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    产业丨氢能车的难题与征程

    2021-12-13 15:36
    Ai芯天下
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    前言:

    如今,碳达峰、碳中和[双碳]目标已经成为全球共识,在碳排较大的交通运输领域,是被重点关注和改造的关键领域。头顶[零排放]的氢能车开始进入了公众视野。

    作者 | 方文

    图片来源 |  网 络

    AI芯天下丨产业丨氢能车的难题与征程

    氢能源电池具备替代部分电动车的潜力

    氢燃料电池以氢气和氧气作为燃料,生成物只有清洁的水,不产生碳排放,真正做到无污染。

    ②氢能源车加氢快,仅需3分钟左右便可完成加气,相比纯电车动辄几小时的充电速度具有明显优势。

    ③氢能源车续航更长,能够达到600公里。此外,氢能源车可以通过增加氢燃料的量来提升续航,相比纯电车提升续航简单得多。

    ④氢燃料电池本身工作没有运动性也没有振动,电池的电极只作为化学反应的场所和导电的通道,自身不参与反应,因此没有损耗,电池寿命较长。

    氢能源车加氢时长与传统燃油车几乎没有区别,平均一次加氢时长基本上在6分钟左右。与纯电动车相比,氢能源车补能效率远远优于电动车。

    续航里程方面,因为能源密度氢能车也更适合长途运输卡车、大巴、物流车等中远途、中重型车辆。

    这个领域对于电动车来说,无论未来技术怎样发展,限于锂电池材料的性能的天花板,续航里程有限,这也成为氢能车切入发展的开口,作为长途运输场景中新能源车辆补充。

    氢能车与电动车的发展不是谁取代谁的关系,而是成为不同应用场景的互补关系。

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    氢能汽车和氢经济正在兴起

    在国家层面,支持不断涌现,公司通过组建财团来做出回应。虽然氢经济因国家而异,以氢的生产和利用为中心,但投资正在增加。

    氢能汽车是指氢燃料电池电动汽车和氢发动机汽车。有使用高纯度氢气的燃料电池电动汽车和可以使用低纯度氢气的氢动力汽车。

    在过去的五年中,人们对利用绿色氢作为低碳或零碳能源载体的兴趣不断增长。许多政府,包括英国、德国、日本和新加坡,已经开始认识到绿色氢经济是解决碳排放、能源安全和气候变化问题的替代方案。

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    全球布局氢能源汽车与氢能产业

    2014年,日本丰田上市了一款名为MIRAI的氢能源汽车。截止2020年底,MIRAI在全球共计投放了约12015台。

    目前除日本外,韩国也在着手研发氢车,现代推出了一款名为NEXO的氢车,累计销量达12717台,略超丰田MIRAI。

    中国也有一些车企在布局氢能源汽车,如长城汽车在4月的一场氢能源战略发布会上对外公布,将在今年年底推出一款氢能源SUV,续航里程大于840公里。

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    实际数据显示氢能车发展缓慢

    根据中国汽车工程学会的预计,到2025年,全国氢能汽车保有量将达到10万辆;2035年,100万辆。这意味着未来三四年氢能汽车市场规模有超10倍的增长。

    但从整个氢能车市场投入的情况来看,氢能车处于初步的发展阶段,发展缓慢。

    中国汽车工业协会统计数据显示,2016年至2020年,国内五年累计销量仅为7100辆。

    这与中国汽车工程学会预计的2025年10万辆的结论达成差距较远。

    虽然政策从2015年就开始积极响应,6年过去了,目力所及氢能车的发展犹如龟速般缓慢。

    AI芯天下丨产业丨氢能车的难题与征程

    电动车的三座大山同样适用氢能车

    层组成的膜电极是燃料电池的核心技术所在。

    氢能源产业链中游:包括发电系统和电堆模块的集成。

    氢能源产业链下游:是在车辆、加氢站、家用、军事为主各种发电装置、运输设备的实际应用。

    ①成本过高,市场化缓慢。无论是制氢成本、还是加氢站等补能产业链,都在发展的初期缓慢爬坡。

    ②产业链冗长复杂,技术需要升级的空间较大。作为电池燃料重要的能源补充,绿氢的大规模获取技术目前也并不成熟,全球的电解制氢都处于初始阶段,还不能规模化。

    ③基础设施建设方面,补能的加氢站数量少。截至2020年底,国内累计建成加氢站刚超过110座,相较于遍布国内各地的加油站和充电桩,加氢站的数量几乎可以忽略不计。

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    2025保有量有望超10万辆

    我国最早于2015年5月国务院发布的《中国制造2025》中对燃料电池汽车的发展做出规划,将新能源汽车作为重点发展领域,继续支持燃料电池汽车发展。

    2020年国家发布《关于完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,将对燃料电池汽车的购置补贴,调整为选择有基础、有积极性、有特色的城市或区域,重点围绕关键零部件的技术攻关和产业化应用开展示范,以推动产业体系发展。

    2021年3月13日,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》发布,氢能被列为前瞻谋划的六大未来产业之一。

    在国家政策的指导下,我国38个以上省市级地区已经推出一系列政策,支持氢能行业的发展。

    比如,上海对整车应用、关键零部件发展、加氢站建设进行奖励补贴,从中央、市级、区级可获得的财政奖励补贴资金有望超过50亿元。

    根据广东省发改委此前发布2021年省级加氢站建设补贴资金计划的通知,中国石化销售股份有限公司广东广州石油分公司获得省级加氢站建设补贴资金,共250万元。

    北京市明确,2023年前,培育5至8家具有国际影响力的氢能产业链龙头企业,京津冀区域累计实现产业链产业规模突破500亿元,减少碳排放100万吨。

    AI芯天下丨产业丨氢能车的难题与征程

    结尾:

    聚焦产业链,氢燃料电池汽车的起步难度要明显高于锂电池电动车,但锂电池电动车与氢燃料电池汽车却均是我国汽车业发展的方向。

    尽管目前锂电池电动车起步较快,但相信随着整条氢能源产业链的完善,氢燃料电池汽车的发展也会逐渐加快。只有[锂氢]互补,人们理想中的[碳中和之路]才会实现。

    部分资料参考:脑极体:《车用能源的终极:氢能车落地普及还要多久?》,国泰君安证券:《氢能源车迈入新征程,保有量五年十倍空间》,第一财经:《氢能车风口已来 电车不香了吗?》,亿欧网:《锂电疯涨,氢能源汽车崛起的时候到了?》

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