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金浪电池展6月郑州电池展 氢燃料工业化加速国产化浸透率渐至佳境

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　　原标题：金浪电池展6月郑州电池展 氢燃料电池工业化加速，国产化浸透率渐至佳境

　　氢的化学性质生动，含量丰厚，有着来历多样、清洁低碳、灵敏高效、运用场景丰厚等特色，被认为是未来终极动力的方向。

　　我国氢燃料电池的研发于上世纪50年代开端，由中科院大连化学物理研讨所开端研讨相关技能。20 世纪80年代以来，我国相继启动了863方案和973方案，以研讨所和大学协作为主体，加速以氢燃料电池研讨为根底的技能商业化项目。十二五期间，氢燃料电池开端演示运营于氢燃料电池电动轿车中。十三五期间，国家愈加注重氢燃料电池的开展，频频发布相关研讨会，推进技能的进步。十四五规划中提出将完结燃料电池中心要害技能的国产化，完结规划化运用。

　　我国大力推行氢燃料电池轿车的运用，依据《节能与新动力轿车技能道路 年我国燃料电池车保有量将到达 10 万辆 ，氢燃料电池系统也相应得到较快开展。遭到疫情影响，2020年氢燃料电池系统装机量同比下降38.17%。可是，2021年我国氢燃料电池系统累计装机量敏捷添加，同比上一年添加119%。2022年6月，系统累计装机量创单月前史最高，为53.94MW，2022年1-6月同比添加99.5%。

　　由于疫情和方针影响，2020年我国氢燃料电池工业商场规划为30亿元，同比下降40%，商场还需时刻从疫情中康复。跟着加氢站网络开端构成，氢燃料电池工业趋于完善，氢燃料电池系统本钱下降，下流运用增多，估量到2023年我国氢燃料电池工业商场规划将到达230亿元。

　　电堆系统是燃料电池系统的中心和本钱最高的部分。2021年，我国燃料电池电堆规划约为26亿元。跟着我国研发水平的进步，燃料电池电堆本钱将逐渐下降，估量到2023年，电堆规划将为80亿元。

　　在燃料电池轿车工业链中，氢制取、氢运送、氢加注是工业上游的要害要素；燃料电池电堆集成与燃料电池系统制作构成了工业的中游，其间由膜电极、双极板等中心零部件组成的燃料电池系统是工业中心；下流首要对应燃料电池整车制作职业，包含重卡、叉车、客车、乘用车等。

　　数据来历：捷氢科技招股说明书、我国轿车工程学会《节能与新动力轿车技能道路.未来开展趋势

　　燃料电池最大的长处是不受卡诺循环的约束。卡诺循环是由于热量要在温度不同的两个“物体”间传递，热量传递的功率遭到这两个“物体”温差的约束，实质上仍是热能到热能的改变，能量品种不变。即高温热源温度越高，低温热源温度越低，卡诺循环功率越高。而燃料电池产生的是电化学反响，实质是化学能到电能的改变，能量品种产生了改变，不能简单用热传递解说。只需反响可以产生（不考虑冷启动等问题），不管“物体”的温度是多少，是否存在温差，能量都能顺畅产生转化。燃油机经过百年开展，卡诺循环功率低于30%，氢燃料电池则已打破40%，正向最高理论值80%-90%打破，在能量转化率上燃料电池比燃油机具有更宽广的空间，且兼具了下降碳排放的长处。因而，氢燃料电池在未来具有杰出的开展前景。

　　近年来我国燃料电池轿车技能水平不断进步，参加主体逐渐扩展，演示推行区域现已由北京、上海、佛山组成的榜首批燃料电池轿车演示城市群拓宽到了由郑州市牵头的河南城市群以及由张家口牵头的河北城市群组成的第二批燃料电池轿车演示城市群。燃料电池商用车商场开展敏捷，商业化程度不断进步，运用场景广泛，演示车型现已从燃料电池客车扩展到物流车、轻型客车、环卫车等多种商用车类型，演示运营规划也现已从每批次数台扩展到百千台。

　　依据中汽协计算，2021年新动力重卡中氢燃料电池重卡占比为7.46%，同比添加6.77%。2021年，氢燃料电池重卡累计实销已到达779辆，较2020年的18辆同比添加4,228%。氢燃料重卡保有量的快速进步证明了演示城市群获批后，“关键推进中重卡运用”方针导向开端闪现，未来将促进工业链上下流进一步开展。

　　“十四五”期间，大功率燃料电池技能有望打破中心壁垒，加氢站等配套根底设施布局将日益完善。跟着关键氢能运用演示城市燃料电池轿车的运用规划化进步，国家将继续推进氢能工业开展。《上海市燃料电池轿车工业立异开展施行方案》（2020-2023年）提出开展区域协同和网络化建造，加速执行燃料电池轿车“先商后乘”的开展战略。

　　依据演示城市群燃料电池轿车演示方案，未来四年保存估量将估量新增3~4万辆燃料电池轿车；依据《节能与新动力轿车技能道路座加氢站。演示运用将以中重卡运用为主，以客车、乘用车为辅，将促进燃料电池中心技能进步和本钱下降，并推进十四五晚期职业完结后方针时期的规划化运用。

　　我国燃料电池轿车工业链近年来开展敏捷，燃料电池电堆及其他中心部件的要害技能现已开端把握，并投入商业化出产。一起，具有自主知识产权的车用燃料电池技能系统得到树立，膜电极、双极板等电堆重要部件的要害技能指标已挨近国际抢先水平。“以奖代补”等方针的落地有望进一步推进工业界企业的技能研发投入，然后赶快完结中心部件和要害原资料国产化代替，推进工业全体的良性开展。

　　结合现在出资趋势，本钱倾向制氢、氢气的储运，以及燃料电池系统、要害资料，而融资的工业大多集中于燃料电池系统、电堆、资料和辅佐系统。我国氢燃料电池工业现在与2012年锂电池极为类似，方针自上而下支撑，技能到达工业化条件，工业链国产化进程敞开。主张从氢能工业链关键环节进行出资布局：在工业链上游，可再生动力制氢、尤其是PEM制氢空间大；在储运环节重视储氢瓶、长管运送环节；在运用层面，重视燃料电池堆以及零部件、要害资料环节。

　　依据我国《节能与新动力轿车技能道路图》规划，面向未来，氢能与燃料电池职业将完结全面的国产化工业链建造，如下图所示：

　　我国燃料电池轿车工业尚处于商业化的初期阶段，跟着工业方针的不断深化，整体产值规划正在加速开展，我国燃料电池系统本钱依然较高，现阶段整车本钱依然高于动力电池轿车和燃油车。因而，燃料电池系统本钱是约束燃料电池轿车工业开展的要素之一。

　　比照电动车锂电池，燃料电池系统的本钱具有较大的下降空间。燃料电池电堆中除铂催化剂外，其他资料包含石墨、聚合物膜、钢等，根本不存在类似于锂、钴、镍等稀缺资料对锂电池本钱的刚性约束。一起，业界最新研发效果显现电堆单位功率铂用量仍可完结大幅下降。未来，跟着出产规划的扩展，燃料电池电堆及系统出产本钱将得益于规划效应逐渐下降。

　　燃料电池电堆本钱下降的完结途径首要表现在：催化剂方面，下降铂含量削减原资料本钱，并寻觅新式非铂催化剂；质子交流膜方面，现在商场的进口依赖度较高，未来需加强在资料方面的自主技能研发，开发低本钱量产制备工艺；气体分散层方面，未来经过在国内树立批量化的出产设备，开发规范化渠道化的产品，下降开产出产本钱，可以大幅下降气体分散层的本钱。

　　依据以上本钱下降趋势进行测算，跟着未来氢燃料电池轿车的全生命周期本钱不断下降，其经济性也将逐渐表现。我国电动轿车百人会旗下的车百智库燃料电池车型事例进行了全生命周期经济性的剖析，估量2025年至2030年，在18吨重卡范畴，燃料电池车型相关于纯电动车型（BEV）和燃油车型（ICE）均具有经济性。

　　关于燃料电池，车用可以说是一个最难的运用场景，由于轿车要阅历启停、加速等等这些工况，燃料电池最大的一个长处便是不用遵从卡诺循环，转化功率十分高而热功率比较低，由于转化功率十分高，排出来的热跟噪音是很低的，在一些特种的范畴，像军用的，包含在潜艇、船只、无人飞机的一些范畴，反而有更好的运用的场景。无人飞机假如用锂电，或许最多也就跑4个小时电就耗费完了，可是假如用氢燃料电池，时刻可以很长。包含航天航空范畴也有广泛的运用空间，比如在阿波罗登月方案中运用的也是燃料电池技能。

　　近年来，全球燃料电池商场正进入快速添加期。到2022年上半年，我国燃料电池系统出产商数量超越100家，2020年燃料电池系统CR3和CR5别离为45%和68%，2021年，燃料电池系统CR3和CR6别离为63%、74%。2021年燃料电池系统销量前五名企业为亿华通、海卓动力、鸿氢动力和上燃动力、潍柴动力。相较于2019、2020年，亿华通一向处于抢先地位，且头部效应逐渐增强，其他企业市占率均产生较大改变。当时工业竞赛格式没有明亮，估量跟着氢燃料电池商场规划的扩展、参加者的添加和工业化进程的加速，优质龙头企业将快速生长并构成竞赛壁垒，具有本钱竞赛力、订单资源、效果转化及技能立异才能、售后呼应系统的企业将逐渐树立护城河。

　　燃料电池电堆作为氢燃料电池动力系统的首要零部件，近几年添加敏捷，2021年燃料电池电堆出货量为757MW，同比添加128%，标明职业开展速度趋快。2021年CR6企业占比80%，其间清能股份以25%的市占率位居榜首，其次为巴拉德和神力科技，占比均为16%，国鸿氢能为9%，排名第四。

　　《新动力轿车推行运用引荐车型目录》是氢能轿车开展的重要方向标之一，经过剖析引荐目录，可以了解氢能轿车的开展热度、车型开展方向和企业投入力度等状况，有利于对氢能工业开展构成愈加全面的认知和预判。2022年工信部发布的1-12批《新动力轿车推行运用引荐车型目录》新增63家车企289款燃料电池轿车产品，同比添加37.6%，触及配套燃料电池系统厂家99家，配套数量前三名别离为重塑系、亿华通系和国鸿氢能系。

　　重塑系包含上海重塑动力科技有限公司、浙江重塑动力科技有限公司、郑州重塑动力科技有限公司、陕西大秦重塑动力科技有限公司、天津渤海重塑动力科技有限公司；亿华通系包含北京亿华通科技股份有限公司、亿华通动力科技有限公司、北京聚兴华通氢能科技有限公司、山东华清动力科技有限公司；国鸿氢能系包含广东鸿力氢动科技有限公司、美锦国鸿（浙江）氢能科技有限公司、上海鸿芯氢能科技有限公司、北京鸿力氢动科技有限公司、鄂尔多斯市国鸿氢能科技有限公司、河南国鸿氢能科技有限公司、天津国鸿氢能科技有限公司；博世系包含博世轿车系统有限公司、博世氢动力系统（重庆）有限公司；江苏清能系包含广东清能新动力技能有限公司、上海清志新动力技能有限公司；氢蓝年代系包含河北氢沃科技有限公司、深圳市氢蓝年代动力科技有限公司；雄韬系包含深圳氢瑞燃料电池科技有限公司、武汉雄韬氢雄燃料电池科技有限公司；明日氢能系包含安徽明日氢能科技股份有限公司、重庆明日氢能科技有限公司、北京明日氢能科技有限公司；未势动力系包含未势动力科技河北有限公司、未势动力科技有限公司保定分公司、上海燃料电池轿车动力系统有限公司。

　　2021年，财政部、工信部、科技部、发改委和动力局等国家五部委联合发布《燃料电池轿车演示城市群查核点评规矩》，将燃料电池系统的要害零部件拆分为电堆、膜电极、双极板、质子交流膜、催化剂、碳纸（气体分散层）、空压机、氢气循环系统（氢气循环泵/氢喷射器）等八大要害中心技能。在此根底上，咱们结合燃料电池系统的出产本钱占比，将电控系统（操控器）及八大要害中心技能等9项组件技能一起归入企业事务布局深度系统中，并依据国产化程度、相关事务出资状况、自研水平、出产规划化水相等多个维度对职业界首要公司技能布局深度进行归纳点评。

　　现在我国燃料电池企业燃料电池系统功率遍及上限在150kW以下，部分企业如国鸿氢能可以到达200kW以上，如国鸿氢能鸿途H240额定功率达240kW，潍柴动力200kW重卡用燃料电池发动机额定功率达200kW，亿华通G20+240kW燃料电池系统于20年国际新动力轿车大会氢能与燃料电池轿车商业化论坛露脸装机，未来将有更多企业向大功率燃料电池系统开展。

　　股票代码：688339，于2012年树立，是国内抢先的燃料电池系统制作商，是我国最早完结具有自主知识产权燃料电池系统及电堆的批量化制作的企业之一。2020年8月公司登陆上交所科创板。

　　企业首要产品为燃料电池系统及相关的技能开发、技能服务，现在首要运用于客车、物流车等商用车型。2021年12月公司向商场发布首个240kW类型，是国内首款额定功率到达240kW的车用燃料电池系统。2021年亿华通营收到达6.29亿元，与上年比较添加10%，2022年营收7.38亿元，添加17.28%。公司事务聚集在燃料电池系统及相关技能开发服务，2022年燃料电池系统产品收入为6.85亿元。2022年亿华通燃料电池系统产值达1,683台，同比添加113.31%；销量达1,537台，同比添加183.06%。

　　原称谓广东国鸿氢能科技股份有限公司，树立于2015年6月，是一家以氢燃料电池为中心产品的国家高新技能企业，是现在国内工业化规划最大的燃料电池龙头企业，也是广东省政府及佛山与云浮两市打造燃料电池标杆项目。

　　国鸿氢能中心产品以燃料电池电堆及动力系统为主，已建成全球最大的电堆出产线，电堆商场占有率接连多年位居前列。现在公司已有5000多辆装载国鸿氢能产品的商用车交付运用，总运营间隔超越1.3亿公里。现在，公司电堆的产销总量超越了5000台，出售额超4亿元，完结赢利3000多万元。2022年6月国鸿氢能的配套数占比到达了42.2%；在总装机功率方面，国鸿氢能装机总功率25000KW，配套数和装机总功率双首位。

　　设立于2015年9月，总部坐落上海，并在常熟、云浮和佛山别离设有基地。公司是国内抢先的燃料电池技能供给商，获得由国家工业和信息化部确定的第二批国家级专精特新“小伟人”企业荣誉称谓，2020年“我国轿车工业科学技能奖”一等奖、2021年工信部制作业单项冠军企业称谓。

　　重塑股份专心于燃料电池技能的研发，燃料电池系统相关产品的研发、出产、出售及燃料电池工程运用开发服务。现在，公司已开发完结32-56kWCAVEN系列和63-130kW PRISMA镜星系列两代燃料电池系统。此外公司在电堆、DC/DC、空压机、操控器等中心零部件环节获得打破并逐渐完结国产化、工业化。据重塑股份招股书揭露数据显现，截止2020年9月末，公司营收为1.64亿元，主营事务收入来历于燃料电池系统相关产品的出售，燃料电池系统占比高达94.98%。配套公司燃料电池系统的氢燃料电池车辆总行进路程已超越8000万公里。

　　公司树立于2018 年，是一家专心于燃料电池电堆、系统及中心零部件的研发、规划、制作、出售及工程技能服务的高新技能企业。公司在燃料电池电堆及系统规划、操控、集成、工艺开发、出产制作、整车适配等环节具有中心技能优势，在燃料电池要害中心部件膜电极的自主研发与制作中获得打破并完结了国产化、工业化。

　　（1）开展氢能有利于改进动力污染问题2020年我国煤炭消费占比仍达56.7%，石油、天然气别离为19.1%和8.5%,非化石动力为15.7%。2020年石油、天然气对外依存度别离攀升到73%和43%。一起，2021年9月，生态环境部发布《我国移动源环境管理年报》，陈述发表2020年全国机动车四项污染物排放总量依然较高。因而我国政府高度注重清洁动力的开展，要加速结构优化，加速开展非化石动力，构建煤、油、气、核、新动力、可再生动力多元化动力供给系统，使非化石动力到2025年成为消费增量的主体，动力系统到2030年前完结碳达峰、2060年前完结碳中和。

　　我国动力消费结构向清洁低碳加速改变，2012年以来单位国内出产总值能耗累计下降24.4%，相当于削减动力消费12.7亿吨规范煤。天然气、水电、核电、风电等清洁动力占动力消费总量的比重到达23.4%，比2012年进步8.9个百分点，清洁动力结构转型将是燃料电池开展的重要机会。

　　开展清洁动力，是改进动力结构、保证动力安全、推进生态文明建造的重要任务。现阶段我国动力结构依然以煤炭、石油、天然气为主，其间油气进口份额依然较高，动力供给存在必定的不确定性。

　　我国作为全球最大的产氢国，具有大规划制氢、用氢的天然优势，大力开展以氢能为代表的新动力将有用推进我国动力的可继续开展，削减动力对外依存度，完结动力自主保证的战略意图。

　　在国家方针的引导下，地方政府近年来积极呼应并出台针对本身的燃料电池工业扶持方针，并依据国家“以奖代补”方针，构成了以上海、北京、佛山、郑州、张家口等地为代表的演示城市群。未来，燃料电池工业有望进一步健康开展。

　　锂离子电池技能在轿车电动化的进程中首先获得开展，依据锂离子电池技能，以纯电动、插电式混合动力的技能道路开端处理了公交车、乘用车等电动化问题，该技能道路现在正处于工业化快速开展阶段。现阶段，轿车电动化仍需处理重载、长路程的商用车电动化问题，而燃料电池轿车因其加氢时刻短、一次加氢续驶路程长等优势而可望成为商用车主导性技能，现在在我国及全国际范围内为车辆供给动力的燃料电池技能可行性验证作业现已开端完结，推行运用存在的首要应战是本钱、寿数等问题。

　　国际制氢开展趋势为从“灰氢”到“蓝氢”到“绿氢”的改变。我国现在以化石燃料制氢为主，即“灰氢”，该类制氢办法因本钱较低、操作简洁而得到广泛运用。“蓝氢”较“灰氢”的优势在于在制氢过程中运用碳捕捉、运用与贮存等先进技能，削减温室气体的排放量，完结了低排放制氢。以电解水制氢为代表的“绿氢”往往经过光伏发电、风电以及太阳能等可再生动力进行，可最大程度防止化石动力制氢排放温室气体的缺陷，但我国现阶段首要技能难题是可再生动力制氢转化功率低、本钱高，短期内竞赛优势不明显，亟须霸占更廉价高效的催化剂资料和更优化的系统管理技能，下降电解水过程中的能耗，推进电解水制氢成为首要的氢气获取办法。

　　国家及职业在民用范畴的液态氢气及其他办法的运送办法未构成一致的规划和布局，不利于氢气运用本钱的下降；我国加氢站的建造已获得较大的打破，但全国各地域的批阅流程和方针未构成一致，存在投入大、批阅流程不健全、缺少规范系统等特色，氢气在制、储、运、加等全工业链的完善和打破是推行燃料电池轿车商业化不可或缺的环节，也是现阶段约束我国燃料电池轿车开展的瓶颈之一。

　　在国家和地方政府的大力支撑下，我国燃料电池技能现已获得了较为快速的开展，较大程度上缩小了与日本、欧洲及美国等国际先进水平的距离，如我国在燃料电池电堆集成、膜电极、双极板、空压机等中心零部件上都现已完结了与国际先进水平的对标，但我国燃料电池工业链依然存在要害原资料催化剂、气体分散层、质子交流膜等仍依托进口的问题。国产化根底资料的开发多逗留于样品或许小批量阶段，根底资料的工业链没有构成较为安稳的供给系统。

　　现在，国内燃料电池职业没有树立威望、一致的燃料电池检测渠道，对国内外各项产品进行比照测验。从长时间来看，协作树立一致的燃料电池产品检测和技能规范，有利于推进燃料电池轿车的工业化。此外，一系列零部件的职业规范、试验办法和检测系统也有待规范开展。

　　依据工信部安排全国轿车规范化技能委员会拟定的 2020 年新动力轿车规范化作业关键，清晰说到将深化贯彻施行开展新动力轿车的国家战略，秉承立异、交融、敞开、协作的理念，继续优化规范系统，加速关键规范研发，深化国际交流协作，发挥规范对技能立异和工业晋级的引领效果，支撑我国新动力轿车高质量开展。