導(dǎo)讀：

加氫站整體建設(shè)已經(jīng)具備國(guó)產(chǎn)化能力。加氫站不構(gòu)成我國(guó)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化落地障礙。隨著政策預(yù)期確定和市場(chǎng)擴(kuò)大，我國(guó)加氫站應(yīng)用市場(chǎng)前景廣闊。

有部分專業(yè)人士經(jīng)常以基礎(chǔ)實(shí)施，如加氫站少或者成本高來(lái)質(zhì)疑我國(guó)氫燃料電池汽車（FCV）前景。這是事實(shí)么？根據(jù)氫云鏈分析，目前國(guó)內(nèi)加氫站技術(shù)并非FCV產(chǎn)業(yè)化落地的障礙。問(wèn)題在于FCV處于行業(yè)早期，市場(chǎng)規(guī)模小和加氫站少且貴這個(gè)兩個(gè)問(wèn)題相互掣肘，形成了“先有雞還是先有蛋”謎題。

我國(guó)加氫站數(shù)量低于其他國(guó)家

全球在運(yùn)營(yíng)加氫站共328座，歐洲139座（德國(guó)56座），亞洲118座（日本91座），北美68座（美國(guó)40座）。相比之下，國(guó)內(nèi)加氫站在數(shù)量上相形見(jiàn)絀。截止今年2月份，我國(guó)建成及在建的加氫站共有31座，其中正在運(yùn)營(yíng)的有12座（見(jiàn)表1）。其中原因主要與我國(guó)產(chǎn)業(yè)政策和市場(chǎng)起步較晚有關(guān)，但目前追趕勢(shì)頭強(qiáng)勁，技術(shù)差距逐步縮小。

表1 我國(guó)加氫站統(tǒng)計(jì)

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加氫站關(guān)鍵技術(shù)

如表2，加氫站常用的分類方法是氫氣來(lái)源、儲(chǔ)存地點(diǎn)和存儲(chǔ)狀態(tài)。其中站外制氫一般是通過(guò)氫氣長(zhǎng)管拖車、液氫槽車、氫氣管道供氫；站內(nèi)制氫通常采用電解水和天然氣重整制備氫氣。圖1展示了這幾種加氫站的工藝流程。無(wú)論那類加氫站，都少不了壓縮機(jī)、儲(chǔ)氫罐、加注機(jī)，這些正是加氫站的關(guān)鍵設(shè)備。

表2 加氫站常見(jiàn)分類

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圖1 常見(jiàn)加氫站的工藝流程

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（1）壓縮機(jī)

國(guó)際上加氫站常用的壓縮機(jī)是隔膜式壓縮機(jī)。這種壓縮機(jī)不需要潤(rùn)滑油潤(rùn)滑，能夠保證高壓氫氣的純度，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)需要通過(guò)空氣冷卻或液體冷卻來(lái)降溫。隔膜材質(zhì)包括金屬和非金屬，通過(guò)金屬驅(qū)動(dòng)或液力驅(qū)動(dòng)在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。表3列舉了兩種隔膜壓縮機(jī)和高純無(wú)油壓縮機(jī)的性能特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)加氫站多用金屬隔膜壓縮機(jī)。

國(guó)內(nèi)企業(yè)具備金屬隔膜壓縮機(jī)的量產(chǎn)能力（見(jiàn)表4）。北京天高兩次承擔(dān)國(guó)家“863”氫能項(xiàng)目，產(chǎn)品排氣壓力最高100MPa，排氣量可達(dá)1000m3/h。由于金屬隔膜壓縮機(jī)的壽命由頻繁啟動(dòng)次數(shù)決定，為了解決高頻啟動(dòng)、大規(guī)模加氫的需求，日本和美國(guó)已經(jīng)開(kāi)始使用高純無(wú)油壓縮機(jī)（氣體增壓器形式），特別是日本經(jīng)過(guò)十多年應(yīng)用已經(jīng)大規(guī)模使用。

表3 隔膜式壓縮機(jī)和高純無(wú)油壓縮機(jī)

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表4 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)壓縮機(jī)的主要企業(yè)

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（2）高壓儲(chǔ)氫瓶

加氫站的儲(chǔ)氫罐多采用低壓（20—30MPa）、中壓（30—40MPa）、高壓（40—75MPa）三級(jí)壓力存儲(chǔ)。詳見(jiàn)《我國(guó)儲(chǔ)氫技術(shù)能否支撐氫燃料電池產(chǎn)業(yè)化？》。

（3）加氫機(jī)

加氫氫機(jī)裝有壓力傳感器、溫度傳感器、計(jì)量裝置、取氣優(yōu)先控制裝置、安全裝置等等。以3級(jí)儲(chǔ)氫方式為例，加氫機(jī)先從低壓儲(chǔ)氫瓶中取氣；當(dāng)?shù)蛪簝?chǔ)氫瓶中的氫氣壓強(qiáng)與車載儲(chǔ)氫瓶?jī)?nèi)平衡時(shí)，轉(zhuǎn)由中壓儲(chǔ)氣瓶取氣；以此類推，若仍不能滿足加氫需求則向高壓儲(chǔ)氫瓶取氣。當(dāng)高壓儲(chǔ)氣瓶壓強(qiáng)也不足時(shí)，則啟動(dòng)壓縮機(jī)加注。表5列舉了國(guó)內(nèi)提供加氫機(jī)的企業(yè)。相對(duì)于國(guó)內(nèi)加氫站關(guān)鍵設(shè)備提供企業(yè)，提供加氫站設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)的企業(yè)較多，如表6。

表5 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)加氫機(jī)的主要企業(yè)

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綜上，從加氫站的三個(gè)核心設(shè)備，即壓縮機(jī)、儲(chǔ)氫罐加注機(jī)的 國(guó)產(chǎn)化水平來(lái)看，除了部分零部件依賴進(jìn)口，整機(jī)可以滿足國(guó)內(nèi)需求。

表6 國(guó)內(nèi)提供加氫站設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)的企業(yè)

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事實(shí)上，加氫站行業(yè)是個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的政策驅(qū)動(dòng)型行業(yè)。目前國(guó)內(nèi)加氫站建設(shè)面臨的主要問(wèn)題是政策審批、標(biāo)準(zhǔn)缺乏、建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本高，這也是其他國(guó)家面臨的同樣問(wèn)題。加氫站技術(shù)已經(jīng)不是氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的障礙，補(bǔ)貼政策和市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大會(huì)逐漸解決加氫站和氫燃料電池汽車的“雞和蛋”難題。