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根据氢燃料电池特性，质子交换膜氢燃料电池（PEMFC）是电动汽车的理想动力源，它将氢气和氧气通过电化学反应直接转化为电能，其过程不涉及燃烧，能量转化率高，产物只为电、热和水，运行平稳，噪音低，被称为“环保发动机”。氢燃料电池是实现氢能源产业化的关键环节，氢燃料电池汽车是我国新能源汽车战略的重要组成部分，也是氢燃料电池技术推广应用的重要领域。发达国家纷纷将其列入未来汽车先进动力的发展方向和国家战略，我国相关单位与各级地方相关单位先后出台了一系列政策，规划和引导氢燃料电池技术应用和市场的进一步发展。
氢能源汽车的技术在于氢燃料电池。这种电池通过电解水产生氢气和氧气，进而生成电能和水。相比传统的内燃机，氢燃料电池具有零排放、高效率的优点。近年来，各大汽车制造商纷纷投入大量资源进行氢燃料电池的研发。例如，丰田汽车公司在2014年推出了首量产氢能源汽车——Mirai。这款车不仅具备出色的续航能力，还在加氢时间上取得了突破，只需几分钟即可完成加氢过程。研究与应用：迈向商业化尽管氢能源汽车在技术上取得了进展，但其大规模推广仍面临诸多挑战。首先是基础设施建设问题。与加油站遍布各地不同，目前全球的加氢站数量仍然有限。为了解决这一问题，各国和企业正在加紧布局加氢站网络。例如，日本计划在未来几年内建成1000座加氢站，以支持氢能源汽车的普及。其次是成本问题。虽然氢燃料电池的生产成本已经大幅下降，但相比传统燃油车，氢能源汽车的购置成本仍然较高。为了降低消费者的购买门槛，各国出台了一系列补贴政策。例如，中国在“十四五”规划中明确提出要大力发展氢能产业，并给予氢能源汽车购车补贴。
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