燃料电池现状的介绍

1. 燃料电池现状的介绍

 发达国家都将大型燃料电池的开发作为重点研究项目，企业界也纷纷斥以巨资，从事燃料电池技术的研究与开发，已取得了许多重要成果，使得燃料电池即将取代传统发电机及内燃机而广泛应用于发电及汽车上。值得注意的是这种重要的新型发电方式可以大大降低空气污染及解决电力供应、电网调峰问题，2MW、4.5MW、11MW成套燃料电池发电设备已进入商业化生产，各等级的燃料电池发电厂相继在一些发达国家建成。燃料电池的发展创新将如百年前内燃机技术突破取代人力造成工业革命，也像电脑的发明普及取代人力的运算绘图及文书处理的电脑革命，又如网络通讯的发展改变了人们生活习惯的信息革命。燃料电池的高效率、无污染、建设周期短、易维护以及低成本的潜能将引爆21世纪新能源与环保的绿色革命。如今，在北美、日本和欧洲，燃料电池发电正以急起直追的势头快步进入工业化规模应用的阶段，将成为21世纪继火电、水电、核电后的第四代发电方式。燃料电池技术在国外的迅猛发展必须引起我们的足够重视，它已是能源、电力行业不得不正视的课题。  磷酸型燃料电池(PAFC)  受1973年世界性石油危机以及美国PAFC研发的影响，日本决定开发各种类型的燃料电池，PAFC作为大型节能发电技术由新能源产业技术开发机构（NEDO）进行开发。自1981年起，进行了1000kW现场型PAFC发电装置的研究和开发。1986年又开展了200kW现场性发电装置的开发，以适用于边远地区或商业用的PAFC发电装置。 富士电机公司是日本最大的PAFC电池堆供应商。截至1992年，该公司已向国内外供应了17套PAFC示范装置，富士电机在1997年3月完成了分散型5MW设备的运行研究。作为现场用设备已有50kW、100kW及500kW总计88种设备投入使用。下表所示为富士电机公司已交货的发电装置运行情况，到1998年止有的已超过了目标寿命4万小时。  东芝公司从70年代后半期开始，以分散型燃料电池为中心进行开发以后，将分散电源用11MW机以及200kW机形成了系列化。11MW机是世界上最大的燃料电池发电设备，从1989年开始在东京电力公司五井火电站内建造，1991年3月初发电成功后，直到1996年5月进行了5年多现场试验，累计运行时间超过2万小时，在额定运行情况下实现发电效率43.6%。在小型现场燃料电池领域，1990年东芝和美国IFC公司为使现场用燃料电池商业化，成立了ONSI公司，以后开始向全世界销售现场型200kW设备"PC25"系列。PC25系列燃料电池从1991年末运行，到1998年4月，共向世界销售了174台。其中安装在美国某公司的一台机和安装在日本大阪梅田中心的大阪煤气公司2号机，累计运行时间相继突破了4万小时。从燃料电池的寿命和可靠性方面来看，累计运行时间4万h是燃料电池的长远目标。东芝ONSI已完成了正式商用机PC25C型的开发，早已投放市场。PC25C型作为21世纪新能源先锋获得日本通商产业大奖。从燃料电池商业化出发，该设备被评价为具有高先进性、可靠性以及优越的环境性设备。它的制造成本是$3000/kW，将推出的商业化PC25D型设备成本会降至$1500/kW，体积比PC25C型减少1/4，质量仅为14t。2001年，在中国就将迎来第一座PC25C型燃料电池电站，它主要由日本的MITI（NEDO）资助的，这将是我国第一座燃料电池发电站。  质子交换膜燃料电池(PEMFC)  著名的加拿大Ballard公司在PEMFC技术上全球领先，它的应用领域从交通工具到固定电站，其子公司BallardGenerationSystem被认为在开发、生产和市场化零排放质子交换膜燃料电池上处于世界领先地位。BallardGenerationSystem最初产品是250kW燃料电池电站，其基本构件是Ballard燃料电池，利用氢气（由甲醇、天然气或石油得到）、氧气（由空气得到）不燃烧地发电。Ballard公司正和世界许多著名公司合作以使BallardFuelCell商业化。BallardFuelCell已经用于固定发电厂：由BallardGenerationSystem，GPUInternationalInc.，AlstomSA和EBARA公司共同组建了BallardGenerationSystem，共同开发千瓦级以下的燃料电池发电厂。经过5年的开发，第一座250kW发电厂于1997年8月成功发电，1999年9月送至IndianaCinergy，经过周密测试、评估，并提高了设计的性能、降低了成本，这导致了第二座电厂的诞生，它安装在柏林，250kW输出功率，也是在欧洲的第一次测试。很快Ballard公司的第三座250kW电厂也在2000年9月安装在瑞士进行现场测试，紧接着，在2000年10月通过它的伙伴EBARABallard将第四座燃料电池电厂安装在日本的NTT公司，向亚洲开拓了市场。在不同地区进行的测试将大大促进燃料电池电站的商业化。第一个早期商业化电厂将在2001年底面市。下图是安装在美国Cinergy的Ballard燃料电池装置，正在测试。  图是安装在柏林的250kW PEMFC燃料电池电站：  在美国，PlugPower公司是最大的质子交换膜燃料电池开发公司，他们的目标是开发、制造适合于居民和汽车用经济型燃料电池系统。1997年，PlugPower模块第一个成功地将汽油转变为电力。PlugPower公司开发出它的专利产品PlugPower7000居民家用分散型电源系统。商业产品在2001年初推出。家用燃料电池的推出将使核电站、燃气发电站面临挑战，为了推广这种产品，1999年2月，PlugPower公司和GEMicroGen成立了合资公司，产品改称GEHomeGen7000，由GEMicroGen公司负责全球推广。此产品将提供7kW的持续电力。GE/Plug公司宣称其2001年初售价为$1500/kW。他们预计5年后，大量生产的燃料电池售价将降至$500/kW。假设有20万户家庭各安装一个7kW的家用燃料电池发电装置，其总和将接近一个核电机组的容量，这种分散型发电系统可用于尖峰用电的供给，又因分散式系统设计增加了电力的稳定性，即使少数出现了故障，但整个发电系统依然能正常运转。 在Ballard公司的带动下，许多汽车制造商参加了燃料电池车辆的研制，例如：Chrysler(克莱斯勒)、Ford(福特)、GM(通用)、Honda(本田)、Nissan(尼桑)、VolkswagenAG(大众)和Volvo(富豪)等，它们许多正在使用的燃料电池都是由Ballard公司生产的，同时，它们也将大量的资金投入到燃料电池的研制当中，克莱斯勒公司给Ballard公司注入4亿5千万加元用于开发燃料电池汽车，大大的促进了PEMFC的发展。1997年，Toyota公司就制成了一辆RAV4型带有甲醇重整器的跑车，它由一个25kW的燃料电池和辅助干电池一起提供了全部50kW的能量，最高时速可以达到125km/h，行程可达500km。这些大的汽车公司均有燃料电池开发计划，虽然燃料电池汽车商业化的时机还未成熟，但几家公司已确定了开始批量生产的时间表，Daimler-Benz公司宣布，到2004年将年产40000辆燃料电池汽车。因而未来十年，极有可能达到100000辆燃料电池汽车。  熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)  50年代初，熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）由于其可以作为大规模民用发电装置的前景而引起了世界范围的重视。在这之后，MCFC发展的非常快，它在电池材料、工艺、结构等方面都得到了很大的改进，但电池的工作寿命并不理想。到了80年代，它已被作为第二代燃料电池，而成为实现兆瓦级商品化燃料电池电站的主要研究目标，研制速度日益加快。MCFC的主要研制者集中在美国、日本和西欧等国家。预计2002年将商品化生产。  美国能源部（DOE）2000年已拨给固定式燃料电池电站的研究费用4420万美元，而其中的2/3将用于MCFC的开发，1/3用于SOFC的开发。美国的MCFC技术开发一直主要由两大公司承担，ERC（EnergyResearchCorporation）（现为FuelCellEnergyInc.）和M-CPower公司。他们通过不同的方法建造MCFC堆。两家公司都到了现场示范阶段：ERC1996年已进行了一套设于加州圣克拉拉的2MW的MCFC电站的实证试验，正在寻找3MW装置试验的地点。ERC的MCFC燃料电池在电池内部进行无燃气的改质，而不需要单独设置的改质器。根据试验结果，ERC对电池进行了重新设计，将电池改成250kW单电池堆，而非原来的125kW堆，这样可将3MW的MCFC安装在0.1英亩的场地上，从而降低投资费用。ERC预计将以$1200/kW的设备费用提供3MW的装置。这与小型燃气涡轮发电装置设备费用$1000/kW接近。但小型燃气发电效率仅为30%，并且有废气排放和噪声问题。与此同时，美国M-CPower公司已在加州圣迭戈的海军航空站进行了250kW装置的试验，计划在同一地点试验改进75kW装置。M-CPower公司正在研制500kW模块，计划2002年开始生产。  日本对MCFC的研究，自1981年"月光计划"时开始，1991年后转为重点，每年在燃料电池上的费用为12-15亿美元，1990年政府追加2亿美元，专门用于MCFC的研究。电池堆的功率1984年为1kW，1986年为10kW。日本同时研究内部转化和外部转化技术，1991年，30kW级间接内部转化MCFC试运转。1992年50-100kW级试运转。1994年，分别由日立和石川岛播磨重工完成两个100kW、电极面积1m2，加压外重整MCFC。另外由中部电力公司制造的1MW外重整MCFC正在川越火力发电厂安装，预计以天然气为燃料时，热电效率大于45%，运行寿命大于5000h。由三菱电机与美国ERC合作研制的内重整30kWMCFC已运行了10000h。三洋公司也研制了30kW内重整MCFC。石川岛播磨重工有世界上最大面积的MCFC燃料电池堆，试验寿命已达13000h。日本为了促进MCFC的开发研究，于1987年成立了MCFC研究协会，负责燃料电池堆运转、电厂外围设备和系统技术等方面的研究，它已联合了14个单位成为日本研究开发主力。  欧洲早在1989年就制定了1个Joule计划，目标是建立环境污染小、可分散安装、功率为200MW的"第二代"电厂，包括MCFC、SOFC和PEMFC三种类型，它将任务分配到各国。进行MCFC研究的主要有荷兰、意大利、德国、丹麦和西班牙。荷兰对MCFC的研究从1986年已经开始，1989年已研制了1kW级电池堆，1992年对10kW级外部转化型与1kW级内部转化型电池堆进行试验，1995年对煤制气与天然气为燃料的2个250kW系统进行试运转。意大利于1986年开始执行MCFC国家研究计划，1992-1994年研制50-100kW电池堆，意大利Ansodo与IFC签定了有关MCFC技术的协议，已安装一套单电池（面积1m2）自动化生产设备，年生产能力为2-3MW，可扩大到6-9MW。德国MBB公司于1992年完成10kW级外部转化技术的研究开发，在ERC协助下，于1992年-1994年进行了100kW级与250kW级电池堆的制造与运转试验。现在MBB公司拥有世界上最大的280kW电池组体。  资料表明，MCFC与其他燃料电池比有着独特优点：  a．发电效率高比PAFC的发电效率还高；  b．不需要昂贵的白金作催化剂，制造成本低；  c．可以用CO作燃料；  d．由于MCFC工作温度600-1000℃，排出的气体可用来取暖，也可与汽轮机联合发电。若热电联产，效率可提高到80%；  e．中小规模经济性与几种发电方式比较，当负载指数大于45%时，MCFC发电系统成本最低。与PAFC相比，虽然MCFC起始投资高，但PAFC的燃料费远比MCFC高。当发电系统为中小规模分散型时，MCFC的经济性更为突出；  f．MCFC的结构比PAFC简单。  固体氧化物燃料电池(SOFC)  SOFC由用氧化钇稳定氧化锆（YSZ）那样的陶瓷给氧离子通电的电解质和由多孔质给电子通电的燃料和空气极构成。空气中的氧在空气极/电解质界面被氧化，在空气燃料之间氧的分差作用下，在电解质中向燃料极侧移动，在燃料极电解质界面和燃料中的氢或一氧化碳反应，生成水蒸气或二氧化碳，放出电子。电子通过外部回路，再次返回空气极，此时产生电能。  SOFC的特点如下：  由于是高温动作（600-1000℃），通过设置底面循环，可以获得超过60%效率的高效发电。  由于氧离子是在电解质中移动，所以也可以用CO、煤气化的气体作为燃料。  由于电池本体的构成材料全部是固体，所以没有电解质的蒸发、流淌。另外，燃料极空气极也没有腐蚀。l动作温度高，可以进行甲烷等内部改质。  与其他燃料电池比，发电系统简单，可以期望从容量比较小的设备发展到大规模设备，具有广泛用途。  在固定电站领域，SOFC明显比PEMFC有优势。SOFC很少需要对燃料处理，内部重整、内部热集成、内部集合管使系统设计更为简单，而且，SOFC与燃气轮机及其他设备也很容易进行高效热电联产。下图为西门子-西屋公司开发出的世界第一台SOFC和燃气轮机混合发电站，它于2000年5月安装在美国加州大学，功率220kW，发电效率58%。未来的SOFC/燃气轮机发电效率将达到60-70%。  被称为第三代燃料电池的SOFC正在积极的研制和开发中，它是正在兴起的新型发电方式之一。美国是世界上最早研究SOFC的国家，而美国的西屋电气公司所起的作用尤为重要，现已成为在SOFC研究方面最有权威的机构。 早在1962年，西屋电气公司就以甲烷为燃料，在SOFC试验装置上获得电流，并指出烃类燃料在SOFC内必须完成燃料的催化转化与电化学反应两个基础过程，为SOFC的发展奠定了基础。此后10年间，该公司与OCR机构协作，连接400个小圆筒型ZrO2-CaO电解质，试制100W电池，但此形式不便供大规模发电装置应用。80年代后，为了开辟新能源，缓解石油资源紧缺而带来的能源危机，SOFC研究得到蓬勃发展。西屋电气公司将电化学气相沉积技术应用于SOFC的电解质及电极薄膜制备过程，使电解质层厚度减至微米级，电池性能得到明显提高，从而揭开了SOFC的研究崭新的一页。80年代中后期，它开始向研究大功率SOFC电池堆发展。1986年，400W管式SOFC电池组在田纳西州运行成功。  燃料电池  另外，美国的其它一些部门在SOFC方面也有一定的实力。位于匹兹堡的PPMF是SOFC技术商业化的重要生产基地，这里拥有完整的SOFC电池构件加工、电池装配和电池质量检测等设备，是目前世界上规模最大的SOFC技术研究开发中心。1990年，该中心为美国DOE制造了20kW级SOFC装置，该装置采用管道煤气为燃料，已连续运行了1700多小时。与此同时，该中心还为日本东京和大阪煤气公司、关西电力公司提供了两套25kW级SOFC试验装置，其中一套为热电联产装置。另外美国阿尔贡国家实验室也研究开发了叠层波纹板式SOFC电池堆，并开发出适合于这种结构材料成型的浇注法和压延法。使电池能量密度得到显著提高，是比较有前途的SOFC结构。 在日本，SOFC研究是“月光计划”的一部分。早在1972年，电子综合技术研究所就开始研究SOFC技术，后来加入"月光计划"研究与开发行列，1986年研究出500W圆管式SOFC电池堆，并组成1.2kW发电装置。东京电力公司与三菱重工从1986年12月开始研制圆管式SOFC装置，获得了输出功率为35W的单电池，当电流密度为200mA/cm2时，电池电压为0.78V，燃料利用率达到58%。1987年7月，电源开发公司与这两家公司合作，开发出1kW圆管式SOFC电池堆，并连续试运行达1000h，最大输出功率为1.3kW。关西电力公司、东京煤气公司与大阪煤气公司等机构则从美国西屋电气公司引进3kW及2.5kW圆管式SOFC电池堆进行试验，取得了满意的结果。从1989年起，东京煤气公司还着手开发大面积平板式SOFC装置，1992年6月完成了100W平板式SOFC装置，该电池的有效面积达400cm2。现Fuji与Sanyo公司开发的平板式SOFC功率已达到千瓦级。另外，中部电力公司与三菱重工合作，从1990年起对叠层波纹板式SOFC系统进行研究和综合评价，研制出406W试验装置，该装置的单电池有效面积达到131cm2。  在欧洲早在70年代，联邦德国海德堡中央研究所就研究出圆管式或半圆管式电解质结构的SOFC发电装置，单电池运行性能良好。80年代后期，在美国和日本的影响下，欧共体积极推动欧洲的SOFC的商业化发展。德国的Siemens、DomierGmbH及ABB研究公司致力于开发千瓦级平板式SOFC发电装置。Siemens公司还与荷兰能源中心(ECN)合作开发开板式SOFC单电池，有效电极面积为67cm2。ABB研究公司于1993年研制出改良型平板式千瓦级SOFC发电装置，这种电池为金属双极性结构，在800℃下进行了实验，效果良好。现正考虑将其制成25～100kW级SOFC发电系统，供家庭或商业应用。

2. 燃料电池概念逆势走强，锂电池汽车行业已经前途渺茫了吗？

现在的燃料电池概念逆势走强，对于锂电池汽车行业来说，影响是比较大的，前途发展处于渺茫的状态当中。

可以发现现在的电池发展有所改变跟传统的电池有所不同，现在的燃料电池概念有着风景独好的趋势，你不仅能够保护环境，还能够降低成本，更是一种环保的能源。近几年大家都能够看到一些目标的改变，有碳综合和探达峰，导致新能源汽车出现了一路高歌的状况，跟传统的锂电池相比，这样的电池能够为纯电动汽车提供更好的动力，而轻能源汽车存在感也在变高，近日的氢能源汽车也站在了上方口的情况之下。

主要是因为现在的新能源发展受到政策的支持才有了刺激，在国内也会有相关部门要求支持这样的发展潜力，去挖掘更多的市场潜力，也能够支持新能源汽车能够快速的发展。在2021年底的时候，工信部就发出了一些信息，其中就涉及68款不同燃料的电池汽车，而汽车制造商也发出相关的信息，现在的全美汽车销售量比率是比较高的，能够达到50%要求是电动汽车。其中氢燃料电池汽车，还有电动汽车以及插电式混合汽车都会有所变化，而美国政府也希望能够有无排放的汽车，其中就包括氢燃料这样的电池汽车受到市场的欢迎。

现在的促进难题也出现了松动的状况，可以发现有所改变，有一种高密度的固态方式去能够缓解这种问题就能够将储氢材料的相关问题解决掉，在运输环节也会更加方便和安全。当这一系列的问题解决之后，这种新能源在未来发展的趋势会越来越好，而锂电池发展的趋势可能会更渺茫，相关产业必须有所变化，找到革新之处才能够保持发展的动力。

3. 车企呼吁尽快打破燃料电池发展瓶颈

在政策的支持与推动下，全国各地正在大张旗鼓地推动燃料电池 汽车 产业发展。不过，各地的热火朝天依然掩盖不了产业发展过程中的诸多弊端。日前，中国 汽车 工业协会(以下简称“中汽协”)、中国 汽车 动力电池产业创新联盟和国家动力电池创新中心在北京联合举办的“关于推动氢燃料电池 汽车 商业化应用研讨会”上，就有不少企业提出，目前仍有多重阻力制约燃料电池 汽车 产业发展。
  
 -多重阻力待解决
    
 首先，发展燃料电池 汽车 ，需要解决氢气的属性问题，如果氢气仍然按照危化品管理，开展燃料电池 汽车 研发与生产将寸步难行，这也是当前行业普遍的诉求。
    
 第三，燃料电池 汽车 要想大规模发展，需要推广和示范，目前全国各地一哄而上，整个行业显然有过热嫌疑。不少企业人士强调，应该选一些既有产业基础，又有氢气资源的区域开展示范运行，从而带动我国燃料电池 汽车 产业发展。
  
 第四，燃料电池 汽车 技术标准要求不同于传统 汽车 ，但该领域的技术标准法规体系多年没有完善，这不利于整个产业 健康 发展。
  
 第五，燃料电池 汽车 目前有多种技术路线，而我国 汽车 企业实力有限，不可能每种路线都进行尝试。如果不同的企业分别研发不同的燃料电池 汽车 ，也不利于资源的有效利用。有业内人士希望行业协会牵头整合国内外优势整车企业和零部件企业成立燃料电池整车与核心零部件产业联盟，形成共同的目标，确定统一的技术路线，避免资源浪费和重复建设。
  
 最后，目前，燃料电池 汽车 还没有进入完全市场化阶段，需要政府给予一定的扶持，然而，有企业人士反映，燃料电池的补贴不够明朗化，对企业制定长远规划带来一定不利影响。
  
 -行业亟待协同突破发展难题
  
 发展燃料电 汽车 已上升为国家战略，我国有不少企业、高校和科研机构也纷纷加大了研发投入力度。但一个明显的特征是，科研力量分散，协同效应不强。
  
 “我国燃料电池 汽车 发展已进入导入期，整个产业以市场为导向。但在技术上离世界先进水平还有很大差距。亟须整合政、产、学、研各方力量，协同突破六大方面的技术瓶颈和行业难题。”上海重塑能源 科技 有限公司董事长林琦说。
  
 林琦介绍，在核心技术方面，需要攻克关键共性技术，提高产业竞争力；在规模制造方面，需要加强关键工艺、核心装备和智能化生产线研发集成；在能源互联方面，需要解决低成本制氢、高效率储氢、氢电油能源互联等行业共性问题；在智能平台方面，需要建立全生态体系全生命周期管理，提升安全性、可靠性和智能性；在标准法规方面，需要推动国内外相关标准制定，引领全球燃料电池技术发展；在专业人才方面，氢能与燃料电池专业人才严重匮乏，亟须加强培养、培训。
  
 事实上，为了让行业协同发展，各方也进行了多种尝试。如中汽协联合企业共同成立了国家动力电池创新中心燃料电池分中心。
  
 据了解，燃料电池分中心的定位是着力解决共性技术的研发，建立基础研究到产业化的连接，补强我国燃料电池创新链条的中游环节。具体包括聚集多元化、跨领域的创新资源；打通基础研究、应用开发、成果转化和产业化链条；突破新材料、新工艺的核心关键技术；研发世界领先的燃料电池系统。
  
 “我国发展燃料电池 汽车 还面临很多困难，推动我国燃料电池 汽车 商业化还需行业共同努力。”林琦说。
  
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4. 燃料电池正处于爆发前夜，产业链规模将超千亿

  一、行业事件 
   近日，《新能源 汽车 产业发展规划（2021—2035年）》和《节能与新能源汽
   车技术路线图2.0》两份重磅文件下发，为中国新能源 汽车 产业中长期发展提供了目标与指引，勾画出未来中国新能源 汽车 产业宏伟的发展蓝图。
   根据发展规划，我国力争经过十五年持续努力，新能源 汽车 关键核心技术取得重大突破、融合发展协调高效、产业生态健全完善，纯电动乘用车成为主流，燃料电池商用车实现规模化应用，高度自动驾驶智能网联 汽车 趋于普及，我国进入世界 汽车 强国行列。
   《技术路线图2.0》则提出，至2035年达到节能与新能源 汽车 各占50%的目标。在节能减排路线上，提出至2035年客货车油耗下降约20%，实现氢能源大规模应用，同时燃料电池 汽车 保有量达到100万辆左右。
           二、政策不断释放，燃料电池产业正处于爆发前夜 
   氢能源绿色清洁，热值高达汽油的三倍，是理想的能量载体和清洁能源。近年来，世界主要发达国家积极推进氢能和燃料电池产业发展。日本、美国、韩国、欧洲等国均制定了燃料电池行业中长期发展规划并投入巨额补贴。由于日本自身的资源较为匮乏，该国甚至将发展氢能和燃料电池技术提升到国家战略层面。
   2002年，我国确立以混合动力 汽车 、纯电动 汽车 、燃料电池 汽车 为“三纵”，以多能源动力总成控制系统、驱动电机和动力电池为“三横”的电动 汽车 “三纵三横”研发布局。从2012年的节能与新能源 汽车 产业发展规划起，持续加强对于燃料电池 汽车 的战略支持、产业引导以及财政扶持。
   自上海市发布第一个氢燃料电池 汽车 发展规划以来，各地政府密集出台氢能与燃料电池产业规划。根据北京最新发布的氢燃料电池 汽车 发展规划，2023年前，力争推广氢燃料电池 汽车 3000辆、建成加氢站37座，氢燃料电池 汽车 全产业链累计产值突破85亿元；2025年前，力争实现氢燃料电池 汽车 累计推广量突破1万辆、再新建加氢站37座(共计74座)，氢燃料电池 汽车 全产业链累计产值突破240亿元。
   值得注意的是，当前我国电动 汽车 产业已形成全球最完整的产业链，电动 汽车 市场规模全球位列第一位。而我国的燃料电池产业尚处于发展初期，目前国内燃料电池 汽车 保有量尚不足1万辆，加氢站布局远不能满足未来需要，按产业规划目标时点推算，这意味着未来几年燃料电池产业将迎来真正的爆发期！
      
    三、燃料电池平价时代加快到来，产业链规模将超千亿 
   当前，氢燃料电池 汽车 能源使用成本高于传统燃油车。从成本构成来看，燃料电池系统占整车成本达到60%以上，运营阶段以氢气费用为主。因此，系统单价、
   氢气售价是影响燃料电池 汽车 全周期成本的主要因素。
   以氢气来说，目前我国氢燃料售价约70元/kg，百公里消耗0.8kg，氢燃料电池的能源使用成本为56元/100km，按6.7元/L的汽油价格、8L/百公里测算，燃油车能源使用成本为53.6元/100km。由此来看，目前我国氢燃料电池能源使用成本要高于燃油车。
   不过，在政策扶持下，国内燃料电池 汽车 产销规模快速增长，国产化进程持续推进，燃料电池系统、车载储氢系统售价将快速下降，整车购置成本有望持续下行。同时下游整车运营规模扩大拉动氢气需求，以副产氢为主的低价优质氢源形成规模化供应，氢气终端售价有望持续下行，从而推低燃料电池 汽车 的使用成本。
   而目前我国坐拥全球最为庞大的内需市场，在技术进步和规模效应下，国内燃料电池 汽车 平价时代将比国外更早到来，从而助推我国燃料电池产业进一步发展。按照国家总体部署以及地方下发的产业规划，预计2025年燃料电池全产业链产值有望超过千亿，其中系统、电堆、MEA、整车、车载储氢环节产值将接近或超过100亿元！
    
    四、投资建议   燃料电池是全新的供能装置，系统、电堆、MEA等部件为燃料电池特有，上述环节技术壁垒性高，产业化难度大，建议关注处于系统、电堆、MEA及供氢设备等优质赛道的龙头企业，如 系统龙头【亿华通】 、 电堆等全产业链布局龙头【美锦能源】 、 膜电极领先企业【雄韬股份】 等。
    
    亿华通 ：公司是国内前二系统供应商，装机市占率较高。2019年亿华通在国内系统装机量排名全国第二，仅次于重塑 科技 。公司以系统为核心，向上游布局电堆、膜电极，兼顾氢能设施。
    
   在上游领域，公司通过收购国产电堆企业神力 科技 ，向上电堆布局。2019年6月公司与东岳集团旗下东岳未来氢能材料等设立亿氢 科技 ，公司持股18%，向膜电极拓展，至此，公司自下而上完成系统-电堆-膜电极布局。
   下游领域，公司参与设立了张家口海珀尔，开展风光制氢、加氢站建运业务，公司持股26%；与滨化股份设立滨华氢能开展副产氢提纯，目前公司持股2.5%。另外，今年9月，公司合作北汽福田，发布32t重卡，车辆搭载公司自主研发的109kW燃料电池系统，未来有望受益于重卡市场快速发展。
    
    美锦能源： 公司为国内较早布局氢燃料电池的上市公司，2017年控股佛山飞驰，2019年先后入股膜电极企业鸿基创能、国产燃料电池电堆领军国鸿氢能，实现中游部件、下游整车覆盖。
   国鸿氢能为国内领先的燃料电池电堆供应商，2018-2019年间国鸿氢能国内市占率超70%。2）鸿基创能是国内领先的膜电极企业，2019年公司自主MEA产品下线，现有产线CCM及MEA设计年产能30万平。
   下游整车环节，公司控股佛山飞驰。受益于珠三角氢能产业高速发展，2018、2019年飞驰分别交付FCV180、376辆。2020年初飞驰发布氢燃料电池重卡，车辆满载总质量49t，续航400km，预计年内小批量交付，未来有望受益燃料电池重卡放量。
   #亿华通# #美锦能源# #雄韬股份#
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5. 燃料电池成本大降60%，这对新能源汽车领域有何影响？

我国在汽车制造方面一直落后于其他国家，但是现在世界各地的主要目标就是节能减排，所以新能源汽车的研发迫在眉睫，而我们国家恰恰利用了这个机会对其他国家进行了弯道超车。我们在新能源汽车领域上有了非常大的成就，并且近几年来全国各地也在不断普及新能源汽车的充电设施，而且也不断的用补贴政策来鼓励人们去购买新能源汽车，使得我国新能源汽车保有量排全世界第一。尤其是最近我们的新能源汽车有了一项重大的科研突破，那就是燃料电池成本大幅下降，下降幅度高达60%，这对新能源汽车的制造与发展来说，简直就是一个质的飞跃。其实不光是成本下降，这句话里还隐藏着另外两层意思，一个是突破会导致电池在同体积下有更强的续航性能，另外一个就是安全性也有所突破。相信新的一批新能源汽车使用这种电池技术以后会更受大众的欢迎。
1.成本下降。
汽车制造成本下降，就意味着售价也就会更低。这样就会使一些还在观望的车主选择购买新能源汽车，在无形中就会为新能源汽车打开更广阔的市场。
2.续航能力更强。
这一直都是新能源汽车的弱项。如今技术突破对新能源汽车的发展意义深远，毕竟现在普通大众不能接受新能源汽车唯一的一点就是续航太差。这个问题一解决相信大部分人会抛弃油车选择新能源汽车。
3.安全性大大提高。
安全一直是汽车制造的首要元素。这一技术突破完美兼并了这一要素，以此为代表的就是比亚迪的刀片电池，这款燃料电池就兼并了续航和安全两大要素。有了安全性的保障新能源汽车的发展前景才会更大。

6. 国内燃料电池汽车的研发有什么进展？

上海神力科技有限公司创建于1998年｡在短短的时间里它示范了用40kW燃料电池的小公共汽车､汽车､摩托车和电动自行车｡现在正在研究在面包车上装用80kW的质子交换膜燃料电池发动机｡
上海汽车集团与同济大学合作

7. 中国燃料电池汽车的研发进展是怎样的？

上海神力科技有限公司创建于1998年｡在短短的时间里它展示了使用40kW燃料电池的小公共汽车､汽车､摩托车和电动自行车｡现在正在研究在面包车上装用80kW的质子交换膜燃料电池发电机｡
上海汽车集团与同济大学合作研制的燃料电池发电机

8. 是什么导致氢燃料电池汽车难以大规模普及？

如果燃料电池汽车的竞争对手也是一群价格高昂产品，那它还有自己的一席之地。遗憾的是，无论怎样看，燃料电池汽车都不是最便宜的一个选择。目前，混动汽车的价格不断下探，丰田的双擎汽车价格已经杀入15万元以内。而一堆自主品牌也是蠢蠢欲动，科力远正在积极地研发混动系统。

在不久将来，自主弱混车很可能大规模来袭，混动汽车的价格就会进一步下降。混动车虽然没纯电动车和燃料电池汽车那样环保，但作为过渡车种，其地位在短时间内无法撼动。就目前而言，普及混动车是节能减排最经济的方案。
虽然目前纯电动车价格高昂，但电池技术正在飞速发展，电池的生产成本正在逐年下降。即使以现在，纯电动车的售价就要低于燃料电池汽车。特斯拉Mod3售价为3.5万美元，而丰田Mirai起始价格为5.75美元。纯电动车还拥有更低的使用成本，每车一个充电桩，总比每车或数量车一个加氢站来得便宜。随着时间的发展，电池陈本只会越来越低，甚至不排除革命性电池技术大规模应用的可能。而燃料电池汽车的成本，很难再进一步降低，二者成本的差距会越拉越大。
氢燃料电池汽车自身成本就不低，加上氢气的制造和加注成本，使其普及十分困难。有着便宜的燃油供应系统和电力供应系统，为什么要投入大量成本新建另一套能源供应系统。真等全球建成氢气生产供应系统，可能纯电动车已经满大街都是了。
不要觉得高科技距离我们很远，也不要觉得它们距离我们很近。任何新技术的广泛使用都要跨过成本这道坎，如果一项科技不适合社会发展，那它无论再先进，都不可能普及。人类对技术的探索无穷无限，虽然燃料电池汽车很难普及，但这项科技依然是人类智慧的结晶，依然可以运用于多个领域。