隨著各國新能源汽車發展規劃的紛紛提出，新能源汽車已經是汽車行業公認的發展趨勢。各國發展新能源汽車除了出於環保和產業升級的目的之外，能源安全也是重要原因，新能源汽車產業的發展可以減輕對石油資源的依賴，關係國家能源安全問題。
中國目前的新能源汽車雖然是純電、混動、燃料電池、甲醇等多種技術路徑並行發展，但以純電為主攻方向。雖然氫燃料電池燃料補充更為迅速，但加氫站的建設成本遠遠高於充電站。電動車在家裡就可以充電，加氫站的數量卻少得可憐，這使得燃料電池車遠不如電動車容易普及。
什麼是燃料電池汽車
燃料電池汽車的主要特點在於，燃料電池系統替代了內燃機，為汽車提供能量，而提供的能量並非直接是動能，而是電能，電能通過電動機轉化為動能驅動車輛。首先含有氧氣的空氣從進氣口進入汽車內部，高壓儲氫罐中的氫氣和進入車體的氧氣同時被輸送到燃料電池堆棧的兩極，燃料電池通過化學反應產生水和電流。電流被輸送到電機帶動車輛前進。生成的水則通過排水口排出。
燃料電池汽車工作原理
燃料電池的工作原理很簡單。燃料電池由陽極、電解質和陰極三個相鄰的區段組成。在兩個相鄰的區段之間，會發生化學反應——氫氣在陽極發生氧化反應，氧氣在陰極發生還原反應，從而消耗燃料，產生電流，帶動負載在系統上的電氣設備，包括電動機、車載設備和組件等。
燃料電池工作原理
為了提供所需要的輸出能量，汽車上所使用的是燃料電池組合而成的燃料電池堆。燃料電池堆相比電動汽車上的電池來說，重量上佔有極大的優勢。除此之外，由於自帶發電設備，燃料電池汽車不需要從電網中獲得電能，只需要在適當時候補充燃料即可，因此也不存在電動汽車的通病——里程焦慮症。
氫燃料電池汽車成為我國汽車行業發展主流方向
2003年11月我國加入了“氫能經濟國際合作夥伴（IPHE）”，成為其首批成員國之一，國家開始部署氫燃料汽車的研究規劃。我國已形成了一支由高等院校、中科院、能源公司、燃料電池公司、汽車製造企業等為主的從事氫能與燃料電池研究、開發與利用的專業隊伍。
2016年12月，國務院印發了《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》，提出要系統推進燃料電池汽車研發與產業化，到2020年，實現燃料電池汽車批量生產和規模化示範應用。而按照《中國製造2025》規劃，到2020年，國內生產1000輛燃料電池汽車並進行示範運行。
2017年起實施的新版新能源汽車財政補貼政策規定，各類車型分別設置中央和地方補貼上限，2019-2020年中央及地方補貼標準和上限在現行標準基礎上退坡20%，但燃料電池車的補貼標準保持不變，這表明了國家對燃料電池車的大力支持。以上海為例，每輛燃料電池大中型客車國家補貼50萬人民幣，地方則補貼60萬人民幣。
目前我國已在國家戰略層面明確將氫能作為能源架構中的一個重要組成部分，並將氫燃料電池汽車定位為我國汽車行業發展的主流方向之一。各地政府也紛紛加入，6月14日，廣東省發佈《關於加快新能源汽車產業創新發展的意見》指出，為加快新能源汽車（包括純電動汽車、氫燃料電池汽車和插電式混合動力汽車等）產業創新發展，廣東省將從新能源汽車充電、加氫基礎設施建設，推進產業集聚發展等方面進行了指引，並取消對新能源汽車的限牌限行。這是繼上海、河南、海南等地之後，又一個明確提出推進氫燃料電池汽車產業化的重要省份。
我國已經初步掌握了燃料電池電堆及其關鍵材料、動力系統、整車集成和氫能基礎設施的核心技術，基本建立了具有自主知識產權的燃料電池汽車動力系統技術平臺，培育了一批從事燃料電池及關鍵零部件研發生產企業。不少於30家來自於汽車製造、傳統能源、電機電氣等多個行業的上市公司，已涉足加氫站等基礎設施、燃料電池系統、整車製造等領域。
氫燃料汽車兩大關鍵技術未解決 權威專家稱不具備產業化條件
儘管國家層面和企業層面都對氫燃料汽車抱有很大希望，但一些專家似乎對此並不感到樂觀。“關鍵技術還沒解決，應該回到實驗室裡繼續研究，在膜和催化劑這兩大關鍵問題沒解決前，呼籲發展氫燃料汽車是不合理的。”在日前北汽新能源舉辦的首屆“三里屯沙龍”上，清華大學汽車研究所所長、博士生導師陳全世教授直言不諱地表示。
陳全世曾擔任中國汽車工程學會電動汽車分會主任，全國汽車標準化電動汽車專業委員會顧問等職務，還曾承擔國家“863”電動汽車專項中“燃料電池城市客車整車技術研究”課題，可以說是國內最早一批研究新能源汽車的學者，對電動車和氫燃料電池技術和產業研究頗深。早在1999年，清華大學汽車系開發出的我國第一輛氫燃料電池觀光車，就出自陳教授的研究團隊。
作為國內最早研究氫燃料電池汽車的專家，好不容易看到氫燃料電池汽車越來越火，陳教授為何要“潑冷水”呢？
主要是關鍵技術沒解決，不具備產業化的條件。“第一，目前全世界能夠商業化供應氫燃料電池質子交換膜材料的只有美國杜邦公司一家，日本的一家公司也能做，但是不對外銷售。第二，在目前技術條件下氫燃料電池的催化劑是鉑金。鉑金全世界產量很低且價格貴（大概是黃金的2倍），目前鉑金的全球產量是每年大概兩百多噸，60%以上是做首飾，20%左右是做工業催化劑。如果要普及燃料電池汽車鉑金的價格肯定會翻番上漲；而且鉑這個催化劑很嬌嫩，要求氫氣純度達到99.99%以上。另外，相關的技術指標體系也並不明確，國內氫燃料電池有些技術指標現在都不知道怎麼去測。”陳全世說。
在陳全世看來，目前國內的氫燃料電池同樣有些熱的過頭了，都熱衷於造車，而不是做基礎研究攻克關鍵技術。“現在國內燃料電池研究挺熱，但據我所知，不少車企的燃料電池都是從加拿大買的，想從日本買但是買不到，加拿大目前也只有兩家公司能做燃料電池。加拿大是全球公認燃料電池技術領先的國家之一，他們也沒有實現產業化。兩大關鍵技術都沒解決，怎麼做產業化？政府和車企應該聯合大學等研究機構，把膜、催化劑、極板等基礎問題解決了，而不是做多少輛車。”
在陳全世看來，加氫站的安全也是很重要的問題。豐田公司用的氫燃料電池汽車裡使用了70個兆帕壓力的儲氫罐，氫站加氫裝置的工作壓力是比這一數據高1.3倍左右，大概1000個大氣壓，這麼大的壓力，加氫站萬一發生爆炸等事故怎麼辦？安全問題需要慎重考慮。
陳全世並不認為氫燃料電池技術是最終的技術解決方案，而是終極方案之一。事實上，燃料電池的發展離不開動力電池技術。國際上已經把燃料電池與蓄電池技術結合起來的技術方案，叫燃料電池增程式。
即便是開發燃料電池技術最為積極的車企豐田，去年也明確其新能源規劃，未來10-15年之後，混合動力已經成標配時，再大力發展純電動和氫燃料電池技術。“燃料電池技術不能替代純電動技術，別被誤導了。”
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