氫能產(chǎn)業(yè)梳理規(guī)模向上成本向下

1、“十四五”構(gòu)建“大氫能”圖景，交通領(lǐng)域先行發(fā)改委 2022 年 3 月 23 日發(fā)布的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035 年）提出：堅(jiān)持以市場應(yīng)用為牽引，合理布局、把握節(jié)奏，有序推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域的示范應(yīng)用，拓展在儲能、分布式發(fā)電、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，推動規(guī)?；l(fā)展，加快探索形成有效的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的商業(yè)化路徑。氫燃料電池車市場規(guī)模：十年百倍截至 2021 年，全球主要國家氫燃料電池車保有量 49562 臺，同比增長 49%。2021 年全球主要國家氫燃料電池車銷量 16313 臺/yoy+68%。受強(qiáng)勢補(bǔ)貼政策驅(qū)動，韓國市場延續(xù)了 2020 年的增長勢頭，21 年銷量 8498 臺，占全

2、球銷量的 52%。美國 21 年銷量 3341 臺，較 2020 年激增 2.5 倍，主要原因是 2020 年疫情銷量基數(shù)過低；日本 21 年銷量 2464 臺/yoy+67%，主要受益于 2020 年底新一代豐田 Mirai 的上市。中國 21 年銷量 1586 臺/yoy+35%，隨著示范城市群落地和北京冬奧會利好，我們認(rèn)為今年下半年銷量有望開始提速，22 年 12 月國內(nèi)燃料電池汽車產(chǎn)銷 356 和 371 輛，同比增長 5.0 倍和 3.1 倍。圖表1： 2014-2021 全球主要國家氫燃料電池車銷量圖表2： 2014-2021 全球主要國家氫燃料電池車保有量（輛）9,0008,00

3、07,0006,0005,0004,0003,0002,0001,00002014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 202118,000日本中國合計(jì)（右軸）美國韓國16,00014,00012,00010,0008,0006,0004,0002,0000（輛）25,00020,00015,00010,0005,00002014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 202160,000日本中國合計(jì)（右軸）美國韓國50,00040,00030,00020,00010,0000資料來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會，韓國國土交通部，次時代自動車振興中心，日本自

4、動車販賣協(xié)會聯(lián)合會，德國聯(lián)邦交通局，香橙會研究院、資料來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會，韓國國土交通部，次時代自動車振興中心，日本自動車販賣協(xié)會聯(lián)合會，德國聯(lián)邦交通局，香橙會研究院、中汽協(xié)數(shù)據(jù)，截至 2021 年，國內(nèi)燃料電池汽車保有量為 8938 輛，20162021 年國內(nèi)氫燃料電池汽車銷量分別為 629、1275、1527、2737、1177、1586 輛，根據(jù)發(fā)改委 2022年 3 月 23 日發(fā)布的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035 年），規(guī)劃到 2025 年，氫燃料電池車輛保有量約 5 萬輛，2022-2025 年 CAGR=54.0%。根據(jù)示范城市群申報(bào)，截至 2025 年累計(jì)推廣

5、 3.3 萬輛，根據(jù)各地方政府產(chǎn)業(yè)規(guī)劃， 2025 年規(guī)劃累計(jì)推廣 8 萬輛。相比純電動車型，氫燃料電池車克服了能源補(bǔ)充時間長、低溫環(huán)境適應(yīng)性差的問題，提高了營運(yùn)效率。按照“氫電互補(bǔ)、宜氫則氫、宜電則電”的原則，與純電動車型應(yīng)用場景形成互補(bǔ)。如果氫燃料電池在商用車領(lǐng)域全面推廣，潛在年銷量有望超過 180 萬輛（2020 年中國商用車（重卡、市政環(huán)衛(wèi)車、公交車和大巴車）年銷量合計(jì) 180.6 萬輛），潛在市場空間為 2160 億元/年。圖表3： 中國氫燃料電池汽車保有量預(yù)測圖表4： 中國氫燃料電池車?yán)塾?jì)市場規(guī)模預(yù)測萬輛）中國氫能車保有量180.000.720.891.372.113.255.00

6、（2001801601401201008060402002020A 2021A 2022E 2023E 2024E 2025E潛在市場空間（億元）燃料電池系統(tǒng)規(guī)模2160.025.2 41.160.987.1119.1 155.02,5002,0001,5001,00050002020A 2021A 2022E 2023E 2024E 2025E潛在市場空間資料來源：中國氫能聯(lián)盟、中汽協(xié)、預(yù)測資料來源：中國氫能聯(lián)盟、中汽協(xié)、預(yù)測圖表5： 2019 年新能源汽車推薦名錄車型分布圖表6： 2021 年新能源汽車推薦名錄車型分布重卡3.0%物流車18.0%環(huán)衛(wèi)車4.0%保溫冷藏車6.0%保溫冷藏車1

7、2.7%4.7%環(huán)衛(wèi)車21.2%乘用車0.5%流車.5%客車33.0%重卡20.3%其他物客車 769.0%資料來源：工信部、資料來源：工信部、氫燃料電池車經(jīng)濟(jì)性決定因素：購置成本、氫耗、氫氣價格氫燃料電池車全生命周期成本遠(yuǎn)高于燃油車和電動車，想要實(shí)現(xiàn)氫燃料電池車全面的商用化推廣，需要大幅度降低成本。燃料電池汽車成本由車輛購置成本、使用成本、車輛維護(hù)成本構(gòu)成。燃料電池汽車的燃料經(jīng)濟(jì)性決定了使用成本，它與兩個因素直接相關(guān)：百公里氫耗量和氫氣價格。而氫氣的價格由制氫成本、儲運(yùn)成本和加氫成本構(gòu)成。因此，氫燃料電池車全生命周期成本下降需要?dú)淠苋a(chǎn)業(yè)鏈的努力。圖表7： 氫燃料電池車全生命周期成本：購置成

8、本、氫耗、氫氣價格燃料電池系統(tǒng)購置成本儲氫供氫系統(tǒng)氫耗制氫成本全生命周期 使用成本成本氫氣價格儲運(yùn)成本人工加氫成本維護(hù)成本維修保養(yǎng)TrendBank、氫燃料電池車降本空間：氫燃料電池車 VS 電動車 VS 柴油車我們選取載重 18t 的一汽解放 J6L42 廂式運(yùn)輸車，車輛使用場景為車隊(duì)營運(yùn)重卡，該運(yùn)輸車需要滿足日均 500km 以上的長途運(yùn)輸需求，使用時間為 5 年完成 100 萬公里。圖表8： 18t 重卡 ICEV、BEV、FCV 三種車型全生命周期成本假設(shè)總表燃油車（ICEV）電動車（BEV）燃料電池汽車（FCV）總質(zhì)量/t181818整車質(zhì)量/t7.98.98.2額定載重/t9.98

9、.99.6廠標(biāo)續(xù)航/km-480480油箱/電池容量/儲氫瓶300L327. 82 kWh17. 6 kg + 60 kWh 動力電池基于TCO 分析氫氣價格對燃料電池重卡經(jīng)濟(jì)性的影響上海捷氫 2021 年 9 月、預(yù)測。全生命周期成本來看，補(bǔ)貼前，燃料電池重卡高出燃油重卡 36%，高出純電重卡 46%。補(bǔ)貼后，燃料電池汽車低于柴油重卡，略高于純電重卡 7%。購置成本：補(bǔ)貼前氫燃料電池車的購置成本分別高過燃油重卡 80%，高于純電重卡 35%。補(bǔ)貼后，氫燃料電池車購置成本低于燃油車 16%，低于電動車 75%。運(yùn)營成本：燃油重卡柴油費(fèi)用為 1.61 元/公里，電動車電費(fèi)為 0.88 元/公里，

10、補(bǔ)貼前燃料電池重卡能源氫氣費(fèi)用為 2.01 元/公里，補(bǔ)貼后為 1.58 元/公里，略低于柴油重卡，高于純電重卡 80%。圖表9： 18t 重卡 ICEV、BEV、FCV 三種車型全生命周期成本假設(shè)總表電動車（BEV）電動車（BEV） 燃料電池汽車（FCV） 燃料電池汽車（FCV）燃油車（ICEV）補(bǔ)貼前補(bǔ)貼后補(bǔ)貼前補(bǔ)貼后購置成本售價18.4271.671.696.996.9購置稅1.57-政府補(bǔ)貼-4-80.1合計(jì)20.071.667.696.916.8使用成本總行駛里程/萬公里100100100100100百公里能耗28L68 kWh68 kWh4.5 kg4.5 kg能源價格7.3 元/

11、L1. 3 元/kWh1. 3 元/kWh44.7 元/kg35 元/kg能源使用成本/（元/公里）2.040.880.882.011.58過橋過路費(fèi)/（萬元）7070707070百萬公里使用成本/萬元274.4160.9160.9271.0228.0維保成本輪胎費(fèi)/萬元1212121212維修費(fèi)/萬元55555保養(yǎng)費(fèi)/萬元2058.758.76565合計(jì)/萬元3775.775.78282全生命周期總成本（萬元）331.4308.2304.2449.9326.8注：1、電車保養(yǎng)費(fèi)主要構(gòu)成為全生命周期 100 萬公里內(nèi)，需要更換 1 次動力電池，成本為 49.17 萬。氫燃料電池車保養(yǎng)費(fèi)主要為更

12、換一次系統(tǒng)，成本為 55 萬；2、動力電池系統(tǒng)成本以 1500 元/kWh 進(jìn)行計(jì)算，F(xiàn)CV 車型采用額定功率 110kW 的燃料電池系統(tǒng)，成本以 5000 元/kW 計(jì)算，35MPa 儲氫系統(tǒng)成本以 3000 元/kg 計(jì)算?；?TCO 分析氫氣價格對燃料電池重卡經(jīng)濟(jì)性的影響上海捷氫 2021 年 9 月、估算如果電價持續(xù)下降，電動車及氫燃料電池汽車性能及成本的達(dá)到節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2025/2030 年目標(biāo)， 2025 年/2030 年燃料電池重卡分別比純電動重卡低 2%和 22%。圖表10： 電動車與燃料電池汽車全生命周期成本下降路徑元）燃料電池汽車 電動車（萬45040035

13、030025020015010050020212022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E資料來源：節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖 2.0、預(yù)測圖表11： 燃料電池系統(tǒng)成本降本目標(biāo)中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告 20202025E2035E2050E系統(tǒng)成本（元/kW）35001000500重卡/客車/物流車系統(tǒng)功率（kW）150/100/32300/200/55300/200/100重卡/客車/物流車百公里耗氫（kg）8.5/5/53.5/4/26/4/2氫氣成本（元/kg）2015-節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖 2.02025E2030E2035E乘用車/商用

14、車燃料電池系統(tǒng)（元/kW）1800/1200600/800500/400普及型/商用型動力電池（元/Wh）0.35/0.450.32/0.400.30/0.35中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2020、節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖、氫燃料電池車購置成本：燃料電池系統(tǒng)和儲氫供氫系統(tǒng)燃料電池系統(tǒng)：基礎(chǔ)材料國產(chǎn)化提速，邁入技術(shù)快速發(fā)展的十年氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035 年）規(guī)劃到 2025 年，氫燃料電池車輛保有量約 5萬輛，未來 4 年燃料電池系統(tǒng)累計(jì)市場需求為 155 億元，根據(jù)各地方政府規(guī)劃的 2025 年推廣氫燃料電池汽車數(shù)量累計(jì) 8 萬輛，未來 4 年燃料電池系統(tǒng)累計(jì)市場規(guī)模為 248 億

15、元，如果燃料電池系統(tǒng)在商用車領(lǐng)域全面推廣，年銷量達(dá)到 180 萬輛車，潛在年需求為 2160 億元。圖表12： 中國燃料電池汽車當(dāng)年銷量預(yù)測圖表13： 單車裝車額定功率及預(yù)測萬輛）中國氫能車當(dāng)年銷量（2.01.81.61.41.21.00.80.60.40.20.02020A2021A2022E2023E2024E2025E250200150100500主要額定功率（kW）180-230130-18090-12060-8030-4030-4040-50201720182019202020212025E2030E資料來源：中國氫能聯(lián)盟、中汽協(xié)、預(yù)測資料來源：中國氫能聯(lián)盟、中汽協(xié)、預(yù)測圖表14：

16、燃料電池系統(tǒng)降本路徑圖表15： 燃料電池系統(tǒng)市場規(guī)模預(yù)測節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖 中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告20205000350020001000600500(元/KW) 6,000（億元）燃料電池系統(tǒng)規(guī)模2,5005,0004,0002,0001,5003,0002,0001,000020212025E2030E2050E1,00050002020A 2021A 2022E 2023E 2024E 2025E潛在市場空間資料來源：中國氫能聯(lián)盟、預(yù)測資料來源：中國氫能聯(lián)盟、中汽協(xié)、預(yù)測我國已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了 PEMFC 全產(chǎn)業(yè)鏈的國產(chǎn)化，逐步發(fā)展到產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張、基礎(chǔ)設(shè) 施逐步完善的產(chǎn)業(yè)化初期階段

17、。2017 年以來，國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)核心技術(shù)取得顯著進(jìn)步，初步掌握了整車、動力系統(tǒng)與關(guān)鍵部件的關(guān)鍵技術(shù)，基本建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的燃料電池轎車與燃料電池城市客車動力系統(tǒng)技術(shù)平臺，實(shí)現(xiàn)了百輛級動力系統(tǒng)與整車的生產(chǎn)能 力。我國燃料電池汽車行業(yè)已基本形成以整車制造及燃料電池系統(tǒng)為牽引的燃料電池汽車 供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈體系，產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋燃料電池汽車整車、燃料電池系統(tǒng)及零部件，以及加氫、制氫、儲氫等環(huán)節(jié)。圖表16： 我國已經(jīng)具備燃料電池系統(tǒng)全產(chǎn)業(yè)鏈的國產(chǎn)化能力，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)距國際一流和國際先進(jìn)企業(yè)接近技術(shù)方向國際一流水平代表企業(yè)國內(nèi)先進(jìn)水平代表企業(yè)催化劑鉑 載 量 達(dá) 到 0.19g/kW 、 0.15mg

18、/cm2 已進(jìn)入大規(guī)模生產(chǎn)階段JMAT Umicore Tanaka NISSHINBO( 日清坊) 3M TOYOJohnsonMatthey Gore BASF,Tanaka鉑載量約 1.1g/kW、0.6mg/c m2 僅有小規(guī)模生產(chǎn)貴研鉑業(yè)、喜馬拉雅光電、大化所、鴻恩創(chuàng)能、貴研鉑業(yè)、北方稀土、雄韜股份、安泰科技、新源動力、蘇州擎動動力交換膜技術(shù)水平較高、產(chǎn)品化生產(chǎn)階段、由均質(zhì)膜向復(fù)合膜發(fā)展、正在開發(fā)石墨烯復(fù)合質(zhì)子交換膜、穩(wěn)定性更強(qiáng)、質(zhì)子傳導(dǎo)率 216ms/cmDuPontAsahiKASEI(旭化成)旭硝子 Dow Chemical Company SOLVAY(蘇威)3MBallar

19、dGore JSR Solvary DowDupont Asahi KaseiFluonVision GroupTri-Ring Group擁有燃料電池膜全產(chǎn)業(yè)鏈量產(chǎn)基礎(chǔ)（東岳未來）、技術(shù)水平有差距、已開發(fā)出復(fù)合膜、質(zhì)子傳導(dǎo)率 34ms/cm東岳集團(tuán)、武漢理工新能源、飛馳綠能、鑫源動力、沈麗科技、雄韜股份、三環(huán)集團(tuán)、東方鋯業(yè)、三愛富、濰柴動力、同濟(jì)科技、德威新材、南都電源、中科同力化工氣體擴(kuò)散層開發(fā)出多孔碳布/碳紙、導(dǎo)電率達(dá)到 100S/cm 、抗彎強(qiáng)度約 34MPa、處于流水線生產(chǎn)階段Ballard Toray SGL Freudenberg Group( 科德寶 ) Freudenberg

20、 Zenyatta將建成連續(xù)化氣體擴(kuò)散層成品生產(chǎn)線（深圳通用氫能）、能夠量產(chǎn)氣體擴(kuò)散層（山東濟(jì)平新能源）、金屬基氣體擴(kuò)散層具備年產(chǎn)百萬片能力國家電投（武漢綠動氫能）、深圳通用氫能、上海華誼、武漢理工新能源、中南大學(xué)、上海河森、山東濟(jì)平新能源、中氫科技、安泰科技、臺灣碳能科技雙極板采用鈦金屬雙極板技術(shù)、模塊功率 3.1kW/L 、電導(dǎo)率達(dá)到 420.6S/cm 、 抗 彎 強(qiáng) 度130MPaDana Cellimpa Grabener treadstione HONDA TOYOTA KyusPOCO石墨雙極板、模塊功 率2kW/L 、 電 導(dǎo) 率 達(dá) 到120S/cm、抗彎強(qiáng)度 40MPa國鴻

21、氫能、上海治臻、氫璞創(chuàng)能、明天氫能、武漢理工新能源、愛德曼、新源動力、安泰科技、同濟(jì)科技、上海神力、鑫能石墨、聯(lián)強(qiáng)碳素、江陰滬江、喜麗碳素、上海弘帆額定電流 1.5-2.5A、體積功率比為 1.2-1.5W/cm2 、壽命為 6000-20000h（ Ballard）、催化劑鉑含量 0.15-0.3g/KW、質(zhì)膜電極組件子膜厚度 12m（豐田）、最先進(jìn)水平為 8mGore3M額定電流 0.8-1.2A、體積功率比為 0.8-1.4W/cm2 、 壽命為5000-10000h 、催化劑鉑含量0.3-0.8g/KW 、質(zhì)子膜厚度 15m（東岳未來）鴻基創(chuàng)能、未勢能源、大連化物所、新源動力、武漢理工

22、新能源、喜馬拉雅光電、昆山桑萊特、南京東炎氫能、蘇州擎動、威孚高科、世紀(jì)富源電堆總成體積功率密度 3.0kW/L 以上、總體功率達(dá)到 90100kW、輸出功率 114kW、轎車車載工況壽命 2500h 以上、商用車車載工況壽命 12000h 以上TOYOTA HONDA HYUNDAI Ballard PowerCel Doosan Intelligent EnergyHorizon體積功率密度約 2.0kW/L、總體功率 4090kW、輸出功率在 60- 80kw、乘用車車載工況壽命約為 5000h、商用車車載工況壽命約 15000h國鴻氫能、明天氫能、新源動力、神力科技、武漢理工新能源、上

23、海神力、北京氫璞、上海攀業(yè)、江蘇華源、江蘇清能、浙江南都、大連新源、濰柒動力燃料電池系統(tǒng)燃料電池系統(tǒng)額定功率集中在 120-135KW （豐田第二 代 Mirai、現(xiàn)代 NEXO）、轉(zhuǎn)化效率為 60%Ballard FuelCell Energy Plugpower Hydrogenics CorporationToshibaUTC Power Panasonic Doosan AFC Energy ArcolaHorizon、Ceres Power燃料電池系統(tǒng)額定功率集中在60-110KW，最高可達(dá) 130KW（ 上汽大通 MAXUS EUNIQ 7 ）、體積功率密度 約2.0kW/L、壽命

24、約 6000h、 低溫啟動溫度-30國鴻氫能、上海神力、捷氫科技、新源動力、清能股份、愛德曼、上海氫晨、未勢能源、氫璞創(chuàng)能 鋒源新創(chuàng)、驥翀氫能、明天氫能、豐田、現(xiàn)代、巴拉德、Hydrogenics、PowerCell資料來源：燃料電池汽車 PEMFC 技術(shù)空間分布及其演變2021 年、氫燃料電池汽車技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境研究現(xiàn)狀及展望2021 年、各公司官網(wǎng)、氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步向長續(xù)航、大載重的場景過渡。根據(jù)氫藍(lán)時代常務(wù)副總裁曹桂軍在 2021 勢銀氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)年會上發(fā)表的燃料電池系統(tǒng)開發(fā)與多場景應(yīng)用的主題演講，預(yù)計(jì) 2025 年燃料電池系統(tǒng)主要額定功率為 130180kW，燃料電池系

25、統(tǒng)最大額定功率將大于 180kW，氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步向長續(xù)航、大載重的場景過渡。圖表17： 預(yù)計(jì) 2025 年燃料電池系統(tǒng)主要額定功率為 130180kW主要額定功率（kW）180-230130-18090-12060-8030-4030-4040-5025020015010050020172018201920202021E2025E2030ETrendBank、截至 2021 年，國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)技術(shù)水平已遠(yuǎn)超燃料電池技術(shù)發(fā)展路線中規(guī)劃的水平。根據(jù)氫藍(lán)時代動力科技有限公司常務(wù)副總裁曹桂軍在 2021 勢銀氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)年會上發(fā)表的燃料電池系統(tǒng)開發(fā)與多場景應(yīng)用的主題演講，電堆的國產(chǎn)

26、化率和技術(shù)指標(biāo)快速提升。其中，單堆功率從 4560kW 提升至 150200kW；電堆功率密度從 2.5kW/L 提升至 44.5kW/L；關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化率從 50%提升至 9098%；系統(tǒng)集成度從 300W/kg提升至 450W/kg；環(huán)境適應(yīng)性普遍提高，一般可達(dá)到-30冷啟動；基礎(chǔ)材料不斷突破，產(chǎn)業(yè)化加速， 系統(tǒng)成本下降趨勢明顯， 電堆價格可低于 2000/kW ， 系統(tǒng)成本可低于 5000/kW。預(yù)計(jì) 2025 年燃料電池系統(tǒng)主要額定功率為 130180kW，燃料電池系統(tǒng)最大額定功率將大于 180kW，氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步向長續(xù)航、大載重的場景過渡。圖表18： 2021 年系統(tǒng)及

27、電堆技術(shù)指標(biāo)及成本燃料電池系統(tǒng)開發(fā)與多場景應(yīng)用曹桂軍 2022、國內(nèi)主流燃料電池系統(tǒng)廠商的技術(shù)指標(biāo)領(lǐng)先行業(yè)。根據(jù)高工氫電，在系統(tǒng)體積功率密度方面，國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)已達(dá)成的技術(shù)指標(biāo)與燃料電池技術(shù)發(fā)展路線中規(guī)劃的功率密度 350W/kg 相比，已經(jīng)優(yōu)于該目標(biāo) 1.62.0 倍，例如：億華通 G20+、上海重塑 Prisma 鏡星12+、氫時代 QSD-150、國鴻氫能鴻途 G110 的質(zhì)量功率密度分別為 810W/kg、702W/kg、603W/kg、555W/kg；在額定功率方面，億華通 G20+、氫時代 QSD-150 達(dá)到了 240kW、150.7kW，上海重塑 Prisma 鏡星 12+、

28、上海捷氫 PROMEP4H、雄韜股份 VISH-130B 達(dá)到了 130kW，還有頭部企業(yè)超過 160 kW。電堆方面，國鴻氫能的鴻芯 GI 質(zhì)量功率密度超過 3.8 kW/L，神力科技的 SFC-C9 達(dá)到 4.3 kW/L，均超過燃料電池技術(shù)發(fā)展路線中規(guī)劃的 2.5 kW/L 的功率密度規(guī)劃。圖表19： 國內(nèi)外主要企業(yè)電堆技術(shù)參數(shù)巴拉德豐田本田清能股份神力科技國鴻氫能氫璞創(chuàng)能節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖最新電堆型號HPSFCB130 Clarity第三代VLS II ProSFC-C9鴻芯 GIST100X2025E2030E最大功率（kW）14012813016515084118商用車 1

29、20商用車 150電堆功率密度（kW/L）4.35.43.14.44.33.8-商用車 2.5商用車 3最低啟動溫度（）-28-30-35-40-30-40-40最大質(zhì)量（Kg）5552-58-29.352-資料來源：各公司官網(wǎng)、節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖、燃料電池系統(tǒng)：行業(yè)市場集中度維持高位，基于對政策和未來市場前景的良好預(yù)期，進(jìn)入的企業(yè)持續(xù)增加，市場集中度有下降趨勢。2017 年2022 年 3 月，工信部燃料電池推薦車型數(shù)量累計(jì)配套燃料電池系統(tǒng)前三名分別為：億華通、重塑科技、國鴻氫能，分別有137、89、86 款燃料電池系統(tǒng)進(jìn)入推薦車型數(shù)量配套。電堆競爭格局：國鴻氫能電堆國內(nèi)累計(jì)市占率超

30、過 50%，排名第一。根據(jù) GGII 的統(tǒng)計(jì)，20152021 年，國鴻氫能電堆累計(jì)配套氫燃料電池車約 5000 套，市占率 50%，排名第一；神力科技、新源動力電堆分別累計(jì)配套氫燃料電池車 1000、1000 輛，位列二、三。2021 年，中國電堆出貨量為 757MW，同比增長 128%，出貨量 TOP10 電堆企業(yè)分別為國鴻氫 能、氫晨科技、神力科技、愛德曼、清能股份、氫璞創(chuàng)能、濰柴動力、國電投氫能、東方 氫能、航天氫能（上海）。圖表20： 2017-2022 年 3 月工信部燃料電池推薦車型數(shù)量配套前十圖表21： 1521 年，國鴻氫能電堆累計(jì)市占率約為 50%（款）1601401201

31、0080604020億重 國 雄 濰 捷 氫 清愛 東 雄 新 眾華塑 鴻 韜 柴 氫 藍(lán) 能德 方 川 源 宇通科 氫 股 動 科 時 股曼 電 氫 動 動技 能 份 力 技 代 份氣 能 力 力0上榜數(shù)量（款） 清能股份9%新源動力12%神力科技12%其他17%國鴻氫能50%工信部、GGII、車載儲/供氫系統(tǒng)：70MPa IV 型瓶量產(chǎn)準(zhǔn)備中，核心材料和部件開始導(dǎo)入國產(chǎn)供應(yīng)商按照氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035 年）規(guī)劃，到 2025 年氫燃料電池車輛保有量約 5 萬輛，未來 4 年車載儲氫系統(tǒng)累計(jì)市場規(guī)模為 48 億元，根據(jù)各地方政府規(guī)劃的2025 年推廣氫燃料電池汽車數(shù)量累計(jì)

32、 8 萬輛，未來 4 年車載儲氫系統(tǒng)累計(jì)市場規(guī)模為 77億元，如果燃料電池系統(tǒng)在商用車領(lǐng)域全面推廣，年銷量達(dá)到 180 萬輛車，潛在年需求為1532 億元。圖表22： 2025/2030 年中國車載儲氫系統(tǒng)年市場規(guī)模預(yù)測億元）儲氫系統(tǒng)市場規(guī)模15328914213248（1,8001,6001,4001,2001,0008006004002000202020212022E2023E2024E2025E潛在市場空間資料來源：預(yù)測根據(jù)氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告目標(biāo)， 2023 年我國將具備 70MPa IV 型儲氫瓶批量生產(chǎn)能力。IV 型儲氫瓶相較于型瓶具備明顯優(yōu)勢：1）輕量化：客車車頂可以

33、裝載 12002000 升壓縮氣體能源；2）比型瓶降低 70%氫耗；3）公路運(yùn)輸支持 1000公里續(xù)航里程。4）運(yùn)營成本比 III 型瓶低 60-70%。目前國內(nèi)主要應(yīng)用 35MPa 和 70MPa型瓶，國際市場廣泛使用 70MPaIV 型瓶。圖表23： 國內(nèi)車載儲氫系統(tǒng)技術(shù)路線資料來源：氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告（2021）、DOE 對儲氫系統(tǒng)降本目標(biāo)提出了要求，2025 年儲氫系統(tǒng)成本為 1500 美金/輛，2030 年為1330 美金/輛。圖表24： 儲氫瓶組成本和降本目標(biāo)資料來源：氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告（2021）、III 型儲氫瓶碳纖維占系統(tǒng)總成本的 63%65%，

34、IV 型儲氫瓶碳纖維占系統(tǒng)總成本的 77%78%，碳纖維國產(chǎn)化是儲氫瓶降本的關(guān)鍵。國內(nèi)用于 IV 型瓶的碳纖維產(chǎn)品在性能上接近國際領(lǐng)先水平，批次穩(wěn)定性提高后，有望實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。21 年初開始，主要供應(yīng)商日本東麗收緊碳纖維供應(yīng)（源于政府壓力），國內(nèi)供應(yīng)商在優(yōu)先滿足航天軍工領(lǐng)域應(yīng)用外僅有少部分量可以供應(yīng)。國內(nèi)主流儲氫瓶企業(yè)碳纖維近兩年逐漸開始國產(chǎn)化小批量替代。圖表25： 35MPa 儲氫 III 型瓶成本構(gòu)成圖表26： 70MPa 儲氫 IV 型瓶成本構(gòu)成組裝檢查1%氫氣 調(diào)節(jié)器 閥門5%7%氫氣 組裝檢查0%1%調(diào)節(jié)器6%閥門8%1% 其他BOP系統(tǒng)4%平衡儲罐BOP19%平衡儲罐BOP3%其他

35、BOP系統(tǒng)4%碳纖維復(fù)合材料63%碳纖維復(fù)合材料78%資料來源：氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告（2021）、資料來源：氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告（2021）、國內(nèi)車載儲氫系統(tǒng)市場格局從集中逐漸走向分散。國外 70MPa 氫氣瓶研究起步較早，應(yīng)用相對成熟，主要機(jī)構(gòu)包括挪威 HexagonComposites、美國 Quantum、日本豐田、韓國 ILJINComposite 等，目前產(chǎn)品以型瓶為主，儲氫密度均在 5.0wt%左右。2021 年中國車載儲氫系統(tǒng)出貨量前五企業(yè)集中度（CR5）為 80.23%，相較 2020 年下降 7.33pct，比 2019 年下降 17.31pct。20

36、202021 年前三家分別為國富氫能、舜華新能源、科泰克。20192021 年國富氫能市占率從 43.7%下降到 37.9%，保持第一，逐年略有下降。圖表27： 國內(nèi)車載儲氫系統(tǒng)集中度 CR5圖表28： 國內(nèi)儲氫瓶市場占有率100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%CR5其他2.46%12.44%19.77%97.54%87.56%80.23%201920202021100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%國富氫能NO.2-NO.5其他2.45%11.90%19.76%53.83%44.39%42.31%43.72%43.71%37.93%20

37、1920202021資料來源：高工氫能、資料來源：高工氫能、車載儲氫瓶組市場參與主體逐年增多，市場集中度下降，競爭性增強(qiáng)。2021 年國內(nèi)市場 出貨量前三企業(yè)集中度為 76.95%，持續(xù)下降。2019 年國內(nèi)儲氫瓶供應(yīng)商前 5 家分別為國 富氫能、科泰克、天海工業(yè)、中材科技、斯林達(dá)。2020 年中集安瑞科開始參與市場競爭。20192021 年，國富氫能市場出貨量市占率從 51.3%下降至 35.6%，仍位居第一。圖表29： 國內(nèi)車載儲氫系統(tǒng)集中度 CR5圖表30： 國內(nèi)儲氫瓶市場占有率100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%CR3其他8.79%17.63%23.05%

38、91.21%82.37%76.95%201920202021100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%國富氫能NO.2-NO.3NO.4-NO.5其他1.87%8.79%15.76%6.67%16.38%39.94%29.38%41.32%51.27%52.99%35.63%201920202021資料來源：高工氫能、資料來源：高工氫能、大容積 IV 型瓶開始量產(chǎn)準(zhǔn)備，中集安瑞科有望后來居上。國內(nèi)主要以搭載 35MPa型瓶為主， 70MPa型瓶在樣車或小批量車型應(yīng)用。GGII 統(tǒng)計(jì)，2021 年中國市場車載儲氫瓶出貨量為 30284 支/yoy+122.43%， 70

39、MPa 儲氫瓶出貨量達(dá)到 1203 支，出貨量占比達(dá)到4%。IV 型瓶的開發(fā)技術(shù)難度高，存在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、材料加工、長絲束碳纖維批量化、碳纖 維纏繞技術(shù)等多重門檻，技術(shù)瓶頸較高。國內(nèi)部分企業(yè)為加快技術(shù)發(fā)展步伐，采用技術(shù)引 進(jìn)方式涉入 IV 型儲氫瓶市場，代表性企業(yè)有中集安瑞科、佛吉亞斯林達(dá)等企業(yè)。國富氫能、天海工業(yè)、亞普股份、奧揚(yáng)科技等采用自研方式進(jìn)行 IV 型儲氫瓶量產(chǎn)準(zhǔn)備。圖表31： 2021 年國內(nèi)部分企業(yè) IV 型瓶技術(shù)及產(chǎn)能布局情況企業(yè)研發(fā)進(jìn)展產(chǎn)能規(guī)劃技術(shù)引進(jìn)中集安瑞科2021 年與 Hexagon 成立合資公司22 年投產(chǎn) 10 萬支型瓶產(chǎn)線技術(shù)引進(jìn)斯林達(dá)2021 年，被弗吉亞收購-自

40、主研發(fā)國富氫能20 年開始研發(fā)型瓶21 年 3 月開始設(shè)備基地二期項(xiàng)目自主研發(fā)京城股份2020 年募資進(jìn)行型瓶產(chǎn)能建設(shè)21 年產(chǎn)能為 10000 支型瓶產(chǎn)能投產(chǎn)自主研發(fā)中材科技20 年開始研發(fā)型瓶20 年布局 2 萬支型瓶產(chǎn)能，一期 5000 支已投產(chǎn)自主研發(fā)亞普股份20 年開始與高校合作研發(fā)型瓶-自主研發(fā)奧楊科技21 年開始布局研發(fā)型瓶-高工氫能、使用成本：綠氫制備+儲運(yùn)+加氫站建設(shè)綠氫規(guī)模：風(fēng)光裝機(jī)規(guī)模上升催生氫儲能大市場，電價下降保障下游應(yīng)用根據(jù)中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書（2020）預(yù)測，在 2030 年碳達(dá)峰愿景下，我國氫氣的年需求量預(yù)期達(dá)到 3715 萬噸，在終端能源消費(fèi)中占比約

41、為 5%；在 2060 年碳中和愿景下，我國氫氣的年需求量將增至 1.3 億噸左右，在終端能源消費(fèi)中占比約為 20%。圖表32： 我國氫能年產(chǎn)量預(yù)測圖表33： 2020 年國內(nèi)不同制氫技術(shù)的占比）氫能年產(chǎn)量130309690527633423715（萬噸14,00012,00010,0008,000天然氣重整制氫14%焦?fàn)t煤氣、氯堿尾氣等21%電解水制氫1%6,0004,0002,000020202030E2040E2050E2060E煤制氫64%資料來源：中國氫能聯(lián)盟、資料來源：中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)手冊（2020 年）、預(yù)計(jì) 2030 年，電解水制氫占比將從 20 年的 1.5%提升至 1

42、0%，產(chǎn)量約為 372 萬噸。根據(jù)中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)手冊（2020 年），2020 年國內(nèi)氫氣產(chǎn)量約 3342 萬噸，電解水制氫為 50 萬噸，占比 1.5%。根據(jù)中國氫能源及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書（2020）預(yù)測， 2030、2040、2050、2060 年，電解水制氫占比將逐漸提升到 10%、25%、45%、70%。圖表34： 中國制氫環(huán)節(jié)技術(shù)路線中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）、雙碳目標(biāo)明確后，風(fēng)電發(fā)電戰(zhàn)略地位提升。根據(jù)國家能源局最新消息：2021 年我國風(fēng)電和光伏發(fā)電新增裝機(jī)規(guī)模達(dá)到 100.54GW ，其中風(fēng)電新增 47.57GW ，光伏發(fā)電新增 52.97GW 。我們預(yù)計(jì) 2025

43、/2030 年中國風(fēng)電/光伏總新增裝機(jī)容量為 193/237GW ，到2025/2030 年中國風(fēng)電/光伏總裝機(jī)容量為 1281/2390GW。要實(shí)現(xiàn) 2030 年綠氫產(chǎn)量 372 噸，需要 155GW 光伏裝機(jī)。若以光伏發(fā)電制備綠氫，按光伏每年工作 1200 小時計(jì)算，每 GW 裝機(jī)每年發(fā)電量是 12 億度，可以生產(chǎn)氫 2.4 萬噸，生產(chǎn) 372 萬噸氫氣需要 155GW 的光伏裝機(jī)。圖表35： 中國光伏、風(fēng)電總裝機(jī)容量預(yù)測圖表36： 中國光伏、風(fēng)電新增裝機(jī)容量預(yù)測W）風(fēng)電新增裝機(jī)容量 光伏新增裝機(jī)容量風(fēng)電總裝機(jī)容量(GW) （G1,6001,4001,2001,00080060040020

44、00光伏總裝機(jī)容量160140120100806040202010201120122013201420152016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E02010201120122013201420152016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E國家能源局、預(yù)測國家能源局、預(yù)測我們預(yù)計(jì) 2025 年/2030 年中國電解水制氫系統(tǒng)累計(jì)市場規(guī)模分別為 128/1189 億元。根據(jù)發(fā)改委 2022 年 3 月 23

45、 日發(fā)布的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035 年），規(guī)劃到2025 年，可再生能源制氫量達(dá)到 10-20 萬噸/年，2025 年電解水制氫系統(tǒng)累計(jì)市場空間為64128 億元。根據(jù)中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）預(yù)測，隨電解水制氫裝備成本下降 和風(fēng)光裝機(jī)量增長，2030 年可再生氫產(chǎn)量約為 372 萬噸，需部署電解槽系統(tǒng)裝機(jī) 65GW。電解槽是電解水制氫系統(tǒng)的核心部分，預(yù)計(jì) 2030 年累計(jì)市場規(guī)模為 535 億元。圖表37： 預(yù)計(jì) 2025 年/2030 年年中國電解水制氫系統(tǒng)市場規(guī)模分別為 128/1189 億元2025 年2030 年氫能年產(chǎn)量（萬噸）35003715電解水制氫占比

46、0.6%10%電解水制氫年產(chǎn)量（萬噸）203721000m3/h 的年制氫數(shù)量（噸）125125設(shè)備需求（臺）1600297201000m3/h 電解槽單價（萬元）800400電解水制氫系統(tǒng)市場規(guī)模（億元）1281189電解槽市場規(guī)模（億元）58535電力轉(zhuǎn)換系統(tǒng)市場規(guī)模（億元）36333水循環(huán)系統(tǒng)市場規(guī)模（億元）17155氫氣循環(huán)系統(tǒng)市場規(guī)模（億元）15143氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021- 2035 年）（2022 ）、中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）、預(yù)測制氫成本的下降主要依靠電解槽技術(shù)進(jìn)步、新能源電價下降。電價成本占制氫總成本的約 80%，是影響成本的主要因素；電解系統(tǒng)設(shè)備成本：占總

47、成本的 10%20%。中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）種提到制氫的目標(biāo)：在電解水制氫比例加大的條件下，2025 年平均制氫成本將不高于 20 元/kg；2030 年平均制氫成本將不高于 15 元/kg；2050 年平均制氫成本將不高于 10 元/kg。圖表38： 中國平均制氫成本下降目標(biāo)中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）、電解槽技術(shù)進(jìn)步和規(guī)?；瘞淼某杀鞠陆担篈堿性電解槽國產(chǎn)化率高，成本低。堿性電解水制氫裝備我國已國產(chǎn)化率達(dá) 95%，氫氣閥門與儀表需進(jìn)口。國產(chǎn)化的核心電解槽部件中，隔膜和電極技術(shù)水平與國外有差距，導(dǎo)致電流密度與能效較國外有差距，但國內(nèi)成本優(yōu)勢明顯。預(yù)計(jì) 2025 年/2050 年

48、堿性電解系統(tǒng)成本有望從 12502000 元/kW 降低到 6001000 元/ kW 。BPEM 電解水制氫電解槽質(zhì)子交換膜依賴進(jìn)口，降本空間大。PEM 電解水制氫裝備國產(chǎn)化率約 80%，核心部件國內(nèi)具備生產(chǎn)能力，但膜樹脂、膜溶液等原材料多為進(jìn)口。國內(nèi) PEM 電解水裝備已實(shí)現(xiàn)小規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，但設(shè)備成本降本空間大。PEM 電解系統(tǒng)成本有望從 600012000 元/kW 降低至 8002000 元/kW。圖表39： 預(yù)計(jì) 2025 年/2030 年/2040 年/2050 年電解設(shè)備平均價格為 1994/1675/1350/1040 元/kWPEM 電解槽能源轉(zhuǎn)化效率2025 年60%20

49、30 年63%2040 年68%2050 年74%堿性電解槽能源轉(zhuǎn)化效率63%65%71%78%PEM 電解槽市場占比5%10%20%40%堿性電解槽市場占比95%90%80%60%PEM 電解系統(tǒng)設(shè)備價格（元/kW）6000-120003000-80001500-4000800-2000堿性電解系統(tǒng)設(shè)備價格（元/kW）1250-20001000-1500800-1200600-1000電解水平均轉(zhuǎn)化效率63%65%70%76%電解設(shè)備平均成本（元/kW）1994167513501040資料來源：中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）、風(fēng)光發(fā)電成本的下降。根據(jù) CPIA 及 CWEA 的數(shù)據(jù)，我們測

50、算，當(dāng)電價降至 0.2 元/kWh 時，電解水制氫成本將降低至 18 元/kg 左右。當(dāng)電價降至 0.1 元/kWh 時，電解水制氫成本將降低至 13 元/kg 左右。圖表40： 制氫成本對電價的敏感性分析發(fā)電成本（元）中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）、氣態(tài)/液態(tài)/固態(tài)多種路線百家爭艷，儲運(yùn)技術(shù)進(jìn)步助力全產(chǎn)業(yè)鏈降本壓縮氣態(tài)儲氫：具有成本低、技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外均得到廣泛應(yīng)用，不斷提升壓力等級是技術(shù)升級的主要方向。根據(jù)氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告（2021），目前運(yùn)輸環(huán)節(jié)以長管拖車為主，20 MPa型瓶長管運(yùn)氫車充裝量在 350kg 左右，型瓶長管運(yùn)氫車的充裝量在 450kg 以上，適用

51、于短距離、小規(guī)模輸運(yùn)。目前 30 MPa 長管拖車已經(jīng)量產(chǎn)，正往 50 MPa 壓力等級升級。加氫站內(nèi)儲氫裝置使用站用分級儲氫瓶組國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先，目前 70MPa 加氫站配置的 90MPa 站內(nèi)儲氫瓶組已基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。管道輸氫是實(shí)現(xiàn)氫氣大規(guī)模、長距離運(yùn)輸?shù)闹匾绞?，建設(shè)成本較大，靈活性不夠，目前我國僅有 100km 管道建設(shè)，據(jù)中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書預(yù)測，2030 年我國氫氣管道有望達(dá)到 3000km。低溫液態(tài)儲氫：在國外應(yīng)用較多，國內(nèi)應(yīng)用僅限航天領(lǐng)域，民用領(lǐng)域處于示范運(yùn)營階段，我們預(yù)計(jì) 25 年以后有望成為主流儲運(yùn)方式之一。液態(tài)儲氫運(yùn)輸方式主要為液氫槽罐車，單車運(yùn)氫量可達(dá) 7000

52、公斤，適用于距較遠(yuǎn)、運(yùn)輸量較大的場合。目前，日本、美國已將液氫罐車作為加氫站運(yùn)氫的重要方式之一。我國液氫主要應(yīng)用于航空和軍工領(lǐng)域，民用液氫發(fā)展緩慢，氫液化設(shè)備主要由美國空氣產(chǎn)品、普萊克斯、德國林德等廠商提供。目前我國已經(jīng)發(fā)布液氫生產(chǎn)、貯存和運(yùn)輸?shù)膰覙?biāo)準(zhǔn)，民用液氫領(lǐng)域已經(jīng)匯聚了中科富海、航天 101 所、國富氫能、鴻達(dá)興業(yè)等一批機(jī)構(gòu)和企業(yè)，液氫儲運(yùn)已經(jīng)經(jīng)入示范運(yùn)營階段。固態(tài)儲氫：使用貨車運(yùn)輸，具有儲氫密度高、安全性好、氫氣純度高等優(yōu)勢，技術(shù)復(fù)雜，成本較高，尚無規(guī)?；褂?。在國內(nèi)，固體材料儲氫尚在技術(shù)提升階段，固體材料儲氫已經(jīng)在國外分布式發(fā)電、風(fēng)電制氫、規(guī)模儲氫中得到示范應(yīng)用。圖表41： 不同儲

53、氫方式對比技術(shù)原理壓縮氣態(tài)儲氫將氫氣壓縮于高壓容器中，儲氫密度低溫液態(tài)儲氫低溫(20K)條件下對氫氣進(jìn)行液化液氨/甲醇儲氫利用液氨、甲醇等液體材料在特定條氫化物/LOHC 吸附儲氫利用金屬合金、碳質(zhì)材料、有機(jī)液體與儲存壓力、儲存容器類型相關(guān)件下與氫氣反應(yīng)生成穩(wěn)定化合物，并材料、金屬框架物等對氫的吸附儲氫儲氫密度（%）優(yōu)點(diǎn)1.05.7技術(shù)成熟、充放氫速率可調(diào)5.710.0體積儲氫密度高、液態(tài)氫純度高通過改變反應(yīng)條件實(shí)現(xiàn)氫的釋放5.07.2儲氫密度高、安全性較好、儲運(yùn)方便和釋放的可逆反應(yīng)實(shí)現(xiàn)1.04.5安全性高、儲存壓力低、運(yùn)輸方便缺點(diǎn)體積儲氫密度低、容器耐壓要求高液化過程能耗高、容器絕熱性能涉及

54、化學(xué)反應(yīng)、技術(shù)操作復(fù)雜、含雜普遍存在價格高、壽命短或者儲存、技術(shù)成熟度發(fā)展成熟，廣泛應(yīng)用于車用氫能領(lǐng)域要求高、成本高國外約 70%使用液氫運(yùn)輸，安全運(yùn)輸問題驗(yàn)證充分質(zhì)氣體、往返效率相對較低距離商業(yè)化大規(guī)模使用尚遠(yuǎn)釋放條件苛刻等問題 大多處于研發(fā)試驗(yàn)階段國內(nèi)技術(shù)水平關(guān)鍵零部件仍依賴進(jìn)口，儲氫密度較民用技術(shù)處于起步階段，與國外處于攻克研發(fā)階段與國際先進(jìn)水平存在較大差距國外低先進(jìn)水平存在差距資料來源：我國加氫站發(fā)展現(xiàn)狀綜述及問題分析段志祥等 2021 年、氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2020）、圖表42： 不同運(yùn)氫方式對比方式運(yùn)輸工具壓力(P)載氫量(kg/車)儲氫密度(kg/3)質(zhì)量儲氫(t%)成本(元/k

55、g)能耗(kwh/kg)經(jīng)濟(jì)距離(k)氣態(tài)儲運(yùn)長管拖車20300-40014.51.12.021-1.3200管道1-43.20.30.2500液態(tài)運(yùn)輸液氫槽罐車0.67000641412.2515200固體運(yùn)輸貨車4300-400501.210-13.32000有機(jī)液體儲運(yùn)槽罐車常壓200040-50415200中國鋼研科技集團(tuán)、圖表43： 型瓶長管運(yùn)氫車與型瓶長管運(yùn)氫車數(shù)據(jù)對比表工作壓力鋼瓶外徑最小壁厚瓶長單只水容積瓶數(shù)空箱重量水容積H2 最大允許額定質(zhì)量產(chǎn)品名稱(MPa)(mm)(mm)(mm)(m3)(支)(Kg)(m3)充裝量 (kg)(kg)11 管 I 型瓶氫氣車2055916.

56、5104702.135113240023.49347327477 管 I 型瓶氡氣車2071521.12109753.71733950263823436312 管型玻纖纏繞車205917.4+12.78115802.585122960031.02456300588 管型碳纖纏繞車207159.5+7.1115804.282671233.649527207資料來源：氫燃料電池汽車車載高壓儲氫瓶報(bào)告（2021）、圖表44： 我國近期液氫相關(guān)規(guī)劃進(jìn)展規(guī)劃時間液氫項(xiàng)目進(jìn)展2021.9河北建投集團(tuán)與承德市政府、中國航天科技集團(tuán)氫能工程研發(fā)中心簽署共同推進(jìn)國家級能源創(chuàng)新平臺合作框架協(xié)議2021.9清華聯(lián)手

57、北汽福田的全球首輛 35 噸級、49 噸級分布式驅(qū)動液氫燃料電池重型商用車成功問世，順利通過綜合測試。2021.7航天六院 101 所作為國內(nèi)液氫領(lǐng)域的中堅(jiān)力量，于甘肅定西市開展液氫工廠項(xiàng)目的建設(shè)。2021.6北京航天試驗(yàn)技術(shù)研究所成功完成國內(nèi)首例車載液氫瓶火燒試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了液氫儲存領(lǐng)域的突破2021.6呼和浩特首個萬噸級綠色液氫能源項(xiàng)目-空氣產(chǎn)品久泰高效氫能綜合利用示范項(xiàng)目正式簽約2021.4由財(cái)政部支持，中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所承擔(dān)的“液氦到超流氦溫區(qū)大型低溫制冷系統(tǒng)研制”項(xiàng)目通過驗(yàn)收及成果鑒定，相關(guān)技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。2021.2上海重塑、佛燃能源、國富氫能、泰極動力簽署協(xié)議在佛山合作

58、推進(jìn)“液氫儲氫加氫站項(xiàng)目GGII、壓力等級提升，可顯著降低氣態(tài)運(yùn)氫成本，50MPa 長管拖車 500km 運(yùn)輸成本 9.64 元/kg 。 20MPa 長管拖車運(yùn)氫一般適用于 200km 內(nèi)的短距離和運(yùn)量較少的運(yùn)輸場景，隨著距離增 加，50MPa 下的成本優(yōu)勢越來越明顯。從經(jīng)濟(jì)性角度出發(fā)，加大鋼瓶儲氫壓力勢在必行，我們認(rèn)為這將是未來高壓氣氫運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展方向。圖表45： 不同運(yùn)輸距離下氣氫運(yùn)輸成本20MPa 50MPa21.7520.0118.2616.5214.7813.0311.299.548.999.647.88.347.057.74.93.814.455.15.756.42520運(yùn)輸成本/

59、(元/kg)15105050100150200250300350400450500運(yùn)輸距離/km資料來源：氫能供應(yīng)鏈成本分析（2020）、加氫站：設(shè)備國產(chǎn)化規(guī)?；?，推動加氫站投資下降根據(jù)中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)手冊（2020 版），美國、歐洲、日本和韓國 2030 年分別規(guī)劃加氫站 5600 座，1000 座、1200 座和 900 座，預(yù)計(jì) 2030 年全球加氫站總數(shù)達(dá) 13710 座，2021-2030 年 CAGR=39%。圖表46： 2015-2019 年全球加氫站數(shù)量（座）歐洲亞洲北美其他總量137102122683283694325536802021-2030年16,00014,00

60、012,00010,0008,0006,0004,0002,000020152016201720182019202020212030E資料來源：中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)手冊（2020 版）、預(yù)計(jì)我國加氫站 2025 /2030 年累計(jì)市場規(guī)模分別為 100/375 億元。關(guān)鍵假設(shè)：1）根據(jù)中國氫能聯(lián)盟預(yù)測，2025 年建成加氫站 1000 座，2030 年 5000 座，20212025年復(fù)合增速為 46.3%，20252030 年復(fù)合增速為 37.9%；2）根據(jù)中國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告 2020假設(shè)，500kg 加氫站 2020 年建設(shè)投資 1200 萬元，預(yù)計(jì) 2025 年建設(shè)成本降低至 100