：燃料电池汽车是以氢作为燃料的新型汽车。它利用氢和从大气中吸取的氧进行反应产生电能，为高扭矩电动机提供能量，驱动车辆前进，其排放只有水，所以是名副其实的零排放汽车。此举成为21世纪能源革命的最大亮点，是我国解决燃油汽车能源短缺的有效途径，前景十分广阔。相关上市公司有：

[1]、金龙汽车（600686）：

公司主营汽车产品及零配件，其大中型客车的市场占有率高。同时公司一直致力于新能源客车的研发，09年初，公司研制的新一代氢燃料电池城市客车在苏州下线，此举标志着国家“863计划十一五攻关项目：节能与新能源汽车”--氢燃料城市客车研发项目取得新突破。

[2]、上海汽车（600104）：

公司为世博会提供了970辆新能源汽车，包括油电混合动力、超级电容车、燃料电池车和纯电动车四大门类。从目前运行情况看，出勤率最高达99%，市场反应良好；上海汽车的新能源汽车历史可追溯至2002年，彼时公司已开始研究未来汽车的技术发展路线，当时欧洲的基本路线是柴油化，美国走的是燃料电池路线。经过研究，上汽的技术路线明确为：在汽车驱动电动化的趋势下，上汽重点发展纯电动和混合电动，二者要尽快产业化；跟进燃料电池车，进行示范化运行。

[3]、长城电工（600192）：

公司与中科院大连化学等共同设立大连新源动力股份公司，从事质子交换膜燃料电池开发生产。该公司依托中科院大连化物所自有知识产权的质子交换膜燃料电池技术，将以批量生产技术及多种燃料电池产品的开发，使其尽快商品化和产业化。新源动力是我国第一家致力于燃料电池产业化的股份制企业，承担了国家科技部863燃料电池重大专项。

注2：资料显示，质子交换膜燃料电池（PEMFC）是一种将氢气与空气中的氧气经催化反应后结合生成水并释放出电能的技术，具有高效环保等优点。PEMFC应用前景广阔，市场潜力巨大，对产业结构升级、环境保护及经济的可持续发展均有重要意义，这种技术已被美国、加拿大等发达国家认定为21世纪首选的清洁能源系统。

[4]、同济科技（600846）：

公司(占3623%股权)与中科院上海有机化学研究所、上海神力科技有限公司组建中科同力化工材料有限公司，该公司开发的质子交换膜制造燃料电池电动汽车。

[5]、新大洲A（000571）：

公司控股的大连新源动力以中科院大连化学物理研究所"九五重点攻关项目"--质子交换膜燃料电池技术为依托，是中国燃料电池产业的旗舰，将建成5500KW燃料电池堆用关键部件的批量生产线，这也将成为我国第一个燃料电池材料及部件的产业化生产基地。新大洲控股的新源动力已在江苏和上海市投资设立了两个全资子公司，主攻新能源电池研发生产。

[6]、复星医药（600196）：

公司控股子公司医药投资合计以504528万元受让神力科技3626%股权，并以1000万元对其增资，完成后占注册资本38808%。该公司氢动力项目系国家863项目，产品已进入生产阶段，已拥有270项专利成果，主要科研产品包括燃料电池轿车发动机(国家863重大专项成果)、燃料电池大巴发动机(国家863重大专项成果)等。

　　一、动力技术

　续航能力是目前制约无人机发展的重大障碍，业内人士也普遍认为消费级多旋翼续航时间基本维持在20min左右，很是鸡肋。逼得用户外出飞行不得不携带多块电池备用，造成使用操作的诸多不便，为此有诸多企业在2016年里做出了新的尝试。

　1氢燃料电池

　高原地区的高海拔会导致低含氧量、低气压和低气温,这些因素对无人机工作的影响非常大，特别是动力系统方面。今年5月底，武汉众宇动力团队在新疆胜利达坂地区，顺利完成了对氢燃料电池系统在高原应用中功效的一系列测试，验证了燃料电池在低气压、低含氧环境中的性能变化的预计结果，也测试了系统在同时面临低气压、低气温环境的工况变化，证实了之前实验室模拟计算的结果，用氢燃料电池作为无人机的动力系统，将使其能够有效应对高海拔、高气压的困难作业环境。

　2无线充电

　伦敦帝国理工学院博士研究助理，Samer Aldhaher找到了一种方法，可以通过无线充电装置提供电力给小型无人机。该款无线充电底座是由一个双层印刷电路板(PCB)组成，上面蚀刻有无线电发射器。另外它还有一个1356MHz逆变器，它能够为电路板提供电流。为了能够接收到无线电波，无人机外部还缠绕有导电铜箔胶带。但目前只能让无人机飞到距离无线充电底座127厘米高，也不能飞得太远，因为模型机上缺少板载电源，如果它飞得离充电装置太远的话，就会关闭了。

　3太阳能续航

　据外媒报道，无人机(UAV)太阳能解决方案开发商Alta Devices宣布，将为无人机制造商C-Astral研发的新一代无人机提供太阳能技术，该技术将有助于提升无人机的续航能力，这款新型太阳能电池以316%的太能效率打破了世界记录，可以使无人机至少可以再多飞行两个小时，与此同时这款太阳能供电技术还可以做到延长无人机的飞行时间而不会影响高性能飞机设计。

　4核能供电电池

　俄罗斯萨马拉科罗廖夫大学新闻办日前宣布，该校科研人员正在研制一种核能电池，使用期可达100年。其中的新技术利用多孔碳化硅结构保护放射性元素，能在保证安全的同时，让核能电池工作很长时间。在无人机领域，不少无人飞行器的研制者对此类电池兴趣非常大，因为对他们来说，电源体轻且单位功率大对于满足持续工作的要求极为重要。此外，碳化硅材料不仅能够抗寒，还能经受住近350摄氏度的高温，装有这种电池的传感器在机械制造领域也极具价值。

二、导航技术

　无人机准确地知道自己“在哪儿”、“去哪儿”，几乎是类似于人类“从哪里来、到哪里去”的哲学问题，在无人机的任何发展阶段都是绕不开的问题。

　1定位技术

　目前无人机多采用GPS定位，信号容易受到干扰。未来研究方向包括利用多信息源定位，如TV、收音机、Wi-Fi等等信息定位，弥补GPS定位的不足，今年无人机RTK技术的突破，十分引人关注。

　我们知道无人机的飞行航线依赖于导航定位系统，可以根据定位系统所得到的信息让无人机在指定的时间内完成航行任务，而其精准度与所搭载的定位技术直接挂钩，基于RTK技术的无人机定位系统可以通过实时获取导航卫星信号和RTK差分定位信息，为无人机飞行作业提供高精度定位支持。

　RTK的中文全称是实时动态差分法，是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的种新的常用的GPS测量方法，与之前的GPS定位技术相比，采用了载波相位动态实时差分方法，可以在野外实时得到厘米级定位精度，这项技术在植保无人机的作业方面更有效果，比如极飞P20V2采用的军用级别RTK定位技术，让航线的精度达到厘米级，不仅让喷洒更精准，也能更好的避开障碍物。

　2避障技术

　让飞行中的无人机“长眼镜”，能够识别飞行路径上的障碍物，并准确绕飞或悬停，是实现无人机智能化的重要一步。今年无人机避障技术将在这些方面实现突破。

　夜间避障：比如极飞为了方便夜间作业，采用了主动近红外照射技术，简单来说就是加了一个特殊的“手电筒”和并改造了“手电筒”眼睛，双目是由两个黑白镜头组成，从380-1080nm波段都可以成像，也就意味着不仅能“看见”可见光，还能看见人眼也看不见的红外线。无人机会主动发射近红外线光线，虽然人眼看不到，但能作为夜晚的光源，双目的每一个镜头就能接收到环境中的红外线的反馈，经过双目计算后就可以「感知」到环境和障碍物了。而且避障距离和白天相比没有变化，都是30米(角度：水平FOV65°)。

 

　双目立体视觉功能：在当前的无人机领域，“双目立体视觉功能”(简称双目功能)日益受到重视，成为了诸多新品的标配和宣传点。大疆创新发布的精灵Phantom4就运用了立体视觉定位系统，由双目视觉传感器和一组超声波传感器组成，从根本上解决了悬停的精度，实现了复杂环境下稳定飞行的功能。

　四维雷达技术：传统的`民用雷达大多只能提供二维的信息，但是，人们都生活在三维的空间里，二维信息是远远不够的。举例来说，现在的民用雷达都无法测量车子的高度，而这对于无人驾驶、无人机等方面的应用就有很大的局限性。位于美国俄亥俄州的公司Oculii，开发了世界上第一个可以商用的四维雷达，使得无人机在三维空间，获取上下左右的空间信息。

三、通讯技术

　无人机通信技术长久以来都是行业研究的重点和难点，怎么样才能保障通信的安全和便捷，也是众多专家研究的关键领域。

　15G通讯技术

　瑞典网络巨头爱立信在8月份宣布，已经携手中国移动进行了全球首次5G无人机现场测试。试验结果表明，无人机可和手机一样在不同的小区间切换，且能和手机和谐共处、共享基站资源，充分证明了无人机网络的商用可行性，并且伴随着中国移动成功牵头5G系统设计，项目名为R15“5G System Architecture”，该项目将制定《5G系统总体架构及功能》及《5G系统基本流程》两个基础性标准，预计在2017年12月完成，这也从侧面印证了无人机5G通信将在2017年搭载着春风获得全新的发展。

　2Wifi通讯技术

　诸如Google和Facebook等公司都在做太阳能Wi-Fi无人机，也在通过实际飞行对机身进行测试，日前，俄“前瞻研究”基金与研究自动控制的科研人员共同研制了代号为“猫头鹰”的无人机，负责携带无线通信设备向偏远地区传输无线数据，其相当于一座无线网络传输平台，飞行中携有无线通话及视频信号自主转发器。这样一来，它在相关空域持续巡航时，就能通过传输无线数据给当地带来无线通信网络，更有于人们生活的便捷性。

　回顾2016年，无人机在定位、通讯、动力等方面都有巨大的技术突破，而其他领域的成果也颇为丰厚，整体看来自2015年元年的起步，到2016年全年的基础，展望明年整个无人机行业将在一个新的起点上获得巨大的腾飞。

四、飞控技术

　飞控是无人机的大脑，也是整体最为关键的部分，如何保持机体平稳飞行，不断升级产品质量，是各家企业在市场竞争中的关键所在。

　纵观现在的飞控市场，包括大疆，零度等无人机企业，都有提供一体化飞控系统方案，也出现如拓攻等新加入飞控市场的企业。大疆有NAZA，A2，A3等不同等级的飞控，多家植保无人机如，埃森、全球鹰等正在使用。拓攻则有T1-A，临沂风云等植保无人机企业使用的正是这一款。这些一体化的飞控都是一个完整的飞控产品，有主控、GPS、PMU、OSD等组件，同时提供开放的SDK，无人机厂商可以针对自身的需求进行二次开发。

　如今，一体化飞控的需求主要集中在农业植保、安防和巡检领域，这都是大家熟知的应用领域，需求庞大且现今技术已经可以满足主要需求。而在不久的将来，会有越来越多的无人机厂商加入到市场开拓中，通过利用市场上已有的一体化飞控系统，释放出更多的时间去开发新的应用领域。

五、芯片技术

　世界著名芯片制造商如三星、英特尔均以纷纷进驻无人机行业，研发集无线通信、传感器集成和空间定位等功能于一体的高性能芯片，使无人机能够获得和个人电脑一样的处理能力。

　今年，在加州圣克拉拉(Santa Clara)举行的“Embedded Vision Summit”会议上，几家芯片公司展示了自己的设计，已经和谷歌展开合作的Movidius正是其中之一，公司宣称它是第一块USB深度学习模组。Movidius芯片的功耗只有1瓦特，它可以为无人机、摄像头、机器人提供神经网络功能。

　高通已经发布面向骁龙神经网络处理引擎(Snapdragon Neural ProcessingEngine)的软件开发者工具包，它可以让智能手机、无人机、其它设备更智能，能够追踪目标、识别声音。英特尔、ARM、CEVA、益华计算机(Cadence Design Systems)也试图在芯片中加入深度学习功能。谷歌是深度学习的领先者，它已经推出了开源Tensor Flow深度学习软件，支持低能耗8位处理器，这种处理器对移动应用至关重要，且这些技术的突破有望在2017年使无人机的整体性能更上一个台阶。

六、VR技术

　目前市面上已有不少厂家将无人机与VR结合在一起，比如国外的Aerix，国内的亿航等等企业，将VR技术应用在无人机上，在第一时间将无人机拍到的画面实时展示在使用者眼前。用户只要转动头部便能改变镜头角度，再配合遥控器控制无人机，使用者即使身处地面，也能感受翱翔天际的快感，不仅可以让用户通过VR眼镜来操控航拍，还能让用户通过虚拟现实获得新的操作乐趣。

　VR就是一个充满前景的方向。可是VR技术目前并不成熟，依托无人机小摄像头和手机带来的VR体验可是说是非常糟糕，但是我们也不能否认厂家的努力和创新，只是无人机行业的门槛很高，需要长期的技术积累才能做出一款完善的产品。VR是充满前景的产业，或许在2017年无人机与VR技术的结合将更加完善和便捷。

七、摄像技术

　航怕、自拍是消费级无人机的大卖点，如何获取更清晰的拍摄水平，满足消费者日益提高的需求，是业内苦心钻研的课题。

　仅仅是4K已经无法满足航拍爱好者了，今年美国公司QueenB Robotics，推出的新款无人机Exo360,是世界上第一台可以拍摄360全景4K视频的无人机而大疆时隔两年之后发布了新款Inspire无人机：Inspire2，相较于前一版本的Inspire无人机，在硬件方面又有了许多升级，最明显是搭载双摄像头，为了确保无人机的速度不会对视频拍摄质量和画面的稳定性造成影响，还下调了时速。

　或许在2017年，为了迎合市场需求的升级，还会有更多的企业加大对摄像技术的研发，我们很有可能在短时间内就会通过无人机拍摄到更加清晰美丽的景色。

八、空管技术

　1美国航天局(NASA)同空间技术公司联手组成团队开发无人机空中交通管制系统的原型产品。

　2随后，美国一家公司发布了测试版本的无人机动态地理空间限制系统软件。该系统是为了确保无人机在500英尺高度下，安全规范飞行而设计的。

　3在第三届AOPA(Aircraft Owners Pilots Association，航空器拥有者及驾驶员协会)国际飞行训练展会上，中国AOPA联合多家企业开发的针对轻小无人机的“UCloud”无人机监管系统宣布上线。

　4近日，诺基亚与阿拉伯联合酋长国民航总局(UAEGCAA)建成战略合作关系，计划建成一个管理城市内外无人机交通的全面生态系统，用于管理城市内及周边的无人机，并能够将其与人、载人飞行器以及各类联网设备进行交互协调。

　克里斯·安德森(Chris Anderson)是3D机器人技术公司(3D Robotics)的创始人兼CEO。他成功发展了无人机业务，并创建了一个名为“DIY无人机”的大型无人机爱好者社区网站，他对无人机技术今后的发展与突破也做出了预测，在他看来从2017年起，无人机将日益以尖端智能手机技术(Qualcomm Snapdragon平台)为基础;主要软件公司将无人机数据作为核心产品，将“实境捕捉”带入主流;无人机收集和使用的数据量超过卫星。这些预测或许将为企业家和投资者，在2017年的战略布局指明方向，获取巨大的商业机会。

　总之，不创新，就死亡。历史无法预测，但时时都在创造，每天都在发生，想要在无人机竞争市场这一片火热的战场获得一席之地，没有顶尖的自主核心技术是不可能的，希望在2017年，各家企业能通过技术突破为我们带来新的传奇。

 

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氢能汽车，顾名思义，是以氢作为能源的汽车，将氢反应所产生的化学能转换为机械能以推动车辆。

氢能汽车分为两种，一种是氢内燃机汽车(Hydrogen internal combustion engine vehicle, HICEV)是以内燃机燃烧氢气（通常透过分解甲烷或电解水取得）产生动力推动汽车。氢燃料电池车(Fuel cell vehicle-FCEV)是使氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电力推动电动机，由电动机推动车辆。

广泛使用氢燃料作为交通能源是氢经济的一个关键因素。

使用氢为能源的最大好处是它跟空气中的氧反应，仅产生水蒸气排出，有效减少了传统汽油车造成的空气污染问题。

HICEV一般以内燃机为基础改良而成，要实现并不困难，困难之处在于如何降低成本及达至安全，以及安全地解决氢气供应、储存的问题后才可以推出市场。

高速车辆、巴士、潜水艇和火箭已经在不同形式使用氢。

基本介绍 中文名 ：氢能汽车 外文名 ：Hydrogen Veichle 拼音 ：qīng néng qì chē 含义 ：以氢为主要能量的汽车 设计时间 ：1965年 优点 ：排放污染低 电池动力,三个发展障碍,氢燃料电池,氢内燃机动力,产业发展,储氢方法,动力来源,发展现状,美国,新加坡,冰岛,韩国,中国, 电池动力 1960年代后期，Roger E Billings制造了燃料电池的原型。 三个发展障碍 在燃料电池氢汽车的发展主要有三个障碍。 氢能汽车 首先，氢的密度很低，就算燃料以液态形式储存在低温瓶或压缩气体瓶，在那些空间能够储存的能量十分有限，而氢汽车比起其他汽车就十分受限。而氢气也不应该大量外溢到大气层中，不然可能会破坏臭氧层。有些研究已经用特别结晶体来储存氢在较高密度的环境中，而且更安全。 另外一种方法是不储存氢分子，而使用氢重组器来从传统燃料如甲烷、汽油和乙醇，提取氢。很多环保分子对此想法不感兴趣，因为它依赖了化石燃料。可是，这是有效的重组程式，而且避免了储存及运送氢的难题。使用重组过的汽油或乙醇来推动燃料电池，不但几乎无空气污染问题，能量转换效率也比内燃机高（可有效减少二氧化碳排放）。 其次，制造在氢汽车提供电力可靠燃料电池，耗资颇高。科学家努力研究令燃料电池的成本尽量便宜，同时又有足够硬度以抵受撞击和震动这些汽车的基本问题。燃料电池的设计大都脆弱，故不能在那些情况下保存。加上很多设计都需要稀有物如铂作为催化剂，令工作更顺畅，而催化剂可能污染氢的纯净度，不利氢的提供。 第三个问题是氢可作为能量的携带者而非能源。它必须从化石燃料或其他能源提取，因此引起能量的流失（因为从其他能源到氢又回到能量的转换并非百分百有效）。因为任何能源都有缺点，转换到氢会引起关于如何产生这种能源的政治决定。 有方法成功直接从太阳和水，透过金属的催化剂，产生了氢。这或能使从太阳能转成氢有一个便宜、直接、清洁的途径。 过去常被讨论的方案是发展新的核反应堆，提供高温及电能，电解高温水蒸气的效率较高；但是新的核反应堆必许满足“无核废料问题”及“不维持就停止反应”的基本条件，而且目前核电已经缺乏经济效应。 加拿大Solar Hydrogen Energy Corporation 公司于 2004年展示直接从太阳和水，透过金属的催化剂，产生了氢的方法。这或能使从太阳能转成氢有一个便宜、直接、清洁的途径。 氢燃料电池 1 熔融碳酸盐燃料电池（MCFC） 1980年研制成功，在650℃下工作，把熔融碳酸盐作为电解质，把送到正极的二氧化碳作为离子载体。不需要催化剂，而且可以使用天然气等其他气体燃料。但是启动时间较长。 2 固体氧化物燃料电池（SOFC） 1980年研制成功，电解质为含有氧化锆等成分的固体陶瓷材料。工作在800~1000℃的高温，离子可以通过陶瓷材料。不需要铂等催化剂。也可以使用其他气体燃料，启动时间也较长。 3 固体高分子燃料电池（PEFC） 目前投入研究力量最大的电池，电解质为高分子树脂薄膜，可以实现小型化。工作温度在100℃以下，但是需要催化剂。也可以使用甲醇。启动时间也最短。 4 磷酸燃料电池（PAFC） 1967年研制成功，工作温度接近200℃，需要催化剂，电解质为磷酸水溶液，在饭店和医院使用较多。 氢能汽车 氢内燃机动力 氢内燃车和氢燃料电池车不同。氢内燃车是传统汽油内燃机车的带小量改动的版本。氢内燃直接燃烧氢，不使用其他燃料或产生水蒸气排出。这些车的问题是氢燃料很快耗尽。载满氢气的油缸只能行驶数英里，很快便没能量。另一方面，各色各样的方法正在研究以减少耗用的空间，例如用液态氢或氢化物。 1807年Isaac de Rivas制造了首辆氢内燃车。可惜该设计甚不成功。宝马的氢内燃车有更多的力量，比氢燃料电池车更快。宝马的氢汽车以三百公里每小时创下了氢汽车的最高速记录。马自达已在开发烧氢的转子引擎。该转子引擎反复转动，故氢从开口在引擎内的不同部分燃烧，减少突然爆炸这个氢燃料活塞引擎的问题。 其他重要汽车生产商如通用汽车和DaimlerChrysler公司，投资在较慢较弱但较有效的氢燃料电池。 产业发展 多间公司都有研发氢气车，资金有来自私人及 ，但福特汽车已经放弃，并将资源投放于纯电动车上；雷诺-日产联盟在2009年宣布停止研发氢气车；通用汽车公司在2009年10月宣布减少在氢气车的研发，原因是认为氢气车距实用化还有相当距离。 2009年，日产在日本发起新FCV计画，之后在10月，日产、福特汽车、通用汽车、现代集团、丰田、戴姆勒、雷诺、起亚汽车发表联合声明，将研发燃料电池车，预计2015年完成。2011年，现代集团发表其Blue燃料电池车（FCEV）。 储氢方法 传统储氢方法有两种，一种方法是利用高压钢瓶（氢气瓶）来储存氢气，但钢瓶储存氢气的容积小，而且还有爆炸的危险；另一种方法是储存液态氢，但液体储存箱非常庞大，需要极好的绝热装置来隔热。一种新型简便的储氢方法应运而生，即利用储氢合金（金属氢化物）来储存氢气。 这些会“吸收”氢气的金属，称为储氢合金。其储氢能力很强。单位体积储氢的密度，是相同温度、压力条件下气态氢的1000倍，也即相当于储存了1000个大气压的高压氢气。储氢合金都是固体，需要用氢时通过加热或减压使储存于其中的氢释放出来，因此是一种极其简便易行的理想储氢方法。研究发展中的储氢合金，主要有钛系储氢合金、锆系储氢合金、铁系储氢合金及稀土系储氢合金。研究证明，在一定的温度和压力条件下，一些金属能够大量“吸收”氢气，反应生成金属氢化物，同时放出热量。其后，将这些金属氢化物加热，它们又会分解，将储存在其中的氢释放出来。 氢能与氢能汽车 储氢合金还有将储氢过程中的化学能转换成机械能或热能的能量转换功能。储氢合金在吸氢时放热，在放氢时吸热，利用这种放热－吸热循环，可进行热的储存和传输，制造制冷或采暖设备。此外它还可以用于提纯和回收氢气，它可将氢气提纯到很高的纯度。例如，采用储氢合金，可以以很低的成本获得纯度高于999999%的超纯氢。 储氢合金的飞速发展，给氢气的利用开辟了一条广阔的道路。中国已研制成功了一种氢能汽车，它使用储氢材料90千克，可行驶40千米，时速超过50千米。今后，不但汽车会采用燃料电池，飞机、舰艇、宇宙飞船等运载工具也将使用燃料电池，作为其主要或辅助能源。另外由于大量使用的镍镉电池（Ni－Cd）中的镉有毒，使废电池处理复杂，环境受到污染。镍氢电池与镍镉电池相比，具有容量大、安全无毒和使用寿命长等优点。发展用储氢合金制造的镍氢电池（Ni－MH），也是未来储氢材料套用的另一个重要领域。 动力来源 燃料电池的优势，科技手段中，尚没有一项能源生成技术能如燃料电池一样将诸多优点集合于一身。 能源安全性 。自1970年代的石油危机后，各大工业国对石油的依赖仍有增无减，而且主要靠石油输出国的供应。美国载客车辆每日可消耗约600万桶油，占油料进口量之85%。若有20%的车辆采用燃料电池来驱动，每日便可省下120万桶油。 国防安全性 。燃料电池发电设备具有散布性的特质，它可让地区摆脱中央发电站式的电力输配架构。长距离、高电压的输电网路易成为军事行动的攻击目标。燃料电池设备可采集中也可采分散性配置，进而降低了敌人欲瘫痪国家供电系统的风险。 高可靠度供电 。燃料电池可架构于输配电网路之上作为备援电力，也可独立于电力网之外。在特殊的场合下，模组化的设定（串联安装几个完全相同的电池组系统以达到所需的电力）可提供极高的稳定性。 燃料多样性 。现代种类繁多的电池中，虽然仍以氢气为主要燃料，但配备「燃料转化器（或译重组器，fuel reformer）」的电池系统可以从碳氢化合物或醇类燃料中萃取出氢元素来利用。此外如垃圾掩埋场、废水处理场中厌氧微生物分解产生的沼气也是燃料的一大来源。利用自然界的太阳能及风力等可再生能源提供的电力，可用来将水电解产生氢气，再供给至燃料电池，如此亦可将「水」看成是未经转化的燃料，实现完全零排放的能源系统。只要不停地供给燃料给电池，它就可不断地产生电力。 高效能 。由于燃料电池的原理系经由化学能直接转换为电能，而非产生大量废气与废热的燃烧作用，现今利用碳氢燃料的发电系统电能的转换效率可达40~50%；直接使用氢气的系统效率更可超过50%；发电设施若与燃气涡轮机并用，则整体效率可超过60%；若再将电池排放的废热加以回收利用，则燃料能量的利用率可超过85%。用于车辆的燃料电池其能量转换率约为传统内燃机的3倍以上，内燃引擎的热效率约在10~20%之间。 环境亲和性 。科学家们已认定空气污染是造成心血管疾病、气喘及癌症的元凶之一。最近的健康研究显示，市区污染性的空气对健康的威胁如同吸入二手菸。燃料电池运用能源的方式大幅优于燃油动力机排放大量危害性废气的方案，其排放物大部份是水份。某些燃料电池虽亦排放二氧化碳，但其含量远低于汽油之排放量（约其1/6）。 燃料电池发电设备产生1000仟瓦-小时的电能，排放之污染性气体少于1盎斯；而传统燃油发电机则会产生25磅重的污染物。因此，燃料电池不仅可改善空气污染的情况，甚可能许给人类未来一片洁净的天空。 可弹性设定 / 用途广 。燃料电池的迷人之处在于其多样风貌。除了前述的集中分散两相宜的特点外，它还具有缩放性。利用黄光微影技术可制作微型化的燃料电池；利用模组式堆叠配置可将供电量放大至所欲的输出功率。单一发电元所产生的电压约为07伏特，刚好能点亮一只灯。将发电元予以串接，便构成燃料电池组，其电压则增加为07伏特乘以串联的发电元个数。 燃料电池的劣势主要是价格和技术上存在一些瓶颈，摘列如下： 燃料电池造价偏高：车用PEMFC之成本中质子交换隔膜（USD300/m2）约占成本之35%;铂触媒约占40%，二者均为贵重材料。 反应/启动性能：燃料电池的启动速度尚不及内燃机引擎。反应性可藉增加电极活性、提高操作温度及反应控制参数来达到，但提高稳定性则必须避免副反应的发生。反应性与稳定性常是鱼与熊掌不可兼得。 碳氢燃料无法直接利用：除甲醇外，其它的碳氢化合物燃料均需经过转化器、一氧化碳氧化器处理产生纯氢气后，方可供现今的燃料电池利用。这些设备亦增加燃料电池系统之投资额。 氢气储存技术：FCV的氢燃料是以压缩氢气为主，车体的载运量因而受限，每次充填量仅约25~35公斤，尚不足以满足现今汽车单程可跑480~650公里的续航力。以-253℃保持氢的液态氢系统虽已测试成功，但却有重大的缺陷：约有1/3的电能必须用来维持槽体的低温，使氢维持于液态，且从隙缝蒸发而流失的氢气约为总存量的5%。 氢燃料基础建设不足：氢气在工业界虽已使用多年且具经济规模，但全世界充氢站仅约70站，仍值示范推广阶段。此外，加气时间颇长，约需时5分钟，尚跟不上工商时代的步伐。 发展现状 美国 早在1994年，柯林顿 实施“新一代汽车合作计画”，耗资15亿美元，开发3倍于当时燃料效益的新一代先进轿车。布希 提出“自由轿车”项目以及“自由燃料”计画（氢计画），总共耗资17亿美元，从事氢能燃料电池、氢能基础建设与尖端车辆科技的发展。美国 在相关政策上积极鼓励新能源汽车，对购买每辆零排放汽车补贴4000美元，并要求到2006～2007年联邦机构新购车辆应有5%为氢燃料电池车，以后还将提高到20%。而以环保激进著称的加州曾一度要求到2003年全州售出新车的10%是零排放汽车；今后几年将陆续投放300辆燃料电池轿车和公共汽车试用。密执安州2002年就在底特律建立了“下一代能源”工业区，同时还颁布了“氢气高速路”计画以及一些鼓励措施，例如，购买氢动力汽车消费者可以享受减税、免费泊车和洗车价格优惠等便利。旧金山市共有90辆氢动力车在路上行驶，计画2007年在洛杉矶、旧金山推出300辆燃料电池车，同时将现有的16个加氢站，2005年底增加到27个，2010年达到50个。同时，成立“加利福尼亚燃料单元伙伴协会”，与汽车制造商、环保科研机构、 部门和民间组织联手，从资金、技术、政策、宣传、工业安全标准的设定上共同努力，推动燃料电池车的发展。 可见，“自由燃料”计画实际上就是放弃电动汽车的研究而转向燃料电池汽车，并要在2010年让该类汽车在市场上占到25%的份额，在2020年广泛推广实用性的氢燃料电池车。美国 坚信，到2015～2020年，燃料电池电动汽车和氢燃料的加注基础设施，将一切准备就绪。 新加坡 研究人员成功研制出一种新型氢燃料电池，可用于机车，他们还希望这种新型燃氢电池将来能在电视、收音机甚至手机等电器上使用。 冰岛 人口仅28万，58%的能源和近100%的电力来自水电和地热，早在1999年就提出到2030年将率先建成氢经济，首先更换首都雷克雅未克的全部公车，并使全部机动车和渔船使用氢燃料电池。 韩国 对氢燃料技术的研究比美、日等国落后4～5年，但也公布了以氢为基础的经济能源政策，希望到2020年陆续投资843亿美元，使交通对原油的依赖减少20%。 除了上述国家之外，其它各国也在努力，希望在燃料电池方面能争得一席之位。加拿大： 投入215亿加元进行“氢能早期采用者计画”，用于开发新观念，包括氢能高速公路的建设。“加拿大运输燃料电池联盟”， 出资2300万加元展示燃料电池车。还有，“加拿大燃料电池氢能社区伙伴”、“温哥华燃料电池专案”以及“复合燃料电池运输公共项目”等项目。同时，巴拉德公司支持加拿大 在范库弗峰和惠斯勒之间兴建世界第一条氢能公路。通过使用建在公路上7个制氢点制取的氢气，来促进车用氢燃料电池更广泛的套用，这仅仅是加拿大氢能长期发展计画的一部分。 中国 2018年9月28日，武汉首批氢燃料电池动力公车在中国光谷武汉东湖新技术开发区359路公交线路试运行，武汉首座加氢站同步启用，标志著武汉市氢燃料电池动力公车全面进入商业化示范运行新阶段。

现在新能源 汽车 越来越常见了，也让我们的出行有了巨大的变化，这种环保的车型，在以后是发展的趋势。目前的新能源 汽车 中，续航一般可以达到500km左右，算是很不错的表现了，还有一些高端点的车型，可以达到600到800km。这种续航对于用户来说，基本上是够用的，不过也有一些人经常跑长途，这种续航还是不太够用，甚至存在续航不真实的情况，影响到了大家的出行。

三星新款固态电池

三星研究的一款电池将有着很高的性能，而且使用寿命更加长久，这款电池和技术在今年3月份已经对外展出。这款电池还有一个巨大的优势，它的能量密度非常高，可以达到900Wh/L，在同样的容量空间下，安装到电动车身上，它可以续航超过800km，不需要占据多大的地方，而且使用寿命更长久，可以反复充放电1000次以上。

Nikola电池

Nikola这家公司没多少人听过，其本身其实是一家混合动力卡车公司，在2012年的时候成立。既然是混合动力，新能源方面，他们在电池领域自然有很多的 探索 。目前他们的技术已经很强了，生产出来的卡车都能达到967km的续航，能量密度也非常高，可以达到1100kw/kg。

双极电池

由戴姆勒等一系列德国公司研究的电池技术更加高级，这款电池的使用模式与燃料电池类似，是串联在一起的电极，不过他们的电极都是双极的，所以能够节省更多的空间，让电池内部有更高的能量密度。使用了这款电池，可以续航超过1000km，普通小车绝对够用了。

高能量密度锂离子电池

美国的一所大学也研究了一款技术新颖的电池，使用的是特殊的化学元素来增加能量密度，有了这款电池，普通的 汽车 也能有超高的续航，一般可以达到1500km左右，对于现在的电动 汽车 来说，这个续航超出了一大截，目前这款电池也在生产中。

新铝空气电池

不过上面这些电池都不算牛的，真正牛的是英国一位工程师研发的铝空气电池，这款电池的设计非常新颖，使用的是铝空气燃料，搭载到 汽车 上，可以达到2414km的续航，这比任何的燃油车都能跑，如果实现了肯定是新能源车的一个新时代。

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基本简介：

水电池，一种利用水作为原料而产生电的电池，这种电池除本身含有的固体材料外，只要加入水即可以发电。

类型介绍：

以单组分水为原料，

水电池

2006年，日本专家研发了一种新型环保水电池。说它是水电池可真是名副其实，因为它的动力就来自于水。把碳粉等物质装进一个普通电池管内用力压紧，再注入清水，一枚水电池就诞生了。接上安培表检测一下，指针超过了350毫安，这足以让一个微型手电筒发光了。水电池的主要原料是碳粉和清水，不会对环境造成污染，而且可以多次回收利用。它的生产成本也只有普通电池的十分之一。

盐差水电池：

美国斯坦福大学研究人员发明一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电。

这种电池原理很简单，它的正负两极都浸泡在含有电离子（钠离子和氯离子）的液体中。发电时，先往电池里注入淡水，用微小电流来充电，然后将淡水排干，代之以海水，因为海水所含的电离子是淡水的60至100倍，这就增加了正负两极之间的电压，这时所产生的电能远大于一开始用来充电的电能。当电能被释放完时，海水又被淡水所代替，开始新一轮循环。

主要应用：

加水即有电的水电池

2012年10月10日开幕的上海国际减灾展上，一些特色产品已经崭露头角：“水电池”注入规定水量可以发电，