公司宣布了一項長期合作項目。該項目主要研究新一代燃料電池和儲氫系統(tǒng)，其研究目的是為了在2020年時實現(xiàn)燃料電池的大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用。此外，通用汽車公司和本田汽車公司還分別與各自的利益共同體進(jìn)行了加油基礎(chǔ)設(shè)施的研發(fā)，這對于燃料電池汽車能夠被廣大消費者接受以及燃料電池汽車的長期應(yīng)用起到了至關(guān)重要的作用。

此外，通用汽車公司還在去年在密西根州龐蒂亞克通用汽車動力總成總部成立了全美最為先進(jìn)的燃料電池研發(fā)實驗室（Fuel Cell Development Laboratory）。根據(jù)清潔能源專利增長指數(shù)（The Clean Energy Patent Growth Index）數(shù)據(jù)，通用汽車公司在2013年在燃料電池方面獲得的授權(quán)專利數(shù)排名第一。另外，自2002年開始通用汽車公司的燃料電池授權(quán)專利總數(shù)便始終領(lǐng)跑于其他汽車企業(yè)。

此次，美國國家能源部可再生能源實驗室的項目經(jīng)費是由美國國家能源部能源效率與可再生能源辦公室燃料電池技術(shù)提供的。

美國國家能源部可再生能源實驗室與通用汽車公司的合作可以追溯到1993年，在那時兩者的主要合作項目為研發(fā)新一代汽車以推動油電混合動力汽車的發(fā)展。自那時起，美國國家能源部可再生能源實驗室便開始主要與各大汽車生產(chǎn)廠商進(jìn)行合作可持續(xù)交通運輸?shù)难邪l(fā)工作。其中涉及到的合作項目從先進(jìn)電力電子到電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)再到歷時多年的國家燃料電池電動汽車示范學(xué)習(xí)（National Fuel Cell Electric Vehicle Learning Demonstration）虛擬建模等。在以上國家燃料電池電動汽車示范學(xué)習(xí)虛擬建模合作項目中，來自燃料電池虛擬模型的數(shù)據(jù)被送往能源系統(tǒng)集成工具的國家燃料電池技術(shù)評估中心，在該國家燃料電池技術(shù)評估中心中將針對氫氣系統(tǒng)和燃料電池技術(shù)進(jìn)行獨立的數(shù)據(jù)分析。上面提到的針對燃料電池內(nèi)污染物含量的合作研究項目，美國國家能源部可再生能源實驗室與通用汽車公司自2009年開始就已經(jīng)參與到了項目的合作研發(fā)中。