燃料电池技术

燃料电池因其在发电过程中不产生二氧化碳，只排放水而备受关注，被视为清洁能源技术。然而，两种相互矛盾的现象可能影响其性能：两种相互矛盾的现象可能会影响其性能：溢流（水残留在燃料电池内部并干扰发电）和干涸，即过量的水被移除，导致氢离子渗透的聚合物膜变干。为了检测这些问题，已经使用了各种设备和传感器基于大量数据进行分析。

近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制出一种高抗氨毒化的镍基碱性膜燃料电池阳极催化剂，其在阳极含10 ppm氨的膜电极组装中，能保持95％的初始峰值功率密度和88％的初始电流密度（0.7 V下），远超商业铂碳催化剂。

舍弗勒开发了新一代金属双极板，具有新颖的设计和创新的涂层系统。舍弗勒的新板可实现每升燃料电池体积（包括端板和压缩硬件）4.6 kW 的燃料电池堆功率密度。

Hyzon Motors宣布在其位于伊利诺伊州博林布鲁克的生产和创新中心成功完成了首批 9 个单堆 200kW 燃料电池系统 (FCS) B 样品的测试和工厂验收测试。通过实现这一里程碑，Hyzon 有望于 2024 年宣布FCS开始生产 (SOP) 和商业化。

日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）发布《氢燃料电池汽车（FCV）·大型商用车辆（HDV）用燃料电池技术开发路线图》和《固定用燃料电池技术开发路线图》，并提出下一阶段制定《水电解技术开发路线图》的研究方向。

近日，中国科学技术大学高敏锐教授课题组设计并研制了一种完全由非贵金属驱动的碱性膜燃料电池（AEMFC）。该电池以Ni3N作为阳极、ZrN作为阴极，在氢气-氧气和氢气-空气条件下分别展现了256 mW cm-2 和151 mW cm-2的功率密度。

俄罗斯研究人员开发出用于生产固体氧化物燃料电池的完整技术循环，并选择了有效的制造材料，这些元件是由陶瓷和复合材料组成的多层结构。论文近日发表在《应用电化学杂志》上。

康奈尔大学艺术与科学学院 (A&S) 化学与化学生物学系的 EM Chamot 教授 Héctor D. Abruña 教授获得了 830 万美元的奖金，用于推进其团队在燃料电池和先进电池技术方面的研究.

一种在80-160摄氏度下工作的新型高温聚合物燃料电池，其额定功率密度比最先进燃料电池更高，解决了长期存在的过热问题，这是最重要的技术障碍之一。在卡车和公共汽车等运输工具中使用中型和重型燃料电池。

中国科学技术大学化学与材料科学学院吴长征教授实验课题组和工程科学学院近代力学系吴恒安教授理论计算课题组合作，合成了超小尺寸的铂基金属间化合物电催化剂，基于该催化剂组装的质子交换膜燃料电池在3万次循环耐久性测试后仍然能维持81.5%的放电功率，实现燃料电池的高功率放电和长久循环稳定性，并揭示了电池内三相界面的传质机理。

作为欧洲领先联盟GAIA（下一代汽车膜电极组件）的一部分，庄信万丰 (JM)帮助提供了 1.8 W/cm 2 @ 0.6V的燃料电池功率密度。与最先进的技术相比，这意味着增加了 20%。这一市场领先的结果标志着燃料电池技术和 JM 的净零目标向前迈出了重要的一步。

通用汽车和利勃海尔航空航天公司将联手开发用于飞机的氢燃料电池发电演示系统。两家公司将探索开发集成系统的可能性，根据商用飞机的性能和经济要求进行定制。

欧洲IMMORTAL集团正在开发用于重型卡车的高性能燃料电池组件，预计使用寿命至少为30,000小时。

Fraunhofer IPT的一个团队正在开发一条连续的生产线，该生产线将能够以仅几秒钟的周期处理燃料电池组件。该中试线将于2021年4月12-16日在汉诺威工业博览会数字版上展出。

多年来，丹麦一直是欧洲绿色能源的领导者，其能源消耗的30％以上来自可再生资源。一份报告指出，一个新开发中项目应该有助于丹麦保持这一地位。上周，能源公司Haldor Topsøe宣布将建设一座 “固体氧化物电解池”（SOEC）燃料电池工厂。

俄罗斯托木斯克理工大学的科学家正在开发用于碳氢燃料或氢气发电装置的固体氧化物燃料电池。他们与俄罗斯科学院西伯利亚分院强电流电子研究所的科学家一起提出了一种新的方法来获得燃料电池的关键元素之一—电解质。托木斯克理工大学新闻处表示，这将延长燃料电池的使用寿命。

近年来，燃料电池卡车运输非常热门,经常占据媒体头条，但并不是所有的厂商对这项技术都是积极正面的影响，商用车产业是如何为燃料电池技术做准备的?

Nuvera燃料电池有限责任公司，一家燃料电池动力解决方案供应商，宣布其Nuvera E-45燃料电池系统现已投入商用。E-45燃料电池系统是Nuvera产品线的最新产品，可无缝集成到商用中型和重型车辆应用中，例如电动货车，公共汽车，堆场牵引车和长途卡车等8类车辆，以及港口集装箱装卸设备。

氢能和燃料电池技术公司Advent Technologies将与洛斯阿拉莫斯国家实验室，美国德州大学奥斯汀分校（UT奥斯汀），伦斯勒理工学院（RPI），新墨西哥大学和丰田汽车北美R＆d（TMNA R＆d）协作发展应用于汽车行业的下一代高温聚合物电解质膜（HT-PEM）燃料电池技术。

ElringKlinger和Plastic Omnium创建燃料电池技术合资企业,EKPO燃料电池技术公司将向包括氢气系统集成商在内的广泛客户提供其产品组合。

REXH2是围绕丰田的模块化燃料电池技术开发的海上氢能解决方案。它已经在Energy Observer船上的真实公海条件下成功进行了7,000多海里的测试，包括跨大西洋跨越。