氢能与氢燃料电池产业链概述
氢能全产业链成本测算：制氢、储运、加注、应用
氢能全产业链成本测算：制氢、储运、加注、应用在制氢领域，煤制氢在考虑碳捕集后成本约16元/kg；天然气制氢成本约 18 元/kg；绿氢制氢成本最低可达16元/kg，可与灰氢、与蓝氢平价。
在储运及加注领域，长管拖车气态储运成本约7.79 元/kg；35Mpa日加氢量500kg的加氢站满负荷运行，加注成本约11.33 元/kg。
假设加氢站承担储运环节，则中游储运+加注环节毛利率约29%。
在应用领域，预计2026年氢燃料重卡与电动重卡平价。
一、我国目前氢能源现状我国氢气年产量超 3300 万吨，已初步掌握氢能产业链主要技术和工艺。
产能：我国是世界上最大的制氢国，据中国氢能产业联盟与石油和化学规划院的统计，2019 年我国氢气产能约 4100 万吨/年，产量约 3342 万吨，按照能源管理，换算热值占终端能源总量份额仅 2.7%。
目前国内已初步掌握氢能制备、储运、加氢、燃料电池和系统集成等主要技术和生产工艺，在部分区域实现燃料电池汽车小规模示范应用。
企业：全产业链规模以上工业企业超过 300 家，集中分布在长三角、粤港澳大湾区、京津冀等区域。
总体来看，我国氢能产业仍处于发展初期，但制氢基础良好，政策目标清晰，未来成长空间大。
二、规划目标：1）到 2025 年：初步建立以工业副产氢和可再生能源制氢就近利用为主的氢能供应体系。
燃料电池车辆保有量约 5 万辆，部署建设一批加氢站。
可再生能源制氢量达到 10-20 万吨/年，成为新增氢能消费的重要组成部分，实现二氧化碳减排100-200 万吨/年。
2）到 2030 年：形成较为完备的氢能产业技术创新体系、清洁能源制氢及供应体系，可再生能源制氢广泛应用。
3）到 2035 年：形成氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。
可再生能源制氢在终端能源消费中的比重明显提升。
降本重点：重点突破“卡脖子”技术，扩大可再生能源制氢规模和应用比重。
氢能技术链条长、难点多，现有技术经济性还不能完全满足实用需求，亟需从氢能制备、储运、加注、燃料电池、氢储能系统等主要环节创新突破，重点突破“卡脖子”技术，降低氢能应用成本。
中国氢燃料动力电池行业发展概况、技术重点发展方向及发展对策分析
中国氢燃料动力电池行业发展概况、技术重点发展方向及发展对策分析一、氢气的需求量氢在地球上主要以化合态的形式出现，是宇宙中分布最广泛的物质，它构成了宇宙质量的75%，是二次能源。
氢能在21世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的能源，氢的制取、储存、运输、应用技术也将成为21世纪备受关注的焦点。
氢具有燃烧热值高的特点，是汽油的3倍，酒精的3.9倍，焦炭的4.5倍。
氢燃烧的产物是水，是世界上最干净的能源。
氢能来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源，是推动传统化石能源清洁高效利用和支撑可再生能源大规模发展发展的理想互联媒介,是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择其产业链较长，能够带动上下游产业共同发展，为经济增长提供强劲动力，被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源。
2019年全球氢气的需求量是71百万吨，预计在可持续发展情景下，2030年全球氢气的需求量88百万吨；2040年全球氢气的需求量137百万吨；2050年全球氢气的需求量287百万吨；2060年全球氢气的需求量415百万吨；2070年全球氢气的需求量519百万吨。
二、中国氢能及燃料电池发展现状1、研究历程及政策氢能燃料电池技术是中国未来能源技术的战略性选择，也是新能源汽车科技创新的重要方向。
科技部高度重视氢能及燃料电池技术研发。
“十五”期间，启动实施“电动汽车”重大科技专项，确立了以纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车为“三纵”和电池、电机、电控为“三横”的“三纵三横”研发布局，燃料电池汽车技术作为“三纵”之一得到重点研发部署，并在“十一五”“十二五”“十三五”持续进行科技攻关，对燃料电池汽车用电堆、双极板、炭纸、催化剂、膜电极、空气压缩机、储氢瓶等关键技术均进行了研发部署。
2021年以来,国家及相关部门为推进氢能及燃料电池的推广和应用，不断出台有关氢能和燃料电池相关的政策。
与此同时，全国各地方政府也陆续发布政策支持氢能产业的发展。
第三章 氢能和燃料电池
耐酸以及高温材料的研究 目前热化学制氢技术还很不成熟，离商业化还很遥远。任何一项技术的重大 突破都会改写此技术的历史。
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3.３ 水制氢
3.3.6 高温热水解制氢 高温热水解反应原理： H2O----1/2O2+H2 H=241 kJ/mol 高温热水解制氢的难题和展望
水电解制氢效率，７５％－８５％，每立方氢气电耗4.5-5.5kW.h
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3.３ 水制氢
3.3.２ 重水电解 水电解制氘： D2O------D2+1/2O2
做为核聚变的材料，例如氢弹等。
3.3.３ 煤水电制氢
将煤粉加入酸性电解槽中的阳极区域，以消除极化效应，反应产物为CO2。 可以使能耗降低2.4kW.h生产一立方天然气。
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 氢的资源丰富-------------水是地球的主要资源，地球70%被水覆盖 氢来源的丰富性-------也可以从化石能源以及生物质能 氢是最环保的能源—---排放物只有水 氢气具有可储存性—---是区别于电和热的主要标志 氢的可再生性—-------生成水可以继续由水再产生 氢是和平的能源-------各个国家都有丰富的水 氢是安全的能源-------密度小，扩散后迅速升空
77氢的纯化氢的纯化374氢气纯化方法的比较方法原理典型原料备注催化纯化与氢气进行催化反应除去氧含氧的氢气流9999999小至大规模一般用于提高电解质制氢法氢气的纯度有机物铝汞碳和硫的化合物会使催化剂中毒聚合物薄膜扩散法气体通过渗透薄膜的扩散速率不929885小至大规模氦二氧化碳和水也可能渗透过薄膜金属氢化物分离法氢同金属生成金属氢化物的可逆反应7595小至大规模氧氮一氧化碳和硫使氢吸附中毒低温吸附液氮温度下吸附的选择吸附氢含量为995999999约95小至大规模先采用冷凝干燥除水再经过催化脱氧低温分离低温条件下气体混合物中部分气体冷凝石油化工和炼油厂废气909895大规模为除去二氧化碳硫化氢和水需要预先处理变压吸附选择性吸附气流中的杂质任何富氢原料气999997085大规模清洗过程中损失氢气回收率低无机物薄膜扩散法氢可通过钯合金膜的选择性扩散任何含氢气体99999999小至中等规模硫化物和不饱和烃可减低渗透性4033
氢能与燃料电池产业链简介
氢能与燃料电池产业链简介大家好呀！今天咱就来聊聊这超酷的氢能与燃料电池产业链哈。
一、氢能的那些事儿。
氢能可是个很厉害的能源呢！咱先得知道，氢这玩意儿，在地球上那可是相当丰富的。
它可以从好多地方搞出来，像水啊，通过电解就能把氢给弄出来啦。
想象一下，水这东西到处都是，要是能高效地把里面的氢提取出来，那能源问题不就解决一大半啦。
而且啊，氢燃烧或者在燃料电池里反应，产生的主要就是水，对环境那叫一个友好，不像有些传统能源，烧完会产生好多污染大气的东西。
所以啊，从环保的角度看，氢能简直就是未来能源界的“明星选手”。
二、燃料电池的奇妙世界。
燃料电池就像是一个神奇的“能量转换器”。
它能把氢和氧的化学能直接变成电能，这个过程可高效啦。
跟传统的电池不一样哦，传统电池用完电可能就得充电或者换电池，而燃料电池只要有氢和氧的供应，就能持续不断地产生电。
比如说，在一些汽车上就开始用燃料电池啦，加加氢，就能跑好远，而且排放的还是干净的水，多棒啊！燃料电池的种类也不少呢，像质子交换膜燃料电池，它的优点就是启动快、功率密度大，适合用在汽车这种需要快速响应的地方；还有固体氧化物燃料电池，它能在高温下工作，效率更高，适合用在一些大型的发电设备上。
三、氢能与燃料电池产业链的构成。
这个产业链可复杂又庞大啦。
1. 制氢环节。
这可是产业链的源头哈。
前面咱说过从水里电解制氢，这只是其中一种方法。
还有像化石燃料重整制氢，就是把天然气、煤炭这些化石燃料通过一些化学反应把氢弄出来。
不过这种方法可能会产生一些二氧化碳，所以还得想办法处理这些排放。
另外呢，还有生物制氢，利用一些微生物来产生氢，这种方法环保又可持续，就是目前技术还不是特别成熟。
2. 储氢环节。
氢这东西不好储存啊，它太轻啦，而且容易泄漏。
所以科学家们就想出了好多办法来储存它。
一种是高压气态储氢，就是把氢压缩到很高的压力，然后装到高压罐里。
就像给氢找了个“小房子”，把它们都关在里面。
还有低温液态储氢，把氢冷却到很低的温度，让它变成液体，这样体积就小多啦，储存起来也方便一些。
中国氢能产业链技术现状及发展趋势
中国氢能产业链技术现状及发展趋势目录一、内容综述 (2)二、中国氢能产业链概述 (2)三、中国氢能产业链技术现状 (4)3.1 氢气的制备技术 (5)3.2 氢气的储存技术 (7)3.3 氢气的运输技术 (8)3.4 氢气的应用技术 (9)四、中国氢能产业链发展趋势 (10)4.1 政策支持与市场驱动 (12)4.2 技术创新与产业升级 (12)4.3 产业链协同与整合优化 (13)五、具体案例分析 (14)5.1 先进的氢气制备技术案例 (16)5.2 氢气储存技术创新案例 (17)5.3 氢气运输技术进展案例 (18)5.4 氢能应用示范项目案例 (19)六、面临的挑战与问题 (20)6.1 技术难题与挑战 (22)6.2 产业规模与成本问题 (23)6.3 安全风险与监管问题 (24)七、前景展望与建议 (25)7.1 发展前景展望 (26)7.2 行业建议与对策 (27)7.3 未来研究方向重点 (28)八、结论 (30)一、内容综述氢能作为一种清洁、高效、可再生的能源，在全球能源结构转型和应对环境问题方面具有重要意义。
随着科技的不断进步和政策的扶持，中国氢能产业链技术得到了快速发展。
本文档将对当前中国氢能产业链技术的现状进行梳理，并探讨其未来的发展趋势。
中国氢能产业链技术已初步形成了完整的体系，包括氢气制取、储存、运输和应用等环节。
在氢气制取方面，中国已经掌握了一些先进的煤制氢、天然气重整和水电解制氢技术，其中煤制氢技术尤为成熟。
在氢气储存和运输方面，中国正在积极推进液化氢储罐、氢气管道和氢燃料电池汽车等方面的技术创新，以降低氢气的储存和运输成本。
在氢气应用方面，中国已经将氢能应用于电力、钢铁、化工、交通等多个领域，其中氢燃料电池汽车的发展尤为迅猛。
中国氢能产业链技术仍然存在一些挑战和问题，氢气制取技术仍有提升空间，特别是在提高转化效率和降低能耗方面。
氢气储存和运输技术需要进一步优化，以确保氢气的安全、高效输送。
佛山紧抓机遇 十年磨剑 打造完整的氢能源与燃料电池产业链
地市样本佛山：紧抓机遇 十年磨剑 打造完整的氢能源与燃料电池产业链文/潘慧完善氢能产业链 成效卓著围绕氢能源产业发展，佛山市成立了“佛山市氢能产业发展领导小组”“佛山市氢能产业发展暨氢能源汽车示范推广工作联席会议”，统筹推进全市氢能产业发展工作。
积极引进培育氢能产业项目，致力打造氢能产业平台、产学研平台和展示平台，推进加氢站建设，形成了涵盖从富氢材料及制氢设备研制、制氢、加氢，到氢燃料电池及核心部件、动力总成和整车生产，以及检验检测、标准制定等较为完整的氢能产业链，取得了多项重大突破和成果。
一是率先出台一系列产业规划和政策。
在规划方面，市区两级出台了《佛山市人民政府关于印发佛山市氢能源产业发展规划（2018－2030年）的通知》（佛府函〔2018〕191号）、《佛山市南海区新能源汽车产业发展规划（2015－2025年）》等文件，在此基础上，进行年度氢能产业发展工作要点、新能源汽车充电基础设施和加氢站规划等具体规划的编制工作。
在政策方面，出台了省内首项专门针对新能源汽车和氢能产业的扶持政策——《促进新能源汽车产业发展扶持办法》，全国首项加氢站建设运营及氢能源车辆扶持政策——《加氢站建设运营及氢能源车辆运行扶持办法》，形成了较为完善的政策体系，对生产、研发、建设、运营等环节进行全方位扶持，引导氢能产业要素集聚发展。
二是以仙湖氢谷为核心建设国际一流的氢能产业园区。
在佛山市南海区丹灶镇规划8200亩新能源汽车产业基地的基础上，围绕丹灶仙湖规划47.3平方公里建设仙湖氢谷，以仙湖为核心区域，以氢能目前，广东省正在以佛山市为核心节点，着力打造完整的氢能源与燃料电池产业链。
佛山市作为科技部/联合国开发计划署“促进中国燃料电池汽车商业化发展项目”四个示范城市（北京、上海、郑州、佛山）之一、全国首座商用加氢站的诞生地和广东省唯一的燃料电池和氢能技术核心部件产业基地，自2010年开始便高度关注氢能产业发展，出台了《佛山市氢能源产业发展规划（2018-2030年）》等一系列政策文件，布局了仙湖氢谷、现代氢能有轨电车修造基地等多个氢能产业基地，集聚了重塑科技、爱德曼、广顺新能源、泰罗斯、长江汽车、海德利森等多家加氢设备、氢燃料电池及系统、核心部件、氢能整车制造企业和一批氢能源研发机构，在构筑氢能与燃料电池产业体系和氢能汽车应用示范方面走在全国前列。
氢能现状及发展趋势分析
氢能现状及发展趋势分析氢能被国际社会誉为21世纪最具发展潜力的清洁能源，氢能科技创新和产业发展持续得到各国青睐。
美国、日本等发达国家纷纷将氢能上升为国家战略。
我国氢能产业仍处于发展初期，为引导氢能产业健康有序发展，2022年3月23日，国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，部署了推动氢能产业高质量发展的重要举措以及产业发展的各阶段目标。
氢能低碳环保，燃烧的产物只有水，是用能终端实现绿色低碳转型的重要载体，助力我国实现“双碳”目标。
另外，氢能在我国能源安全中也将扮演重要角色，可减少我国对于石油、天然气的进口依赖，将能源安全的主动权掌握在自己手中。
同时，氢能也是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。
氢能产业链分别为上游制氢、中游储运以及下游用氢。
上游制氢工艺目前大部分还是通过化石能源作为原料制取的“灰氢”，但随着清洁能源发电规模的提高以及技术的进步，通过电解水制取的“绿氢”将是未来主流的工艺方式。
氢的储运根据使用场景的不同，形成以长管拖车为主，液氢槽罐车、管道运输为辅的多元化运输体系。
下游最主要的应用领域是氢能源汽车以及与之配套的加氢站等基础设施，目前还处于快速发展阶段。
受顶层设计、政策利好驱动，氢能产业正稳步发展。
预计未来10年内将形成完整氢能产业体系，构建涵盖交通、储能、工业等领域的多元氢能应用生态。
氢能最终将纳入我国终端能源体系，对能源绿色转型发展起到重要支撑作用。
氢能被国际社会誉为21世纪最具发展潜力的清洁能源，氢能科技创新和产业发展持续得到各国青睐。
美国、日本等发达国家纷纷将氢能上升为国家战略，抢占产业发展先机和制高点。
我国氢能产业仍处于发展初期，为引导氢能产业健康有序发展，2022年3月23日，国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》（以下简称“《规划》”），部署了推动氢能产业高质量发展的重要举措以及产业发展的各阶段目标。
氢燃料电池简介介绍
未来研究方向
提高性能
目前氢燃料电池的性能和寿命还有待进一步提高，未来的研究方向可以包括探索新的催化 剂、优化电极结构等，以提高氢燃料电池的性能和稳定性。
降低成本
目前氢燃料电池的成本仍然较高，限制了其大规模应用。未来的研究方向可以包括开发低 成本材料、提高生产工艺等，以降低氢燃料电池的成本，促进其在各个领域的应用。
成本和商业化挑战
生产规模
目前氢燃料电池的生产规模相对较小，难以实现规模效应，导致成本较高。提高生产规模以降低单位成本是实现 氢燃料电池商业化的关键。
基础设施建设
氢燃料电池的普及依赖于氢能基础设施的建设，包括氢气生产、储存、运输和加注等环节。大规模建设相关基础 设施需要巨大的投资，是氢燃料电池商业化面临的挑战。
加强安全性
氢燃料电池的安全性也是未来需要关注的问题之一。未来的研究方向可以包括提高氢气的 储存和运输安全性、防止氢泄漏等，以确保氢燃料电池的安全可靠运行。
THANKS
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氢燃料电池的应用领域
• 氢燃料电池是一种通过氢气和氧气的化学反应产生电能的装置 。它具有高效、环保、可再生等特点，被广泛应用于多个领域 。
03
氢燃料电池的市场现状
全球氢燃料电池市场规模
快速增长
近年来，全球氢燃料电池市场规模持 续快速增长，表明氢燃料电池行业正 处于蓬勃发展阶段。
数十亿美元规模
根据市场研究报告，全球氢燃料电池 市场规模已经达到数十亿美元，显示 出巨大的商业潜力。
基础设施建设需求：随着氢燃料电池汽车的推广 和应用，对加氢站等基础设施的需求也将迅速增 长，为氢燃料电池市场带来新的发展机遇。
技术创新不断：氢燃料电池技术正处于不断创新 和完善的过程中，预计未来几年将出现更加高效 、低成本、长寿命的氢燃料电池产品，进一步推 动市场发展。
氢能源简介介绍
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目录
• 氢能源概述 • 氢能源产业链 • 氢能源技术发展现状与趋势 • 氢能源产业现状与挑战 • 氢能源未来发展前景与展望
01
氢能源概述
氢能源的定义
01
氢能源是一种绿色、可再生的能源，它以氢气（H2
）为燃料，通过燃料电池技术产生电能和热能。
02
氢气是一种高效、清洁的能源，其燃烧产物仅为水蒸
利用管道将氢气从生产地 输送到目的地，具有运输 量大、成本低、安全可靠 等优点。
加氢站建设与运营
加氢站建设
加氢站是提供加氢服务的场所，需要 建设相应的加氢设备、储存设备、充 装设备等。
加氢站运营
加氢站运营需要保证设备的安全运行 、维护保养、人员培训等，同时还需 要进行市场推广和客户服务等工作。
03
主要分布地区
目前，氢能源产业主要分布在欧洲、美国和日本等发达国家。
政策支持与监管
主要政策
许多国家都出台了支持氢能源产业发展的政策，如税收优惠、补贴、研发资金 支持等。
监管问题
氢能源产业涉及到能源、交通、工业等多个领域，需要跨部门协同监管，同时 还需要制定更加严格的环保和安全标准。
技术瓶颈与突破
技术瓶颈
氢能源在工业领域的应 用也将逐渐增多，包括 化工、钢铁等行业的节
能减排。
THANKS
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电解水制氢技术
电解水制氢原理
通过电解水分解出氢气和氧气，能量密度高，无污染。
电解水制氢种类
碱性电解水、质子交换膜电解水和固体氧化物电解水等。
应用领域
氢能源产业、电力、冶金和化工等领域。
氢能储存与运输技术
氢能储存技术
高压气态储存、液态储存和固态储存等。
中国氢能源及燃料电池产业 发展报告
我国氢能源及燃料电池产业发展报告本文以我国氢能源及燃料电池产业为主题，深入探讨这一领域的发展现状、趋势和前景。
文章将从几个方面展开，包括政策扶持、技术创新、市场规模、产业链布局等，以期为读者呈现一幅全面、深刻的画面。
一、政策扶持我国政府一直以来都非常重视氢能源及燃料电池产业的发展。
在能源革命和环保治理的大背景下，政府加大了对该产业的扶持力度，通过制定一系列支持政策和出台相关法规，鼓励企业加大投入、加快技术创新，推动氢能源及燃料电池产业取得更大的发展。
国家能源局发布《燃料电池汽车产业发展规划（2021-2035年）》，提出到2035年，我国燃料电池汽车年产销量将超过100万辆，打造形成世界燃料电池汽车领军企业和产业集群。
二、技术创新在技术方面，我国氢能源及燃料电池产业也取得了长足的进步。
国内企业在燃料电池关键材料、组件制造、系统集成等方面不断进行创新研发，提高产品性能和降低成本。
我国在氢能源储存、氢气制备、氢气运输等关键技术上也有所突破，为产业的发展提供了有力支撑。
技术创新是氢能源及燃料电池产业持续发展的关键动力，也是企业在激烈竞争中脱颖而出的重要保障。
三、市场规模随着能源转型和节能减排的要求不断提高，氢能源及燃料电池产业的市场规模也在不断扩大。
燃料电池在日常生活、交通运输、能源储备等领域都有着广阔的应用前景，市场需求潜力巨大。
预计未来几年，我国氢能源及燃料电池产业的市场规模将迎来快速增长，成为新的增长点和经济增长的重要引擎。
四、产业链布局在产业链布局上，我国氢能源及燃料电池产业也逐渐形成了完整的产业链条。
从氢气生产、储存、运输到燃料电池系统的研发、制造和销售，我国企业已经在各个环节实现了自主化生产和技术突破，形成了良性的产业生态。
我国的氢能源及燃料电池产业在国际市场上也逐渐崭露头角，开始向海外市场输出产品和技术。
总结回顾通过对我国氢能源及燃料电池产业的全面评估，我们可以看到该产业在政策扶持、技术创新、市场规模和产业链布局等方面都取得了长足进步，展现出了巨大的发展潜力和市场前景。
氢能设备产业及公司简评：云雾拨而青天现，氢能产业蓝图明晰，蓄势待发
2021年12月23日行业研究云雾拨而青天现，氢能产业蓝图明晰，蓄势待发——氢能设备产业及公司简评机械行业 氢能政策进入密集出台期，政策发力催化资本投入，助推行业驶入快车道。
截至2021年11月，已有北京、河北、四川、山东、内蒙古等29个省市区出台了涉及氢能产业发展的政策，超过48座城市发布了氢能政策，推动氢能产业发展。
2021年8月首批三大氢燃料电池汽车示范城市群启动标志我国氢能产业化应用进入政策支持加速期，由点带面，燃料电池产业发展势在必行。
政策利好吸引社会主要资本关注氢能赛道，加大资本投入。
据国资委披露，截至2021年6月，已有超过1/3央企布局氢能产业链，其他高端装备制造公司亦活跃于氢能产业链的投资并购，研发项目有序推进，诸多关键技术进入试验阶段，未来国产化替代有望加速，降本与规模化应用形成有效正循环。
氢能清洁高效应用广，终极能源地位不可撼动。
氢能可应用于交通运输、炼钢、建筑分布式热-电联供系统、电网储能辅助等多个领域。
交通领域中，氢能燃料电池汽车续驶里程远、补能速度快、舒适安静，融合了燃油车与电动车的优点，长期看，燃料电池汽车有望成为汽车市场重要的组成部分，根据中国电动汽车百人会发布的《中国氢能产业发展报告2020》，到2025年，中国氢能源汽车保有量预计将由2020年的7352辆增长至10万辆，年复合增长率高达115%，市场规模将达到800亿元。
世界主要国家与地区氢能战略化起步早，技术领先，洋为中用加速国内氢能产业化。
美国是世界上较早提出氢能研究和应用的国家，全产业链上已培育出多家技术实力雄厚的公司，未来将专注大规模制氢以降成本，欧盟战略与美国相似，计划到2030年累计投资240-420亿欧元用于可再生电力制氢设施建设，差异之处在于投入更大规模资金，计划投资2200亿-3400亿欧元提升光伏和风能发电能力, 以满足氢能生产的电力需求，从制氢主要成本端电力入手降本。
日本则内外齐发力，谋求国际氢气供应链商业化的同时发展大规模绿电制氢。
中国氢能源及燃料电池产业发展报告
本书展望了中国氢能源及燃料电池产业的未来发展趋势。随着技术的不断进步和成本的降低，氢 能源及燃料电池将在交通、电力、工业等领域得到广泛应用。随着产业的不断壮大和市场的不断 拓展，中国有望成为全球氢能源及燃料电池产业的重要引领者。
《中国氢能源及燃料电池产业发展报告》为我们提供了全面而深入的中国氢能源及燃料电池产业 发展情况的了解，同时也为我们指明了未来的发展方向和挑战。相信在政府、企业和科研机构的 共同努力下，中国的氢能源及燃料电池产业将迎来更加美好的未来。
《中国氢能源及燃料电池产业发展报告》这本书为我们提供了一个全面了解 我国氢能源及燃料电池产业发展状况的窗口。书中的精彩摘录不仅展示了氢能源 与燃料电池技术的魅力，也揭示了我国在这一领域的坚定步伐和广阔前景。我们 有理由相信，在不久的将来，氢能源及燃料电池技术将在我国的能源结构转型和 可持续发展中发挥更加重要的作用。
在产业发展方面，这本书也让我看到了中国氢能源及燃料电池产业的蓬勃发 展。据报告统计，中国的可再生氢产能正在实现倍增，尤其在三北地区实现了密 集落地。这不仅展示了我国在氢能源领域的雄厚实力，也反映出我国对于新能源 技术的积极拥抱和大力推进。
我还注意到，氢能源的应用领域也在不断扩大。从工业、建筑到交通等领域， 氢能源都在发挥着越来越重要的作用。例如，在交通领域，氢燃料电池汽车已经 成为新能源汽车的重要发展方向之一。这不仅有助于减少交通领域的碳排放，也 为我国新能源汽车产业的发展提供了新的动力。
精彩摘录
《中国氢能源及燃料电池产业发展报告》的精彩摘录
在当今全球追求绿色、可持续能源的大背景下，氢能源及其燃料电池产业的 发展显得尤为重要。而《中国氢能源及燃料电池产业发展报告》这本书，就为我 们提供了一幅中国在这一领域发展壮大的生动画卷。以下是本书中的一些精彩摘 录，它们不仅展现了氢能源与燃料电池技术的魅力，也揭示了我国在这一领域的 坚定步伐和广阔前景。
氢燃料电池电堆产业链深度解析
燃料电池汽车产业链概览在氢燃料电池产业链中，上游是氢气的制取、运输和储藏，在加氢站对氢燃料电池系统进行氢气的加注；中游电堆等关键零部件的生产，将电堆和配件两大部分进行集成，形成氢燃料电池系统；在下游应用层面，主要有交通运输、便携式电源和固定式电源三个方向；消费终端为料电池汽车生产、销售环节。
燃料电池电堆燃料电池电堆是燃料电池汽车产业的心脏，成本占据燃料电池系统成本60%以上，且技术门槛较高。
燃料电池电堆主要由催化剂、质子交换膜、气体扩散层、双极板，以及其他结构件如密封件、端板和集流板等组成。
国内燃料电池电堆产业链初成雏形，上游厂商齐全，膜电极、质子交换膜和双极板具备国产化能力，气体扩散层有小批量供应，催化剂具备研发能力。
相比国外燃料电池电堆，国内电堆在核心材料缺乏与关键技术方面仍存在短板，也是燃料电池电堆成本居高不下的主要原因，因此当前降低电堆成本仍是燃料电池汽车商业化的关键。
燃料电池结构：膜电极、双极板堆叠形成电堆双极板：电堆中的“骨架”双极板是电堆中的“骨架”，与膜电极层叠装配成电堆，在燃料电池中起到支撑、收集电流、为冷却液提供通道、分隔氧化剂和还原剂等作用。
其性能优劣将直接影响电堆的体积、输出功率和寿命。
双极板按材料主要分为石墨板、金属板、复合板。
目前国内以石墨板为主，金属板为未来主流技术。
商用车倾向配备石墨板，乘用车因空间要求高配备金属板。
石墨双极板石墨双极板是目前质子交换膜燃料电池(PEMFC)中应用最广泛的材料，具有较好的导电导热性，耐腐蚀性等，常用于商用车领域。
石墨板目前在技术、商业化层面均已成熟且占据大量市场份额，成本难以进一步降低，行业发展，需等待上游石墨材料技术升级带来成本降低激发需求。
常用石墨双极板厚度约2～3.7mm，经铣床加工成具有一定形状的导流流体槽及流体通道，其流道设计和加工工艺与电池性能密切相关。
石墨双极板技术壁垒较低，国外代表企业有美国Poco、加拿大Ballard 等；国内技术已达国际一流水平，代表性企业有上海神力（亿华通子公司）、上海弘枫、淄博联强、上海弘竣和国鸿氢能等，其中上海弘枫产品已实现海外出口；国鸿氢能石墨双极板技术成熟、可批量和定制化生产。
氢能源简介
附储存氢气。
氢气储存的安全性
高压储存的安全性
由于氢气是易燃易爆的气体，高压储存时需 要特别注意防止泄漏和爆炸。
低温储存的安全性
液化氢气需要在极低温度下储存，需要特别 注意防止冻伤和爆炸。
材料选择的安全性
选择安全可靠的储存容器和材料，保证氢气 储存的安全性。
ABCD
成本高
目前氢能源的生产、储存和运输成本相对较高， 制约了其大规模应用。
技术成熟度待提高
目前氢能源相关技术尚未完全成熟，需要进一步 研发和完善。
未来发展前景
政策支持
随着全球对清洁能源的需求增加，各 国政府对氢能源的发展给予了越来越 多的政策支持。
技术进步
随着科研投入的增加和技术进步，氢 能源的生产、储存和运输成本有望进 一步降低。
与传统化石燃料相比，氢能源的碳排放量几乎为零，是实现低碳、无碳未来的理想能源。
提高能源效率
氢能源的能量密度高，利用效率远高 于传统能源，能够更有效地提供电力 和热力。
VS
通过燃料电池等技术，氢能源能够实 现高效、稳定的能源输出，适用于各 种应用场景。
促进可持续发展
氢能源的利用有助于实现能源多元化，降低对石油、天然气等传统能源的依赖， 提高能源安全。
电力领域的应用
分布式发电
氢能源可用于分布式发电，为建筑物 或社区提供清洁电力。
储能
氢能源可以用于储能，在电力需求低 谷期储存能量，并在高峰期释放，稳 定电网运行。
工业领域的应用
化工生产
氢气是许多化工产品的原料，如氨、甲醇等，使用氢气替代传统的化石燃料可 以减少环境污染。
钢铁生产
钢铁生产过程中需要大量的还原剂，氢气可以作为一种清洁的还原剂替代焦炭 ，减少温室气体排放。
氢能产业链调研报告
氢能产业链调研报告1.引言文章1.1 概述：氢能产业链是指将氢能源作为核心，通过各个环节的技术与设施相互衔接组成的一个完整的产业体系。
随着全球对于可再生能源需求的不断增长，氢能作为一种清洁、高效、可再生的能源逐渐受到广泛关注和应用。
本篇报告旨在对氢能产业链进行深入调研，并对其发展趋势和面临的挑战进行分析。
通过对氢能产业链的概念和发展背景进行介绍，以及主要环节和关键技术的分析，旨在为相关产业链的发展提供参考和借鉴。
在过去的几年中，氢能产业链取得了快速发展，并在汽车、能源储存等领域展现出巨大的潜力。
然而，随着氢能产业链的规模逐渐扩大，也面临着一系列的挑战。
其中包括技术瓶颈、设施建设的高成本、产业链的闭环问题等。
因此，对于氢能产业链的前景和挑战进行深入研究，有助于推动其可持续发展。
为了提高氢能产业链的发展水平，本文在结论部分将给出一些建议。
这些建议将涉及政策制定、技术创新、产业链协同等方面，以期为氢能产业链的发展提供有益的参考和指导。
总体而言，氢能产业链作为一项高效、清洁和可再生的能源解决方案，具有巨大的发展潜力。
通过深入调研和研究分析，我们将为读者提供一个全面了解氢能产业链的机会，并为氢能产业链的可持续发展提供有益的建议和参考。
文章结构部分的内容可以如下所示:1.2 文章结构本文按照以下结构展开对氢能产业链的调研和分析。
第一部分为引言部分，介绍了本报告的概述、文章结构以及调研的目的。
通过概述部分，读者可以了解到氢能产业链的基本情况以及本次调研的重要性和必要性。
文章结构部分则对整篇报告的框架进行了说明，使读者能够清楚地了解各个部分之间的逻辑关系。
第二部分为正文部分，主要包括两个子部分。
第一个子部分是对氢能产业链的概念和发展背景进行介绍。
在这一部分，将会对氢能产业链的定义、起源和发展历程进行详细阐述，以便读者能够更好地理解氢能产业链的重要性和发展趋势。
第二个子部分是对氢能产业链的主要环节和关键技术进行深入分析和讨论。
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加氢站建设
• 加氢站是氢燃料电池产业化、商业化的重要基础设施， 2017年我国加氢站建设提速，从2016年的3座增加到8座。 • 《中国制造2025》《节能与新能源汽车技术路线图》《中 国氢能产业基础设施发展蓝皮书（2016）》明确提出了 2020-2030年的加氢站建设规划。 国内加氢站建设规划
制氢方式
化石燃料制氢
含氢尾气副产氢回收
高温分解制氢
电解水制氢
其他制氢方式
煤 气 化 制 氢
天 然 气 制 氢
石 油 制 氢
氯 碱 副 产 氢
焦 炉 气
合 成 氨 驰 放 气
甲 醇 裂 解
氨 分 解
风 能 太 阳 能
水 能 海 洋 能
核 能
地 热
生 物 质 气 化
光 解 水
纯化
氢气
各种制氢方式的优缺点
（四）氢燃料电池
• 氢燃料电池（ Hydrogen Fuel Cell），是将氢气和 氧气化合产生电、水、热的电化学装置。只要保 证燃料供给，氢燃料电池将会连续发电。整个化 学反应过程安静、无污染，电池效率比化石燃料 燃烧高2~3倍，能量转换效率可达80~90%。 • 氢+氧 燃料电池 水+电流+热量 • 化学总反应式 ：2H2 +O2 =2H2O + 电 + 热 • 氢燃料电池是一种真正的零排放电源。
北京蓝吉
上海攀业
16、30、45
0.03 、5
——
-5~40
商用车、乘用车
无人机、通信基站
大连光阳机电
上燃动力 苏州弗尔赛 江苏索尔 北京氢能 北京碧空
31
0~6 5~10 30 10、30 175
-10~42/0~42
-10~42 -10~42 —— -10~45/-40~60 -20~40
商用车
主营业务
车用储氢 车用储氢 车用储氢 车用储氢 车用储氢 车用储氢 运输及站用储氢罐 气罐、气罐车 储氢罐 液氢生产、低温槽车 液氢生产 储氢合金 储氢合金 储氢合金粉 储氢材料 储氢材料 储氢材料 有机物储氢 有机物储氢
液态储氢
固态储氢
有机液态体储氢
（三）加氢站
• 氢燃料电池的应用和商业化离不开加氢站基础设施的建设。 • 氢气加注是通过将不同来源的氢气经过压缩机增压储存在站内的高压罐中， 再通过加气机为氢燃料电池汽车加注氢气。
氢燃料电池系统
• 氢燃料电池系统是由电堆（核心）、氢气 供给循环系统、空气供给循环系统、水热 管理系统、电控系统、智能监控系统相互 协调构成。目前我国氢燃料电池系统集成 技术比较成熟，但冷启动温度一般为-20 ℃， 与丰田的-30 ℃还有差距。
氢燃料电池系统构成图
气体扩散层
氢气供给 循环系统 空气供给 循环系统 （空压机） 水热管理 系统 （增湿器）
还处于科研阶 段
电解水制氢相关企业及性能
企业
中船718所
工艺设备
碱性水电解制氢 碱性水电解制氢 碱性水电解制氢 固体聚合物水电 解制氢 碱性水电解制氢 碱性水电解制氢
制氢能力 （Nm3/hH2）
1~600
电耗 （kwh/Nm3 H2）
≤4.60
氢气纯度 (%)
99.99
天津市大陆制氢
苏州竞立
0.1~1000
商用车 观光车、叉车、备用 电源 商用车 商用车 发电系统、备用电源
武汉众宇
南通泽禾
1.2、2、4、6、10、 100
50、175
-10~45
-20~40
无人机、备用电源
发电系统、备用电源 通信基站
浙江南都
5
0~50/-10~50
氢燃料电池系统核心零部件
• 1、电堆（ Galvanic pile），分为水冷电堆和空冷电堆。一 般空冷电堆用于小型化设备中，如上海攀业、江苏清能生 产的空冷电堆，功率、体积较小。 • 2、膜电极（ Membrane Electrode Assemblies ），通常由 气体扩散层、质子交换膜、催化剂通过热压工艺制成，是 氢燃料电池技术的核心。目前我国的膜电极功率密度最高 达到1.0W/cm2 ,与国际水平的1.8W/cm2 ，仍有差距。 • 3、催化剂（ Fuel-cell catalyzer），具有加速电极交换界面 电荷转移反应的催化作用，具有导电性好、耐腐蚀性、催 化活性高的特点。铂（Pt）是氢燃料电池电堆中应用最多 的催化剂，但铂很稀缺，价格高（193元/克），低铂和非 铂催化剂成为下一步催化剂研究开发的重点。
未来重要发 展方向
有机液体储 氢
5.0~7.2
储氢密度高、 成本高、操 储存、运输、维 作条件苛刻、 护保养安全方便、 有发生副反 可多次循环使用 应的可能
降低成本、 操作条件
可以利用传 统石油基础 设施进行运 输和加注， 很有前景
储运氢相关企业
储运氢方法
气态储氢
企业
北京科泰克 京城股份/天海 沈阳斯林达 中材 中国中氢 中集氢能 安瑞科 博源（湖北）实业 浙江巨化 张家港福瑞氢能 中国航天科技集团101所 北京浩运金能 厦门钨业 宁波申江 湖南科力远 安泰科技 江苏申建氢能 武汉氢阳 杭州聚力氢能
传 统 用 途
氢 能 源
二、氢燃料电池产业链
• 氢能利用的核心媒介是氢燃料电池。 • 氢+氧 燃料电池 水+电流+热量 • 化学总反应式 ：2H2 +O2 =2H2O + 电 + 热 • 氢燃料电池产业链包括：制氢、储运氢、加氢站、 氢燃料电池系统、各项应用。
氢燃料电池产业链构成
膜电极 端板
碳布/碳网 催化剂 质子交换膜
低温液态储 氢
~5.7
液化过程耗 体积储氢密度高、 能大、易挥 液态氢纯度高 发、成本高
降低能耗、 成本、挥发
固体储氢
1.0~4.5
体积储氢密度高、 安全、操作条件 以实现不需要高 压容器、具备纯 化功能，可得到 高纯度氢
质量储氢密 度低，成本 高、吸放氢 有温度要求
提高质量储 氢密度、降 低成本和吸 放氢温度
催化剂
双极板 膜电极 密封圈 端板
质子交换膜
电堆
氢燃料电池 系统
碳布/碳网
电控系统 （DC/DC）
氢燃料电池系统主要企业及产品参数
企业 北京艺华通 新源动力 上海重塑 功率（KW ） 30、60 45 30、60 运行/储存温度（℃） -20~45/-30~45 -20~45/-20~45 -20~45/-30~45 应用 商用车、乘用车 商用车、乘用车 商用车、乘用车
• 到2020年生产1000 辆燃料电池汽车并 进行示范运营 • 到2025年实现加氢 站等配套基础设施 完善
我国加氢站建设现状
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （规划） 建成年份 2006 2007 2015 2016 2016 2017 2017 2017 2018 2018 2018 城市 北京 上海 郑州 大连 云浮 佛山 常熟 如皋 上海 安徽 如皋 名称 北京永丰加氢站 上海安亭加氢站 郑州宇通加氢站 同济-新源大连加氢站 思劳加氢站 瑞晖佛山加氢站 丰田加氢站 南通百应加氢站 嘉定加氢站 六安加氢站 神华加氢站 进展 已运营 已运营 已运营 已运营 已运营 已运营 已运营 已运营 规划 规划 在建
19
2018
广东中山
古镇加氢站
在建
目前加氢站建设的难点
• 1、审批难。加氢站属于新生事物，国家还没有建立 健全相关法规，土地规划、建设选址等审批程序、流 程、标准以及审批层级、权责没明确，审批过程长， 协调部门多； • 2、无统一规范的建设标准。国家还没有统一制定加 氢站的技术标准、安全标准、运营标准，安全监管较 难，严重制约加氢站商业化。 • 3、建设成本高。加氢站的建设条件要求高，核心零 部件如压缩机、加气机等主要依赖进口，制氢、储运 氢成本也比较高；此外氢燃料电池商业化还处于起步 阶段，成本回收也比较漫长，目前的加氢站还处于试 点阶段。例如神华集团在我们如皋建设的一座加氢站 的投资额就高达5300万。
加氢站流程图
气源 调压（计量）装置 干燥系统
氢燃料电池 汽车
加气系统
氢气压缩系统
储 气 系Leabharlann 统高压区 中压区 低压区加氢设备
• 加氢站的主要设备：泄气柱、压缩机、储氢罐、 加气机、管道、控制系统、氮气吹扫装置及安全 监控装置。 • 核心设备：压缩机、储氢罐、加气机。 • 目前我国从事核心设备研发的企业较少，加氢核 心设备主要依赖进口，自主产品发展不成熟，导 致了我国加氢站建设成本很高。 • 目前我国加氢站建设技术已经很成熟，最大问题 是建设成本很高，关键是土地成本和核心零部件 成本较高。
• 氢能产业链包括：制氢、储运、加氢、氢气应用。制氢是 基础，储运和加氢是氢气应用的核心保障。
氢能产业链构成
制氢
化石燃料制氢 含氢尾气、副产氢回收制 氢 电解水制氢 化学热分解制氢 光解水制氢 生物质制氢
储运
气体存储运输 液氢存储运输
应用
合成氨 精炼油
固态存储运输 有机物存储运输
精甲醇 其他工业 交通运输 热电联供 储能-发电 工业燃料
制氢方式
化石燃料制氢
优点
技术成熟、成本低、适合大规 模制氢 成本低、来源广泛、提纯技术 成熟、回收过程碳排放量低、 环境友好、适合大规模制氢 转化率高、原料易得、工艺简 单
缺点
排放量高、气体杂质 多需提纯
备注
我国现阶段氢 气主要来源 我国氯碱工业、 焦炉煤气副产 氢资源丰富 需要经过高温 裂解
含尾气、副产 氢回收 化学热分解制 氢
《节能与新能源汽车 技术路线图》 《中国氢能产业基础 设施发展蓝皮书 （2016）》 • 到2020年建设100座 加氢站 • 到2030年建设1000 座加氢站 • 到2050年加氢站服 务区域覆盖全国氢 能产业发达地区 《中国制造2025》