燃料電池“燃”起新機遇新挑戰(zhàn)
一人多高的長方體大柜子,上面標(biāo)注著電流、電壓和功率等字樣,3、4個這樣的柜子間隔擺開,還有一個共同的名字:燃料電池發(fā)動機測試平臺。在這些機器不遠(yuǎn)處的一個小實驗室里頭,地上布滿管線,風(fēng)扇高速運轉(zhuǎn)散熱,所有的管線都連接在一個黑色的大家伙身上,那是用來發(fā)電的燃料電池。在機器的轟鳴聲中,是實驗室外頭停放的一輛輛電動車,有的是2010年上海世博會時的示范車輛,它們使用的都是燃料電池。
這是8月30日,記者在同濟大學(xué)燃料電池實驗室參觀時看到的一幕。同樣在這一天,就在離同濟大學(xué)的不遠(yuǎn)處,記者還看得了另外一幕有趣的場景:在常見的移動通信基站,除了高聳的通信塔,在最為關(guān)鍵的下面,幾個綠色的氫氣瓶被放在一個大箱子里頭,為通信塔的工作提供動力,這里使用的,同樣是燃料電池,它們是燃料電池作為備用電源在通信行業(yè)應(yīng)用的典范。
汽車需要它、通信領(lǐng)域需要它,居民家庭領(lǐng)域也可以用到它……這就是目前正受到世界各國重視的新型電池——燃料電池。燃料電池,一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置,燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池,電就被奇妙地生產(chǎn)出來,它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等,像一個蓄電池,但實質(zhì)上它不能“儲電”而是一個“發(fā)電廠”。
8月29日至30日在上海舉行的2013燃料電池及液流電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研討會上,與會人士一致認(rèn)為,作為新能源,燃料電池有著巨大的發(fā)展前景,技術(shù)也在逐漸成熟,當(dāng)前應(yīng)當(dāng)通過標(biāo)準(zhǔn)化手段,提升產(chǎn)品質(zhì)量,同時擴大應(yīng)用提高量產(chǎn)降低成本,這些都離不開政策的支撐
爭相發(fā)力新產(chǎn)業(yè)
業(yè)內(nèi)人士表示,科技手段中,尚沒有一項能源生成技術(shù)能如燃料電池一樣將諸多優(yōu)點集合于一身。這些優(yōu)點包括能源安全性、國防安全性、高可靠度供電、燃料多樣性、燃料多樣性、環(huán)境親和性以及用途廣等方面,既可應(yīng)用于軍事、空間、發(fā)電廠領(lǐng)域,也可應(yīng)用于機動車、移動設(shè)備、居民家庭等領(lǐng)域。
對于這樣一個具有重要意義的新產(chǎn)品,世界各國也表現(xiàn)出了極大的熱情,投入了巨大精力,準(zhǔn)備大力發(fā)展這一產(chǎn)業(yè)。IEC/TC105(國際電工委員會燃料電池標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會)主席、東芝公司成像設(shè)備及控制中心行政主管上野文雄介紹說,日本對燃料電池發(fā)展非常重視,不僅近些年銷量一直在增加,而且包括燃料電池電網(wǎng)、燃料電池電動汽車、通信基站在內(nèi)的應(yīng)用都在加大研發(fā)投入和計劃逐步大規(guī)模投入市場。另外,對于燃料電池中的主力燃料——氫氣,日本還準(zhǔn)備建設(shè)加氣站,解決基礎(chǔ)設(shè)施方面的問題。
韓國氫燃料電池技術(shù)創(chuàng)新中心新材料工程部主任李弘基透露,韓國專門制定了燃料電池國家長期計劃,包括研發(fā)與示范、商業(yè)化與市場滲透、市場擴展以及市場完全開放、基礎(chǔ)實施健全等四個階段,預(yù)計在2020年左右完成第二階段。盡管一些公司已經(jīng)停止投資,一些公司仍然在等待投資燃料電池技術(shù)的時機,總體來看,私營公司的投資額在不斷增長,政府政策的方向以及提供的投資支持對于產(chǎn)業(yè)投資增長十分必要。
無獨有偶。在德國、美國等國家,同樣對燃料電池十分重視,加大馬力進(jìn)軍這一產(chǎn)業(yè)。中國同樣很早就開始了燃料電池的研發(fā),尤其是作為代表的中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所,在燃料電池的產(chǎn)品研發(fā),包括催化劑、燃料電池膜電機組件等多方面,取得了不錯的成績。“我國燃料電池產(chǎn)品的性能與國際水平接近,但在成本、耐久性能等方面,仍待改善。”中國工程院院士衣寶廉說。
搶占標(biāo)準(zhǔn)制高點
上海汽車集團(tuán)股份有限公司新能源事業(yè)部副總經(jīng)理黃晨東表示,燃料電池汽車比較環(huán)保、壽命較長,上汽集團(tuán)]2015 年將推出80輛燃料電池汽車,已經(jīng)有4輛燃料電池汽車正在試驗當(dāng)中。目前要做大量的可靠性、耐久性的試驗,試驗完成后今年底明年初將小批量的生產(chǎn),明年將會生產(chǎn)20輛。“大批量生產(chǎn)時該車成本為60~70萬元左右,暫時普通民眾還難以承受,后期更大批量生產(chǎn)時成本將降至5萬美元。”他說。
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LT3094: 在 1MHz 具 0.8μVRMS 噪聲的負(fù) LDO
LT3094 是一款高性能低壓差負(fù)線性穩(wěn)壓器,其具有 ADI 的超低噪聲和超高 PSRR 架構(gòu),適合為噪聲敏感型應(yīng)用供電。該器件可通過并聯(lián)以增加輸出電流和在 PCB 上散播熱量。
LTM8002:高效率、超低 EMI 降壓型電源 μModule
LTM8002 是一款 40VIN、2.5A 降壓型μModule® 穩(wěn)壓器。它內(nèi)置了開關(guān)控制器、電源開關(guān)、電感器和所有的支持性組件。該器件支持 3.4V 至 40V 的輸入電壓范圍,和 0.97V 至 18V 的輸出電壓。
具電源系統(tǒng)管理功能的超薄型 μModule 穩(wěn)壓器
LTM4686 是一款雙通道 10A 或單通道 20A 超薄型降壓 μModule 穩(wěn)壓器。該器件1.82mm 的高度使之可放置到非常靠近負(fù)載 (FPGA 或 ASIC) 的地方,從而共用一個散熱器。其 PMBus 接口使用戶能改變主要的電源參數(shù)。