2020年燃料电池重卡行业分析报告
2020年燃料电池行业市场分析报告
燃料电池重卡应用前景分析
燃料电池重卡应用前景分析摘要:燃料电池汽车具有长续航里程、短燃料加注时间及零排放等特点,是未来汽车发展的必然趋势。
尤其是在重型卡车行业,重卡是汽车空气污染物的“主要贡献者”。
随着近年氢能源产业不断发展与成熟,长续航、大载重的重卡领域被普遍认为是氢燃料电池未来重要的应用场景,重卡将是实现大规模燃料电池应用的最优先载体。
然而受诸多因素制约,我国氢燃料电池汽车发展仍面临诸多挑战。
基于此,文章先通过了解燃料电池重卡的特点,再对燃料电池技术、关键零部件技术的和燃料电池重卡成本的现状与趋势进行分析,最后结合本企业现有重卡产品基本情况,对燃料电池重卡动力系统进行探索。
文末还对目前燃料电池商用车的成本、技术、商用化前景结合相关政策进行了调研,为未来中长期规划决策提供可行性的建议和理论基础。
关键词:燃料电池;重卡;关键零部件;成本分析;发展趋势;一、研究背景及意义随着中国汽车保有量的不断增长,汽车生产制造及使用带来的污染问题也日渐突出。
据《中国移动源环境管理年报(2021)》报告,2020年中国机动车保有量为3.72亿辆,比2019年增长6.9%。
2020全年,全中国机动车产生的四项污染物的总排放量为1593.0万吨。
其中一氧化碳排放量为76.97亿吨,碳氢化合物排放量为19.02亿吨,氮氧化合物排放量为62.63亿吨,颗粒物排放量为6.8万吨。
CO、HC、NOx和PM的排放量占机动车污染物排放总量的90%以上。
柴油车NOx排放量超过车辆总排放量的80%,颗粒物超过了90%。
商用车(特别是重卡等运输车辆)被喻为碳排放的“主要贡献者”。
商用车的拥有量约为3000万辆,占车辆总拥有量11%,但CO2排放量超50%。
因此加速商用车的“脱碳过程”已成为业界的共识。
在2021世界新能源汽车大会上,新能源汽车大会在今年的世界上发布。
各方将进一步加强对低碳和商用车低碳技术的研发投入,积极探索适合不同应用场景的环保型能源汽车。
因此一方面由于商用车节能减排的急迫需求,另一方面新能源商用车市场本身的空间大,新能源商用车将成为未来商用车的发展方向。
2020年燃料电池行业分析报告
根据电解质不同,燃料电池分质子交换膜燃料电池(PEMFC)、熔融碳酸盐燃料电池、高温磷酸燃料电池 等。其中PEMFC综合性能最优,为目前产业化主流方向,车用燃料电池主要配套PEMFC电堆。
图2:全球燃料电池出货量(按电池类型记 WM)
AFC PAFC
SOFC 全球同比增长率
900 800 700
600 500 400 300
200 100
0 2014
2015
2016
PEMFC MCFC PEMFC全球同比增长率(%)
2017
2018f
140% 120% 100% 80% 60% 40% 20% 0%
图3:燃料电池领域研究专利成果分布
直接甲醇燃料电 池(DMFC) 16%
碱性燃料电池 (AFC) 5%
固体氧化物燃料 电池(SOFC)
35%
质子交换膜电池 (PEMFC) 38%
熔融碳酸盐燃料 电池(MCFC)
5%
磷酸燃料电池 (PAFC) 1%
1.2 详解燃料电池汽车核心部件:电堆为成本、技术核心
变 速 箱
电 附 件
车 身
双极 板
电堆 组装 调试
质子 交换 膜
燃料电池电堆
膜电极
催化 剂
催化 气体 剂酸 扩散 洗层
燃料电池 BOP
副垫 圈
膜电 极组 装
空 气 回 路
2020年燃料电池行业分析报告
2020年燃料电池行业分析报告2020年3月目录一、国内:商业化早期阶段,长远规划可期 (4)1、产业情况:商业化早期阶段,有望与锂电形成互补 (4)2、政策引导:借鉴锂电池发展经验,搭建规划框架雏形 (6)(1)高层重视程度持续提升,重磅氢能发展规划即将出台 (6)(2)国补维持较高水平,新补贴标准值得期待 (6)(3)地方政策顺势跟进,氢能产业蓬勃发展 (7)二、海外:他山之石,以日本氢能发展经验为鉴 (8)1、起因:能源自给率低,倒逼氢能革命 (8)2、规划:三步走战略目标明确,未来氢能社会可期 (9)3、研发:产学研一体化,掌握全产业链核心技术 (10)4、能源供应:打造海外氢能供应体系 (12)5、应用:优先开拓车用市场,完善加氢站等配套设施 (13)6、应用:积极探索多元化应用场景 (14)三、地方:多点开花,培育氢能产业集群 (15)1、长三角:以长三角一体化为契机,打造氢能产业集群 (16)2、环渤海:张家口基地“以点带面”,迎合北方商用车市场 (18)3、珠三角:广东多城联动,省级层面加强顶层设计 (19)政策框架初成,长远规划可期。
燃料电池已初步达到产业化标准,而当前氢能基础设施短板是限制燃料电池汽车产业快速发展的主要因素之一。
国家对氢能/燃料电池的重视程度不断提升,发改委要求在2021年前完成氢能发展的标准规范和支持政策。
未来随着国家级氢能规划的出台,有望引导行业有序、健康发展,进一步推动绿色能源转型,为燃料电池产业发展提供有力保障。
补贴层面,纯电动汽车珠玉在前,我国已形成了“购置补贴为主、税收减免为辅”的补贴模式,国补与地补相结合,推动新能源汽车产业发展。
借鉴日本发展经验,推动产业健康成长。
日本政府首先在国家层面明确了氢能源战略定位,随后配合推出了氢能产业战略方向和目标,并不断更新发布实现战略目标的路线图,一系列“组合拳”对氢能产业的前期培育和健康发展具有重要的指引作用。
2020年燃料电池行业研究度报告
2020年燃料电池行业研究度报告一、背景:政策、成本推动下,FCV 开启放量降本1. 车辆电动化大势所趋,燃料电池为商用车电动化的优选方案电动化趋势下锂电技术路线率先突围,尤其带动了乘用车的电动化浪潮。
相较之下,重载运输领域的电动化进程却略显缓慢。
从市场规模看,2019 年国内重卡销量 117 万辆,远不及乘用市场庞大,但其能源消耗大,污染严重,电动化意义不亚于乘用车。
2019 年国内汽车销量 2577 万辆,其中重卡仅 117 万,占比不足 5%。
从保有量看,截止 2020 年上半年国内汽车保有量 2.7 亿辆,其中载货汽车不足 3000 万辆,远不及乘用车等载客车辆。
然而重卡等货运车型负荷重,运营时间长,燃油消耗量大,对推动节能环保意义重大。
FCV 在重载、长续航领域优势明显,加氢更为便捷,成为商用车电动化的优选。
商用场景下随续航里程增长,锂电车辆电池质量占比快速提升,造成车辆运载能力下降。
相较锂电,燃料电池能量密度更高,相同续航里程下,FCV 在自重方面的优势将增加有效荷载。
除此之外,FCV 能够在 10- 15min 内完成氢气加注,而对纯电车型,快充桩充电时长仍需 1 小时上下,慢充近十小时。
由于商用运营强度更高,FCV 成为其电动化的优选方案。
2. 政策、成本交替推动下,产业分两阶段实现快速成长◼第一阶段:政策补贴阶段(2020-2024):2020 年 9 月,财政部等五部委发布《关于开展燃料电池汽车示范应用的通知》,暂定4 年示范期,采取以奖代补、城市群申报的扶持方案,推动 FCV 产业化进程。
方案契合燃料电池技术特征和国内产业现状,据补贴方案内容,测算在政策落地后的 4 年补贴期间,FCV 全周期成本可以持平或低于燃油车,调动下游整车运营方的积极性,市场化需求逐步形成带动产销放量。
补贴阶段政策是主要推动,产业链国产化进程持续推进,补贴期末 FCV 产销规模达到十万辆上下,市场规模千亿,燃料电池系统成本降至 2 元/W 附近,商用车为主要放量车型。
2020年氢能重卡行业深度分析报告
2020年氢能重卡行业深度分析报告目录1、重卡市场疲软,技术引领行业变革 (5)1.1、市场需求下行,新能源车型初露峥嵘 (6)1.2、纯电动与燃料电池重卡发展优劣势比较 (9)1.3、电气化、数字化、自动化指引发展方向 (13)2、燃料电池重卡:长距离、路线固定特点显著 (16)2.1、燃料电池重卡在长距离运输上具有性能优势 (16)2.2、运输路线易管理,产业链协同有利于规模化降本 (19)2.3、重点关注燃料电池在重卡领域规模化应用 (20)3、Nikola:全球燃料电池重卡应用领军者 (23)3.1、拟登陆纳斯达克,估值约33亿美元 (23)3.2、掌握产业核心技术,创新商业模式助力发展 (25)3.3、2024年预计燃料电池车销售5000辆 (27)4、投资建议 (29)4.1、潍柴动力:拥有核心科技,实现全产业链布局 (29)4.2、江铃汽车:依托优势资源,“智”“氢”领未来 (29)5、风险分析 (29)图表目录图1:三一集团的柴油半牵引挂车 (6)图2:丰田推出的燃料电池重型卡车 (6)图3:全球市场重卡销售情况 (7)图4:2017-2019年美国挂车订单量 (7)图5:2017-2019年欧盟沃尔沃卡车订单量 (7)图6:中国2009-2019年重卡市场销量及增长情况 (8)图7:2019年中国重卡市场前十名企业销量 (8)图8:中国纯电动车发展历程 (9)图9:2019年中国纯电动重卡分车型销量情况 (10)图10:2019年中国各企业纯电动重卡销量情况 (10)图11:中国燃料电池汽车发展阶段 (11)图12:2015-2019年中国燃料电池汽车销量情况 (13)图13:2019年部分国家或品牌燃料电池汽车销量 (13)图14:美国长途卡车运营成本及互联解决方案 (14)图15:数字化发展趋势 (15)图16:自动化技术演进路径 (15)图17:中国公路货运主动脉 (20)图18:Nikola发展历程 (23)图19:Nikola电动卡车发展规划 (25)图20:Nikola燃料电池重卡发展规划 (25)图21:燃料电池生态链 (26)图22:Nikola与行业财务情况对比 (28)图23:Vecto IQ股权结构 (28)表1:中国电动汽车产业政策 (9)表2:燃油车与电动车对比 (10)表3:全球部分纯电动重卡情况 (11)表4:燃料电池重卡具有柴油车和纯电动重卡的优势 (12)表5:中国燃料电池汽车产业政策 (12)表6:中国部分商品化燃料电池重卡情况 (13)表7:美国部分车企可持续发展目标 (14)表8:中国部分纯电动重卡和燃料电池重卡情况 (16)表9:纯电动重卡与燃料电池重卡动力系统质量对比 (17)表10:纯电动重卡与燃料电池重卡对比 (17)表11:燃料电池重卡整车性能展望 (18)表12:各类重卡成本测算 (18)表13:燃料电池系统规模化后成本变动情况 (19)表14:车载气瓶规模化后成本变动情况 (19)表15:燃料电池重卡成本展望 (21)表16:柴油重卡成本展望 (22)表17:Nikola主营业务 (24)表18:Nikola其他车型 (24)表19:Nikola战略合作伙伴 (25)表20:加氢站预计现金流 (26)表21:租赁模式收入预测 (27)1、重卡市场疲软,技术引领行业变革近年来,受置换高峰已过和全球经济下行压力的双重影响,重型卡车(下文简称:重卡)市场呈现低迷状态。
2020年中国燃料电池行业现状分析,产业化进程加速「图」
2020年中国燃料电池行业现状分析,产业化进程加速「图」一、燃料电池行业分类燃料电池是一种把燃料所具有的化学能直接转换成电能的化学装置,又称电化学发电器。
燃料电池按不同电解质可分为碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池和质子交换膜燃料电池(PEMFC)。
其中,质子交换膜燃料电池的工作温度最低,还具有响应速度快和体积小等特点,目前最契合新能源汽车的使用,被认为是未来燃料电池汽车最重要的发展方向之一。
燃料电池分类型主要参数对比资料来源:公开资料整理二、燃料电池行业现状据高工氢电数据显示,截止至2019年,我国国加氢站数量仅有61个,从全球看,我国加氢站数量相比其他发达国家还有很大差距。
燃料电池汽车与加氢站密不可分,我国加氢站稀少是阻碍燃料电池汽车量产的原因之一,在政策扶持下,加氢站将加快建设脚步。
根据国家规划,2020年我国将建成100座加氢站,到2030年实现建成1000座加氢站的目标。
截止至2019年底各国加氢站数量统计资料来源:高工氢电,华经产业研究院整理燃料电池汽车是燃料电池的主要应用。
供给方面,据中汽协数据显示,2015至2019年,中国燃料电池汽车产量快速增长,2019年产量达到2833辆,同比增长75.09%,2020年上半年燃料电池汽车产量为390辆。
2015-2020年上半年中国燃料电池汽车产量统计资料来源:中汽协,华经产业研究院整理从出产车型看,2019年中国燃料电池汽车出产车型以N2和M3车型为主,分别占比55.37%、34.06%;其次。
M2车型占比10.17%;N3车型仅占据0.4%的比重。
2019年中国燃料电池汽车出产车型产量占情况资料来源:电动汽车观察家,华经产业研究院整理在政策扶持下,我国燃料电池汽车产量迎来快速增长。
2015年,我国燃料电池汽车销量仅有10辆,在燃料电池汽车补贴政策的带动下,行业产销量迎来高速增长,2019年我国燃料电池汽车销量达到2737辆,同比增长79.24%,2020年1-7月,中国燃料电池汽车销量为407辆,同比下降63.2%。
2020年燃料电池行业分析报告
2020年燃料电池行业分析报告2020年4月目录一、氢燃料电池汽车迎历史性发展契机 (7)1、能源:结构调整势在必行 (7)(1)能源安全已成为全球亟待解决的重要课题 (7)(2)交通领域是燃油主要消纳场景 (7)(3)全球开启燃油车禁售计划,助推新能源汽车发展 (8)(4)碳排放趋严,驱动车企强力布局 (8)(5)近年来全球新能源汽车保持高增长 (9)(6)锂动力电池与燃料电池汽车将长期共存发展,并行不悖 (10)(7)燃料电池汽车处于导入期,处于提速阶段 (11)(8)近年来氢燃料电池汽车产业发展明显提速 (11)2、氢能源:交通领域渐成核心场景 (12)(1)氢能是公认的最洁净的燃料,应用前景广阔 (12)(2)氢能产业政策与规划 (14)(3)燃料电池在运输领域的现状 (16)(4)近年来全球燃料电池汽车高速发展 (16)3、氢燃料汽车:行业提速前景广阔 (17)(1)工作原理 (17)(2)氢燃料电池汽车,市场潜力巨大 (19)(3)燃料电池汽车产业生态系统尚未完善 (20)二、产业链:导入期布局提速,未来空间广阔 (20)1、国内氢燃料电池产业集群 (21)2、上游氢气环节:参与者较多,加氢站亟需扩建 (24)(1)氢气制备:多样化途径,因需择优 (24)①化石燃料制氢 (25)②高温裂解制氢 (26)③工业副产氢 (26)④光解水制氢 (27)(2)氢气储运:短期气态,中远期液态 (28)①高压气态储氢 (29)②低温液化储氢 (29)③固态合金储氢 (30)④氢气的运输 (30)(3)加氢站:全球加快布局,仍需提速 (31)①加氢站是制约氢燃料电池汽车推广应用 (31)②华东、华南地区加氢站建设较快 (32)③我国氢燃料电池汽车加氢站建设的痛点 (34)A.氢燃料电池汽车发展水平制约加氢站规模化进程 (34)B.建设运行成本高制约加氢站建设投资热情 (34)C.选址困难影响加氢站发展规模 (34)D.行业管理职能不明确影响加氢站建设进度 (35)3、中游燃料电池:产学研齐发力 (35)(1)产业快速发展,但技术仍有待提升 (35)(2)专利与论文情况 (46)4、下游整车:国外领先,国内“以商带私” (50)(1)国外氢燃料电池汽车技术领先 (50)(2)氢燃料电池汽车工作原理 (50)(3)燃料电池商用车技术指标低于乘用车 (51)(4)技术与规模驱动成本与价格下行 (51)(5)我国车载燃料电池车以商用车和专用车主导 (52)(6)我国燃料电池乘用车发展相对滞后 (52)(7)国内技术与国外领先水平差距较大 (53)三、重点企业简况 (55)1、潍柴动力:全产业链布局,着力打造燃料电池商用车 (55)2、美锦能源:战略布局加快转型,协同优势显著 (57)3、嘉化能源:发挥氢源优势,引领液氢技术 (59)4、雪人股份:压缩机龙头并购布局辅助系统 (60)5、鲍斯股份:潜在优质的空压机供应商 (62)6、东岳集团:质子交换膜龙头,有望持续领跑行业 (64)7、百利科技:联手巨头巴斯夫,拓展高温质子交换膜 (65)8、道氏技术:引入国际化团队,布局膜电极技术 (65)9、贵研铂业:催化剂行业龙头,深化催化剂研究 (66)10、腾龙股份:入股新源动力,提升核心竞争力 (67)11、卫星石化:优越资源禀赋,副产氢龙头空间广阔 (69)12、鸿达兴业:氯碱龙头深化上游全面布局 (70)13、雄韬股份:先发优势显著,成就行业领跑者 (71)14、中通客车:下游整车已实现稳定出货,潜力巨大 (72)氢能源:战略性的清洁能源。
2020年燃料电池行业深度分析报告
2020年燃料电池行业深度分析报告1.氢燃料电池汽车迎历史性发展契机 (5)1.1能源:结构调整势在必行 (5)1.2氢能源:交通领域渐成核心场景 (11)1.3氢燃料汽车:行业提速前景广阔 (16)2.产业链:导入期布局提速,未来空间广阔 (18)2.1国内氢燃料电池产业集群 (19)2.2上游氢气环节:参与者较多,加氢站亟需扩建 (21)2.3中游燃料电池:产学研齐发力 (28)2.4下游整车:国外领先,国内“以商带私” (38)3.行业评级及投资策略 (43)4.重点推荐公司 (45)4.1【潍柴动力】全产业链布局,着力打造燃料电池商用车 (45)4.2【美锦能源】战略布局加快转型,协同优势显著 (46)4.3【嘉化能源】发挥氢源优势,引领液氢技术 (47)4.4【雪人股份】压缩机龙头并购布局辅助系统 (48)4.5【鲍斯股份】潜在优质的空压机供应商 (49)4.6【东岳集团】质子交换膜龙头,有望持续领跑行业 (50)4.7【百利科技】联手巨头巴斯夫,拓展高温质子交换膜 (51)4.8【道氏技术】引入国际化团队,布局膜电极技术 (51)4.9【贵研铂业】催化剂行业龙头,深化催化剂研究 (51)4.10【腾龙股份】入股新源动力,提升核心竞争力 (52)4.11【卫星石化】优越资源禀赋,副产氢龙头空间广阔 (53)4.12【鸿达兴业】氯碱龙头深化上游全面布局 (53)4.13【雄韬股份】先发优势显著,成就行业领跑者 (54)4.14【中通客车】下游整车已实现稳定出货,潜力巨大 (54)5.风险提示 (54)图1:2017年中国石油消耗结构示意图 (7)图2:全球碳排放法规比较 (8)图3:2015-2050年乘用车新车工况油耗水平发展 (8)图4:近年全球新能源汽车销量情况(万辆) (9)图5:近年国内新能源汽车销量情况(万辆) (9)图6:汽车行业多种技术并存发展 (9)图7:各类动力车型能效水平(等效有效(L/100km)) (10)图8:汽车产业的生命周期示意图 (10)图9:企业的生命周期示意图 (10)图10:多个国家/地区出台政策支持发展氢能源 (11)图11:氢能源发展历程 (12)图12:常见燃料热值比较(kJ/g) (12)图13:不同能源发电建设成本对比(美元/千瓦) (12)图14:氢能源的利用途径 (13)图15:近年全球氢燃料电池汽车销量情况(辆) (16)图16:近年国内氢燃料电池汽车销量情况(辆) (16)图17:氢燃料电池工作原理 (16)图18:氢燃料电池汽车示意图 (17)图19:氢燃料电池汽车优势 (17)图20:2017-2032年全球燃料电池汽车销量预测/百万辆 (17)图21:氢燃料电池汽车产业链 (18)图22:上游制氢主要产业公司 (21)图23:氢气制备方式 (23)图24:全球不同制氢方法的应用比例 (24)图25:日本不同制氢方法的制氢产能比重 (24)图26:我国加氢站地理位置分布(在建及建成合计数量) (26)图27:燃料电池系统简易结构原理图 (29)图28:燃料电池组成结构图 (29)图29:膜电极组件制造流程图 (30)图30:全氟磺酸质子交换膜 (30)图31:燃料电池电堆双极板示意图 (31)图32:国内燃料电池膜电极与双极板代表企业 (32)图33:国内燃料电池辅助系统代表企业 (33)图34:氢燃料电池汽车各部件成本占比情况 (35)图35:氢燃料电池系统各组成的成本占比情况 (35)图36:燃料电池成本下降趋势预测 (35)图37:1960~2017 年全球氢燃料电池技术生命周期 (36)图38:1980~2018 年氢燃料电池主要技术来源国发展趋势 (37)图39:全球氢燃料电池技术主要申请机构分布 (37)图40:1980~2018 年主要申请机构专利数量年度分布势 (37)图41:氢燃料电池动力系统专利技术来源国家/地区分布 (38)图42:氢燃料电池动力系统专利技术市场国家/地区分布 (38)图43:氢燃料电池动力系统研究SCI论文年代分布 (38)图44:氢燃料电池动力系统SCI论文国家/地区分布 (38)图45:氢燃料电池汽车结构原理图 (39)图46:燃料电池系统价格 (40)图47:2019年Q4国内氢电公交车价格(万元/台) (40)图48:我国燃料电池汽车功率分布(主要在30kW~50kW区间) (40)图49:国内燃料电池整车厂代表企业 (41)图50:2019中国主要汽车品牌燃料电池汽车产量/辆 (42)图51:2017-2019中国主要汽车品牌燃料电池汽车累计产量/辆 (42)图52:中国新能源汽车保有量预测/万辆 (43)图53:潍柴动力在氢燃料电池汽车领域产业链布局 (46)图54:美锦能源氢燃料电池产业链布局 (47)图55:雪人股份氢燃料电池产业链布局 (49)图56:鲍斯股份进军空压机领域的三大优势 (50)图57:雄韬股份氢燃料电池产业链布局 (54)表1:全球各国/地区/城市的燃油车禁售计划汇总 (7)表2:燃料电池汽车产业发展概况 (11)表3:部分海外国家氢燃料电池汽车战略规划 (13)表4:部分国外燃料电池汽车主要支持政策 (14)表5:中国氢能源产业政策 (14)表6:欧洲氢能源燃料电池汽车与其他燃料汽车使用成本对比(乘用车) (15)表7:主要国家燃料电池汽车保有量规划/万辆 (18)表8:国内氢燃料电池汽车产业集群(华北、华东、华南) (19)表9:国内氢燃料电池汽车(华中、西南、东北、西北)产业集群 (20)表10:各类制氢技术成本对比 (24)表11:全球氢燃料电池汽车加氢站分布 (26)表12:部分国家加氢站布局计划 (27)表13:国内各地加氢站积极规划建设 (27)表14:燃料电池电堆产品 (33)表15:燃料电池系统产品 (34)表16:2019上海车展部分FCEV部分参展车型参数 (39)表17:氢燃料电池产业链核心技术对比 (41)表18:嘉化能源氢能产业布局 (48)1.氢燃料电池汽车迎历史性发展契机1.1能源:结构调整势在必行能源安全已成为全球亟待解决的重要课题。
2020年燃料电池汽车行业研究报告
2020年燃料电池汽车行业研究报告一、全球进入燃料电池汽车加速布局阶段,我国以商用车为主(一)燃料电池汽车是燃料电池的主要应用早在20世纪60年代,燃料电池就已成功应用于航天飞行领域,后期随着燃料电池技术水平的提升及其发电效率高、环境友好、噪音低等优势而受到了世界各国的关注,得到了更广泛的应用。
根据燃料电池下游应用场景的不同,可将其划分为便携式、固定式和交通运输三类。
由各类燃料电池的出货量可以看出,目前燃料电池下游应用中,便携式燃料电池出货量最低呈下降趋势;固定式燃料电池出货量几乎零增长;交通运输类燃料电池出货量逐年上涨,且其功率出货量占据燃料电池总功率出货量的绝大部分。
2019年,全球燃料电池总出货功率高达1.1GW,其中交通运输类燃料电池出货功率达到900MW,占总功率的80%,同比2018年上涨55%。
由此可见,三类燃料电池中交通运输类发展最快,而现阶段生产的交通运输类燃料电池绝大多数用于汽车驱动,换句话说,燃料电池汽车目前正处于高速推广阶段。
(二)燃料电池汽车概述燃料电池汽车(Fuel Cell Electric Vehicles,FCEV)是以燃料电池产生的电能为驱动力的新型电动汽车,由燃料电池电堆、驱动电机、动力电池、储氢罐等部分构成。
根据燃料电池汽车的用途不同,可将其划分为商用车和乘用车两类,其中商用车是指大中型客车、叉车以及重型卡车等搭载乘客或运输货物的大、中型车辆;乘用车则指轿车、SUV 以及轻型客车等小、微型车辆.应用于电动汽车的燃料电池主要为以氢为燃料的、比能量高、工作温度低、启动快、无泄漏的质子交换膜燃料电池(PEMFC)。
且燃料电池汽车的产物只有水,可极大地降低温室气体的排放量,实现零排放或几乎零排放。
在全球变暖、尾气排放超标、环境问题日益凸显的今天,全球都在提倡节能减排,甚至已有部分国家宣布将全面禁止销售传统燃油汽车,燃料电池汽车将成为其最好的替代品。
燃料电池汽车完美地避开了电动汽车和燃油汽车的缺点,且兼备两者的优点:清洁无污染、高效、低噪音、续航里程长、加氢速度快、续航里程长,且氢能源来源广泛可再生,是真正意义上的清洁汽车,日后有望成为汽车行业的主导燃料电池汽车优势众多,但现阶段推出燃料电池汽车的车企较少,且燃料电池汽车产销量低、难以普及,主要原因在于以下两方面:一是燃料电池电堆等核心零件的技术门槛和制造成本较高,尚未实现大规模量产,因而燃料电池汽车整体造价相对较高,尽管各国家/地区为推广燃料电池汽车已推出了相应的购车补贴政策,但现阶段燃料电池汽车的售价相较电动车仍处于高位,以国产燃料电池汽车上汽荣威950为例,该款产品的补贴售价约为50万元,目前仅具备小批量生产能力。
2020年燃料电池重卡行业分析报告
个试点项目,旨在提高电动中型卡车的商业可行性。
美国
目前有17辆燃料电池车与UPS合作。联邦快递于2014 年开始在 加州和田纳西州测试20辆 燃料电池增程货
车,并于2018年启动了另一个与Workhorse和Plug
Power合作的燃料电池货车测试项。
燃料电池重卡发展现状 应用现状和案例
2017年,中国重汽宣布了中国第一辆燃料电池重型卡 中国 车—燃料电池港口重卡。福田汽车集团正在开发燃料电
2020年燃料电池重卡行业分析报告
2020年6月
目录
一、政策与前景:燃料电池重卡大势所趋 二、发展阶段:原型车阶段,降本是关键 三、产业化:我国有望10年内实现总持有成本平价 四、尼古拉:燃料电池重卡先行者 五、主要企业 六、主要风险
重卡是环保治理的重点,降低排放迫在眉睫
重卡2018年保有量为711万辆,占总汽车保有量的3.1%,但却是氮氧化物和颗粒物的主要排放来源,是污染治 理的重点,降低重卡排放迫在眉睫
当前商用车为燃料电池车主要市场,我国重卡处于原型阶段
燃料电池车与锂电池车同步推进,当前主要应用于商用车领域,燃料电池公交已投入市场,重卡仍处于原型阶 段
各国燃料电池汽车应用现状
美国 中国 欧洲 日本
当前 目标 当前 目标 当前 目标 当前
目标
乘用车 7,271
-
公交车及客车
35辆已投入使用,39辆在 开发中
燃料电池卡车快速通道项目和洛杉矶港“从海岸到仓库”
运输项目是美国推动燃料电池重型卡车应用的两个代表
美国
性项目,分别部署了0辆和5辆燃料电池卡车。美国初创 卡车公司尼古拉汽车 计划推出一款氢燃料半挂卡车
Nikola Tre,预计将在2023年投入量产。安海斯-布希公
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“十城千辆”政策启动,燃料电池车产业化有望提速
在政策扶持下,截至2019年底,我国累计推广燃料电池汽车超过6500辆,建成加氢站超过50座。针对产业存 在的问题,将购置补贴调整为选择示范城市或区域,围绕关键零部件的技术攻关和产业化应用开展示范。示范 为期4年,采取“以奖代补”方式对示范城市给予奖励
轻卡
10.6%
中卡 7.8%
重卡 66.3%
微型载 客汽车 0.0%
重卡是环保治理的重点,降低排放迫在眉睫
重卡2021年7月1日起正式实施国六排放标准第一阶段。国六a阶段作为过渡阶段,排放标准为国五阶段最严数 值,国六b则完全落实各项实验最严要求。重点区域于2019年7月1日提前实施国六。
国六重型车a、b阶段各车型实施日期
我国燃料电池车政策梳理
时间
2001
2002
政策
内容
“863电动汽车重卡科技专项”
拨款8.8亿发展三纵三横发展体系,包含燃料电池汽车和燃料电 池汽车系统的开发
《节能与新能源汽车示范推广财政补助自己管理 首次在试点城市对燃料电池乘用车、客车分别补贴25万/辆、
暂行办法》
60万/辆
2014
《关于新能源汽车充电设施建设奖励的通知》
《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》
2050年氢能源占比约10%,氢能需求量接近6000万吨,加氢站 达到1000座以上
《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的 通知》
将购置补贴调整为选择示范城市或区域,重点围绕关键零部件 的技术攻关和产业化应用开展示范。示范为期4年,采取“以
奖代补”方式对示范城市给予奖励。
2018年各类型汽车氮氧化物排放分担率
中型载客
汽车 2.7%
小型载 客汽车
10.9%
大型载
微卡 0.2%
客汽车 13.2%
轻卡 5.1%
中卡
9.5%
微型载客 汽车 0.6%
重卡 57.8%
2018年各类型颗粒物排放分担率
中型载客 小型载客
汽车 汽车
0.9% 微卡1.1% 0.0%
大型载 客汽车
13.3%
中国氢能源及燃料申池发展目标
产业目标 氢能源占比(%)
加氢站(座) 燃料电池车(万辆) 固定式电源/电站(座) 燃料电池系统(万套)
2019(现状) 2020-2025(近期目标)2026-2035(中期目标)2036-2050(远期目标)
2.70%
4%
5.90%
10%
23
200
1500
120000
标准
车型
2023.7.1 6b
所有重型车
2021.1.1 6b
燃气重型车
2021.7.1 6a
所有重型车
2020.7.1 6a
城市重型车
2019.7.1 6a
燃气重型车
2019年7月1日启,重点地区提前实施国六
区域范围
重点 区域:
北京市、天津市、河北省、山西省、山东省、河 南省、上海市、江苏省、浙江省、安徽省、陕西 省,以及内蒙古自治区呼和浩特市、包头市、乌 兰察布市、鄂尔多斯市、巴彦淖尔市、乌海市
“十城千辆”政策启动,燃料电池车产业化有望提速
在政策扶持下,截至2019年底,我国累计推广燃料电池汽车超过6500辆,建成加氢站超过50座。针对产业存 在的问题,将购置补贴调整为选择示范城市或区域,围绕关键零部件的技术攻关和产业化应用开展示范。示范 为期4年,采取“以奖代补”方式对示范
目录
一、政策与前景:燃料电池重卡大势所趋 二、发展阶段:原型车阶段,降本是关键 三、产业化:我国有望10年内实现总持有成本平价 四、尼古拉:燃料电池重卡先行者 五、主要企业 六、主要风险
重卡是环保治理的重点,降低排放迫在眉睫
重卡2018年保有量为711万辆,占总汽车保有量的3.1%,但却是氮氧化物和颗粒物的主要排放来源,是污染治 理的重点,降低重卡排放迫在眉睫
珠三 角地 区:
广州、深圳、佛山、东莞、惠州、中山、珠海、 江门、肇庆、汕尾(深汕特别合作区)、阳江、
清远、云浮、河源
成渝 地区:
重庆、成都
我国是最大的氢燃料市场,政府重视氢能发展
根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》,氢能将成为中国能源体系重要组成部分,2050年能源体系中占比 约10%,氢气需求量达6000万吨,加氢站10000座以上,FCV产量达520万辆/年,发展前景广阔
0.2
5
130
500
200
1000
5000
20000
1
6
150
550
我国是最大的氢燃料市场,政府重视氢能发展
中国是全世界最大的氢气生产及消费市场,中国巨大的氢燃料市场规模受益于多年来相关的政策支持及激励措 施,并于2019年正式写入政府工作白皮书。
我国氢气产量(万吨)
2500 2000 1500 1000
化制氢和加完重整/部分氧化制氢技术系统研究;开展太阳能光
《能源技术革命创新行动计划(2016-2030)》
解等新型制氢技术研究
《汽车产业中长期发展规划》
逐步扩大燃料电池试点示范范围
《推进运输结构调整三年行动计划(20182020)》
加大新能源城市配送车辆推广应用力度
《政府工作报告》
推动充电、加氢等设施建设
500 0 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018
我国政府重视氢能的发展
2012:《节能与新能源汽车产 业发展规划(20122020年)》
2016:《能源技术革命创新行动 计划(2016-2030年)》
2016:《“十三五”国家战略性 新兴产业发展规划》
2018:《中国制造2025》
符合标准的加氢站奖励400万元
2015
《中国制造2025》
大力推动重点领域突破发展,继续燃料电池汽车发展
2016
《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》
到2020年实现燃料电池汽车批量生产和规划化示范应用
2016 2017
2018 2019
2019
2020
研究基于可再生能源及现金核能的制氢技术、新一代煤催化气
政策法 规
加氢站
• 氢气来源有保障, 经济、安全。建 成并投入运营加 氢站超过15座。
燃料电池车“十城千辆”规划示范城市推广目标
• 核心材料、关键 零部件技术取得 突破并产业化。 相关企业示范运 行车辆不低于500 辆。
产业化
• 使用新技术的车 辆推广规模应超 过1000辆标准车, 累计运行里程满 足要求。
新技术
• 建立加氢站、燃 料电池车推广使 用、安全监管等 较为完善的政策 体系。