鉅大LARGE | 點擊量：458次 | 2021年09月26日
我國科學家奮斗在燃料動力電池產業化變革前夜
我國儲能網訊：燃料動力鋰電池核心部件開發
裝載工程中心燃料動力鋰電池的汽車在美國加州進行試運行。：燃料動力鋰電池及氫源技術國家工程研究中心
奮斗在燃料動力鋰電池產業化變革前夜
燃料動力鋰電池是各國政府和公司投資開發的熱點，正處在產業化前夜。為了在燃料動力鋰電池這一戰略要地的爭奪中不落后于發達國家，我國采取了一系列舉措，其中重要的一步，便是成立燃料動力鋰電池及氫源技術國家工程研究中心。
在能源領域，有一項技術讓世界各國既滿懷期待又惴惴不安。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
這個群雄逐鹿的大熱門便是燃料動力鋰電池。它就像一部未解的武功秘籍，各大高手都在為其挖空心思，但還沒有誰能真正參透。
燃料動力鋰電池之所以成為兵家必爭之技術，是因為一旦誰率先將其產業化，便意味著誰搶先引爆了能源領域的一場革命。誰都擔心萬一有人率先用上了洋槍，自己還在后面耍大刀。因此，有關燃料動力鋰電池的研發，各國都不敢怠慢。
在業內人士看來，研發和試用多年的燃料動力鋰電池目前正處在產業化變革的前夜。我國在這一領域的優秀團隊燃料動力鋰電池及氫源技術國家工程研究中心(以下簡稱工程中心)正在加緊奮戰，迎接燃料動力鋰電池時代的黎明。
電池中的發電廠
近日，一條有關燃料動力鋰電池的消息再次引發關注。據報道，豐田汽車公司在即將舉辦的德國法蘭克福車展上公布新一代燃料動力鋰電池車技術。
不久前，國家主席習近平在大連高新區參觀的幾款代表性高技術產品當中，就包括車用氫燃料動力鋰電池系統。值得一提的是，習近平參觀的燃料動力鋰電池，便是工程中心的作品。
燃料動力鋰電池為何這樣紅？簡單地講，燃料動力鋰電池是將燃料具有的化學能直接變為電能的發電裝置。燃料和空氣分別送進燃料動力鋰電池，電就被生產出來。它從外表上看似一個蓄電池，但實質上卻是一個發電廠。
有關燃料動力鋰電池的獨特性，工程中心某項目主管付宇介紹：傳統技術是通過燃燒先將能源轉化為熱能，再由熱能轉化為電能或機械能。而燃料動力鋰電池則是通過電化學，僅需一步便將燃料轉化為電能，中間不經過燃燒過程，轉化效率大大提高。
此外，燃料動力鋰電池啟動速度快，而且由于不經過燃燒，還可有效防止大量排放有害物質。
目前，燃料動力鋰電池是各國政府和公司投資開發的熱點，正處在產業化前夜。各經濟強國對燃料動力鋰電池項目投入巨資，正在加緊推進產業化規模生產。燃料動力鋰電池不僅是未來電動汽車、的上佳候選電源，還可廣泛用作通信中型站后備電源、移動式電源、家用電站、電源等，另外在航天等領域也具有廣闊的應用前景。
在新世紀的第二個10年，燃料動力鋰電池技術商業化也進入最重要的階段。業內普遍認為燃料動力鋰電池汽車產業化開始的節點將會在2015年前后，全球各大汽車公司也將燃料動力鋰電池汽車商業化的時間確定在2015年左右。大連化物所托起工程中心
在上述行業形勢下，為了在燃料動力鋰電池這一戰略要地的爭奪中不落后于發達國家，我國采取了一系列舉措。其中重要的一步，便是成立燃料動力鋰電池及氫源技術國家工程研究中心。
工程中心并非憑空而起，而是孕育多年的水到渠成。
2001年四月，由我國科學院大連化學物理研究所(以下簡稱大連化物所)聯合蘭州長城電工股份有限公司、浙江南都電源動力股份有限公司和新大洲控股股份有限公司等單位發起，成立了我國第一家致力于燃料動力鋰電池產業化的股份制公司新源動力股份有限公司(以下簡稱新源動力)。在此基礎上，2006年燃料動力鋰電池及氫源技術國家工程研究中心獲得國家發展改革委正式授牌。2007年，工程中心獲得國內大汽車公司上海汽車集團股份有限公司的投資。
工程中心的成立和成長獲得了大連化物所的大力支持。工程中心主任明平文便是當年大連化物所的骨干，也是創辦工程中心的元老。該中心的核心技術成員也大多來自大連化物所。
在新源動力成立之初，大連化物所就給了其第一推力，將多項技術轉移過來。此后，大連化物所還給予了人才、技術、設備等方面的持續支持，奠定了工程中心的科研基礎。
據介紹，工程中心目前大約350項的專利技術中，來自大連化物所的就有100項左右。
為實現產業化目標，滿足市場需求，工程中心采取公司化運作模式，這對來自科研院所的創業者而言，是一段艱難的探索、轉型和奮斗歷程。
科研院所的研究者更多關注的是科學上的新發現，而公司對研發人員的要求則是利用技術來滿足市場要，這是兩種不同的思維模式。
更何況，有關各國而言，燃料動力鋰電池的產業化壁壘都尚難逾越。燃料動力鋰電池還處在研發和試用階段，性能、壽命、成本等難題還未完全克服。在這一領域還沒有真正成功產業化的先例。同樣來自大連化物所的工程中心副總工程師邢丹敏對《我國科學報》記者表示。
為了能夠高效推進燃料動力鋰電池的研發和產業化，工程中心引入公司化管理模式，并通過項目制來打通各部門，使各個單元有效協作。
苦寒終迎梅花開
創業雖難，但那種興奮感也令明平文記憶猶新。
建造低溫實驗室要幾千萬元的投資，在2008年，這對工程中心而言是難以承受之重。但燃料動力鋰電池低溫啟動的難題必須攻克，于是明平文便和團隊成員在一個零下十幾度的深夜，在寒風中完成了我國燃料動力鋰電池的首次低溫啟動。
借助以大連化物所為依托的技術底蘊，經過堅持不懈的艱苦奮斗，工程中心終于陸續迎來了多項成果。
2008年，搭載工程中心燃料動力鋰電池發動機系統的燃料動力鋰電池轎車圓滿完成了科技奧運燃料動力鋰電池車示范運行，成功服務于北京奧運會。燃料動力鋰電池發動機在奧運會和殘奧會期間零故障的表現，得到各界好評。
憑借雄厚的技術實力，2009年工程中心贏得了聯合國開發計劃署(UNDP)在上海示范項目的合同，并取得2010年上海世博會燃料動力鋰電池示范車新增發動機超過75%的訂單。
2011年，在德國舉辦的第十一屆必比登挑戰賽上，搭載工程中心燃料動力鋰電池發動機系統的轎車參加了此次比賽的各項角逐，取得了4A的優異成績，總分位列樣車組第三，僅次于豐田和奧迪，是國內燃料動力鋰電池汽車參加必比登挑戰賽以來取得的最好成績。
工程中心還承擔了863計劃重大專項車用燃料動力鋰電池發動機、國產關鍵材料燃料動力鋰電池電堆、增強型復合質子交換膜、重整氣電站等課題，在燃料動力鋰電池基礎研究方面成績顯著，推進了燃料動力鋰電池關鍵材料國產化進程。
作為前期成果的延續，十二五期間，工程中心繼續承擔、參與了4項包括面向示范及下一代燃料動力鋰電池系統技術開發等863、973計劃項目，繼續為發展具有自主知識產權的燃料動力鋰電池技術貢獻力量。
此外，在國家發展改革委的支持和引導下，工程中心的二期建設項目工程中心創新能力建設項目于2013年上半年正式啟動，項目建成后工程中心將具備燃料動力鋰電池技術領域全行業公共服務能力和燃料動力鋰電池工程技術驗證能力，為行業產業化供應全面的技術、咨詢和公共技術驗證平臺服務。
