标准化建设助推氢燃料电池汽车产业驶入“快车道”

文/裴冯来

在国家氢燃料电池汽车及氢能发展战略的大背景下，长江三角洲区域汇集了大量的龙头企业和相关研究机构，在燃料电池汽车整车、系统、部件、材料等领域处于全国领先地位，并成为统筹推进氢能基础设施建设的先行区域。

自2000年开始，上海致力于氢燃料电池汽车及其核心零部件的研发和工程应用，历经20余年，承担了多项国家级项目，奠定了良好的前瞻研究、技术开发和人才队伍等基础优势。为了适应由上海牵头的示范城市群高质量发展及其后续大规模产业化，满足后续氢能关键技术和监管保障需求，作为顶层指引的标准化建设成为重中之重。

上海氢燃料电池汽车产业的发展现状

目前，上海的氢燃料电池汽车及氢能产业链已具雏形。在氢燃料电池汽车产业链方面，上海拥有具备整车、系统、电堆及其零部件的研发和生产能力的企业超过50家，科研院所超过10家，形成了较强的研发和实验能力，整车制造与动力系统、电堆集成和双极板等关键零部件的制造在共性关键技术方面优势明显，膜电极及其关键材料（膜、催化剂等）和相关基础研究等持续跟进。在氢能产业链方面，已拥有具备制氢、储运、加氢站建设和运营的研发和生产能力的企业超过20家。上海的石化、炼焦行业规模巨大，有极好的工业副产氢资源；风电、太阳能发电等领域具有较好的技术和产业基础，且在共性关键技术方面优势明显。

1.产业布局规划基本形成

2021年，上海发布了《上海市加快新能源汽车产业发展实施计划（2021—2025年）》，提出聚焦核心技术自主化、关键产品产业化、示范应用规模化、基础设施便捷化，要求到2025年基本建成全球燃料电池汽车产业发展高地，包含“一环”（即外环）、“四创”（即技术、产品、应用、环境四位一体创新体系、高质量发展）、“六带”（即发展规模持续扩大至嘉定、青浦、金山、临港新片区、浦东、宝山等区域）。

2.科研项目提供支撑

在科技研究及标准保障方面，上海企业牵头或参与省部级以上科研项目140余项，其中“863计划”项目超过30项，国家重点研发计划项目20余项，省级项目近80项。与燃料电池汽车相关的专利申请数量位居全国第一，与氢气的制、储、运和加注等相关的专利申请数量位居全国第三。

长三角城市群是国内外标准制定的主力军，企业牵头或参与制定的与燃料电池相关的标准有70项（含国际标准1项、国家标准52项、行业标准10项和团体标准7项）。另外，“燃料电池汽车安全运行与维护保障技术标准”“车用氢燃料电池系统及核心零部件评价要求”等标准正在积极制定中。

氢燃料电池汽车产业的标准体系建设

在国家层面，我国氢能及燃料电池领域已初步建立标准体系技术标准体系框架见图1。相关标准的制修订工作主要在3个国家级标准化技术委员会（以下简称“标委会”）牵头下展开，包括全国燃料电池及液流电池标委会（SAC/TC 342）、全国氢能标委会（SAC/TC 309）、全国汽车标委会（SAC/TC 114）电动汽车分技术委员会燃料电池汽车工作组。相关标委会之间建立了协调和沟通机制，确保了关联标准的有效衔接和协调。

图1 氢能及燃料电池技术标准体系框架

在上海，主要通过上海市新能源汽车及应用标准化技术委员会（以下简称“新能源地标委”）、上海市汽车工程学会等标准化组织开展相关标准的制修订工作。新能源地标委成立后，率先制定了DB31/T 1313-2021《燃料电池汽车及加氢站公共数据采集技术规范》和《氢燃料电池汽车运行安全及维护保障技术规范》（报批阶段）。两项标准均填补了国内标准空白，其中DB31/T 1313-2021已被地方数据采集平台引用，使上海在氢燃料电池汽车及其配套基础设施领域赢得先机，为氢能源汽车地标委工作的开展奠定了良好基础。

2022年年初，上海市汽车工程学会陆续立项“氢燃料电池交通工具年检技术规范”“车用氢燃料电池系统及核心零部件评价要求” “氢燃料电池汽车及维修网点安全保障技术规范”“氢制储输用数据采集技术规范”等团体标准。这些标准与新能源地标委的立项标准相结合，初步形成了“氢气的制、储和加注—整车及部件评价—数据采集—应用中的年检及安全维护保障”的标准体系技术链条，为重点标准的突破奠定了初步基础。

“双碳”目标下的机遇与挑战

2022年3月，国家发展和改革委员会、国家能源局联合发布《氢能产业发展中长期规划（2021—2035 年）》（以下简称《规划》）。《规划》对氢能及其产业的定位是：氢能是未来国家能源体系的重要组成部分及用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。

《规划》提出，到2025年，我国要形成较为完善的氢能产业发展制度政策环境，产业创新能力显著提高，基本掌握核心技术和制造工艺，初步建立较为完整的供应链和产业体系；氢能示范应用取得明显成效，清洁能源制氢及氢能储运技术取得较大进展，市场竞争力大幅度提升，初步建立以工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系。

根据《规划》目标，到2030年，我国将形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，产业布局合理有序，可再生能源制氢广泛应用，有力支撑碳达峰目标实现；到2035年，形成氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态，可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升，对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。

根据《规划》部署，推动氢能产业高质量发展的重要举措包括：一是系统构建氢能产业创新体系，聚焦重点领域和关键环节，着力打造产业创新支撑平台，持续提升核心技术能力，推动专业人才队伍建设；二是统筹建设氢能基础设施，因地制宜布局制氢设施，稳步构建储运体系和加氢网络；三是有序推进氢能多元化应用，包括交通、工业等领域，探索形成商业化发展路径；四是建立健全氢能政策和制度保障体系，完善氢能产业标准，加强全链条安全监管。这些举措为标准化引领下的氢燃料电池汽车产业高质量发展带来了机遇，也提出了新的挑战。

展望未来

在充分了解上海氢燃料电池汽车产业发展情况、标准化建设现状及“双碳”背景下新的机遇与挑战的基础上，笔者对标准化建设引领氢燃料电池汽车产业发展提出如下建议。

1.发挥区域引领示范作用

上海应立足国家层面氢能及燃料电池技术标准体系框架和标准结构框架，充分发挥长三角地区和新能源地标委特色，在完善产业自身完整性、先进性、及时性及技术适应性建设的同时，促进地方标准与团体标准优势互补、有机结合；完善现有上海市新能源汽车标准体系，带头发挥长三角地区尤其是上海的引领作用，并促进新能源地标委和其他各级标委会的联动及标准的更新、互引、升级。

2.建立多维度行动方案

上海应建立“保、运、管、新” “制、储、输、用” “研、工、收、环”三维四位一体的行动方案，即形成覆盖支撑“基础保障+运行规范+安全监管+技术创新”，并覆盖氢能“制备、储存、输送、多种应用”全技术生态的技术标准体系，研究制定满足车用及延伸多种应用、系统及核心部件、关键材料、基础理论的测评研发和技术评价标准，建立贯穿“产品预研—工程化开发及验证—梯次利用及废止回收—环保监管”全生命周期的技术规范。

3.建立可持续工作机制

上海应建立可持续的工作机制，这样将有助于发挥新能源地标委、上海市汽车工程学会等机构的作用，建立相关测评工作组，形成标准预研及研制合力；推进氢能示范区及配套运营示范建设，形成标准的有效及有力示范；进一步加强各标委会之间、协同上级标准组织之间的有效沟通，积极促进标准更新转化。