燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)前景分析

燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)前景分析一、燃料電池汽車概述燃料電池汽車是一種用車載燃料電池裝置產(chǎn)生的電力作為動(dòng)力的汽車，載燃料電池裝置所使用的燃料為高純度氫氣或含氫燃料經(jīng)重整所得到的高含氫重整氣。與通常的電動(dòng)汽車比較,其動(dòng)力方面的不同在于燃料電池汽車用的電力來(lái)自車載燃料電池裝置,電動(dòng)汽車所用的電力來(lái)自由電網(wǎng)充電的蓄電池。因此,燃料電池汽車的關(guān)鍵是燃料電池。二、上下游現(xiàn)狀分析在燃料電池類型汽車的使用階段中，為了保證這種類型的汽車能保持穩(wěn)定的行駛，需要有持續(xù)穩(wěn)定的能源供應(yīng)，這就要求相應(yīng)地區(qū)能建立和燃料電池類型汽車相配套的加氫站點(diǎn)，而這也是保證燃料電池類型汽車能全面投入市場(chǎng)的基礎(chǔ)。截止2020年底中國(guó)加氫站在建167座，累計(jì)已建成118座，其中101座已投入運(yùn)營(yíng)，廣東省建成加氫站數(shù)量最多，為30座。加氫站建設(shè)的主要困難在其建設(shè)成本高昂且又必須廣泛分布，否則無(wú)法滿足燃料電池汽車推廣的要求。我國(guó)建設(shè)的加氫站以外供氫高壓氫加氫站為主，該類加氫站的核心設(shè)備大部分使用我國(guó)自主研發(fā)的儲(chǔ)氫裝置、壓縮設(shè)備、加注設(shè)備、站控系統(tǒng)等。加氫站建設(shè)成本中，氫氣壓縮機(jī)總成本較高，金額在450萬(wàn)元左右，約占總成本的30%。2019年中國(guó)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)主要的四大系統(tǒng)供應(yīng)商分別是億華通、國(guó)鴻氫能、上海重塑和雄韜股份，綜合占比為50%，其中億華通占比最高，為20%。三、燃料電池汽車產(chǎn)銷隨著政策激勵(lì)以及燃料電池技術(shù)成本突破，2014年日本豐田推出了全球首款的燃料電池汽車Mirai，全球及中國(guó)燃料電池汽車步入較快發(fā)展通道。目前全球燃料電池汽車已處于商業(yè)應(yīng)用的初期，總體呈現(xiàn)快速發(fā)展的趨勢(shì)，2019年全球燃料電池汽車銷量突破萬(wàn)輛，為10409輛，同比2018年增長(zhǎng)88.5%，以韓國(guó)、中國(guó)、美國(guó)和日本為主要市場(chǎng)，韓國(guó)燃料汽車銷量占比最大，為40%，中國(guó)占據(jù)第二，為27%。其中中國(guó)燃料電池汽車銷量由2016年的629輛大幅增長(zhǎng)至2019年2737輛，產(chǎn)量也由2016年的629輛增至3018輛，2020年疫情影響氫燃料電池汽車推廣，中國(guó)燃料電池汽車銷量和產(chǎn)量都出現(xiàn)較大的下滑，僅分別為1177輛、1199輛。四、燃料電池汽車現(xiàn)狀分析成本較高一直是制約燃料電池汽車發(fā)展的重要原因，主要與燃料電池系統(tǒng)所使用的貴金屬催化劑、石墨雙極板、膜電極、質(zhì)子交換膜等有關(guān)，光燃料電堆和儲(chǔ)氫系統(tǒng)兩項(xiàng)就占汽車總成本的44%，還有其他如電池系統(tǒng)等也占據(jù)小部分成本。在2019年所有商業(yè)化量產(chǎn)的燃料電池汽車中，最便宜的豐田的Mirai售價(jià)也達(dá)42萬(wàn)元人民幣，而同級(jí)別的電動(dòng)汽車約為25萬(wàn)元，燃油車約為11萬(wàn)元。且在當(dāng)前的技術(shù)情境下，從全生命周期使用成本來(lái)看，燃料電池車經(jīng)濟(jì)性明顯低于其他兩種車型。綜合來(lái)看，在當(dāng)前的技術(shù)條件下，采用天然氣制氫，燃料電池汽車的綜合能效將達(dá)到25%～27%，高于以煤電為基礎(chǔ)的純電動(dòng)汽車和低速工況下的傳統(tǒng)燃油汽車。隨著燃料電池汽車核心技術(shù)的不斷突破，成本的下降和市場(chǎng)的發(fā)展，其競(jìng)爭(zhēng)力將更為明顯。此外，從能源利用的角度來(lái)看，未來(lái)無(wú)論是電動(dòng)汽車還是燃料電池汽車，必將朝著大規(guī)模利用可再生能源制氫的方向發(fā)展，屆時(shí)整體能效將達(dá)到目前技術(shù)水平的2倍左右。a：低者為低速工況，高者為高速工況；b：網(wǎng)電；c：含充電損失；d：風(fēng)能、光能等可再生能源發(fā)電或制氫；e：天然氣重整制氫；f：管輸；g：短距離高壓輸氫。五、燃料電池汽車行業(yè)前景分析近些年，緊密出臺(tái)的《中國(guó)制造2025》、《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃(2016-2030年)》、《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略綱要》、《“十三五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》以及《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》等文件，均明確提及要重點(diǎn)研發(fā)氫能與燃料電池技術(shù)，將氫能發(fā)展與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新提升到國(guó)家戰(zhàn)略高度，列為重點(diǎn)發(fā)展方向。根據(jù)2020年10月工信部最新發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》，力爭(zhēng)通過(guò)15年的持續(xù)努力，燃料電池商用車實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。燃料電池汽車行業(yè)未來(lái)發(fā)展?jié)摿捎^，當(dāng)然也存在一定的問(wèn)題。目前為止，無(wú)論是在氫能源的供給方還是最終產(chǎn)品，成本制約是燃