燃料电池汽车是全球汽车动力系统转型升级的重要方向，被认为是未来汽车产业技术竞争的制高点，也是我国新能源汽车战略的重要组成部分。作为新能源汽车的一支重要发展方向，氢燃料电池汽车在近年来越来越频繁地出现在了广大群众的视野当中。燃料电池的模组制造仍主要集中于欧美日韩企业，国内企业主要涉及材料和相关装备。除了丰田、本田、现代这些氢燃料电池汽车领域内的先行者之外，国内车企巨头的燃料电池汽车研发如火如荼。

在新能源补贴政策退坡的背景下，燃料电池的补贴仍将延续至2020年。根据相关规划，2020年，我国燃料电池汽车示范规模累计达到5000辆，商用车占60%，乘用车占40%，加氢站超过100座。2030年，燃料电池汽车累计推广100万辆，加氢站超过1000座。

相比锂电燃料电池更环保

燃料电池因其稳定性和无污染的特质，可用于环保汽车，还可广泛应用到太空、海洋、能源、化工、制造、医药和电子等多种产业。燃料电池真正实现高效率和零排放。燃料电池与锂电池区别在于，锂电池是封闭的电化学系统，其活性物质贮存在电池内部，工作时无需加入燃料也无排出废物，与环境只有能量交换而没有物质交换。但也正因为如此，锂电池的能量密度不可能很高，因此也限制了电池的总容量。燃料电池为敞开式的电化学系统，其本身只是能量转换元件，正、负极中不包含活性物质。电池工作时，燃料和氧化剂由外部供给，需要加入储氢燃料且需要排出水，与环境既有能量的交换，又有物质的交换。

相比锂电池续航里程更长

燃料电池的电堆只是电化学反应场所，原则上只要不断输入反应物，不断排除反应产物，燃料电池就能连续地发电，因此系统的能量密度主要取决于储氢系统的储存量，它在能量密度上提高的潜力也更大。所以相较于锂电池，燃料电池是化学电源的一个更高的发展层次。

氢燃料汽车在续航里程、充电速度与节能环保等多个方面展现出了比纯电动汽车更加鲜明的优势。

（概念车Fine-Comfort Ride）

2016年，在底特律车展上奥迪带来了其最新研究成果——h-tron quattro概念车。这一车型重点展示了研发中的第五代燃料电池堆，能够提供最高600km的续航里程。2017年丰田推出的新一代燃料电池概念车Fine-Comfort Ride，续航里程达到1000公里。

扶持政策趋势转向FCV

进入2018年以来，国家政策对纯电动汽车的适当收紧，氢燃料电池汽车在中国市场获得的关注明显增加。各地区陆续出台了大量的扶植措施鼓励氢燃料电池车的发展，新能源汽车领域正在从单一路线向多线并进的趋势转变。

氢燃料电池技术研发难度与成本较高。根据深圳一览众咨询公司研究测算，燃料电池汽车中的成本部分有71%与其燃料电池动力系统相关，分别是燃料电池系统（63%）和车载储氢系统（8%）。在占半数以上成本的燃料电池系统中，电极、电极板、电解质膜和反应催化剂都是至关重要的核心部件。近年来,燃料电池技术已逐渐成熟，成本也逐渐在下降。而燃料电池系统成本不断降低的趋势将会极大地促进燃料电池汽车的商业化。

燃料电池汽车成本构成

激光焊接工艺降本增效

在燃料电池中有很多激光焊接能应用的地方，如双极板、连接装置、燃料处理器、热交换器。通常一个燃料电池单元所产生的电量不足1伏特，因此在应用时，将许多燃料电池单元并排地叠加以便得到足够的电伏。因此，通常一个燃料电池是由许多层薄板构件（通常为薄不锈钢片）组成，不锈钢片必须被焊接在一起组成燃料电池堆。

在燃料电池的制造过程中，优化焊接工艺是降低燃料电池生产成本的关键。板构件的焊接是一项费时的工艺，组成燃料电池堆的每一片薄板构件需要约1米长的焊接，一辆生态汽车所需的燃料电池的总焊接长度可达400米，激光精密焊接能使得燃料电池单元的功能得到最大的发挥，同时使得单独的薄板构件的变形降到最小，从而使得整个燃料电池堆由于焊接所引发的变形得到有效的控制。

在燃料电池的焊接过程中，完全密封焊接是基本的要求，焊接部分与同母材一致性至关重要，质量低的焊接往往严重影响燃料电池的工作性能和使用寿命，甚至导致氢或其它液体的泄漏，先进激光加工方式能有效解决上述问题。一些激光装备企业为燃料电池的生产商提供了“绿色制造” 技术，为燃料电池的生产商提供了高效率，高质量，低成本的解决方案。在燃料电池从解决能源问题到商业应用的道路上，先进激光技术将发挥举足轻重的作用。

后记：电动化已经成为了汽车行业不可逆的一大趋势。传统燃油汽车逐渐衰退，被替代只是时间的问题。得益于国家改革和社会经济转型升级，新能源汽车动力电池行业取得了快速发展，许多激光企业也在积极助力新能源汽车产业发展。也许你会质疑，如今锂电才是弄潮儿，燃料电池离商业化还远。不过我还是坚信，燃料电池不论是技术还是资本都将很快追逐锂电池发展的脚步快速前进或赶超，毕竟燃料电池才是汽车未来发展的终极目标。

高瞻远瞩的企业家们，提前埋伏在下一个风口是决战沙场的制胜之道。而激光作为一种先进制造工具也从来都不曾缺席。