2018年加氫站建設(shè)和運(yùn)營補(bǔ)貼同步推進(jìn)，我國燃料電池汽車銷量達(dá)1527輛，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不完善成燃料電池汽車商業(yè)化痛點(diǎn)[圖]

    近年來，能源安全問題和環(huán)保壓力愈發(fā)凸顯，全球各國都在大力推動(dòng)新能源汽車發(fā)展。純電動(dòng)汽車和插電混動(dòng)汽車因技術(shù)相對(duì)簡單而獲得了快速發(fā)展，燃料電池汽車相較于純電動(dòng)汽車，具有續(xù)駛里程更高、加氫速度快等特點(diǎn)，但技術(shù)難度高，已經(jīng)成為各國和龍頭車企接下來產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重點(diǎn)方向之一。

    燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈下游主要是燃料電池汽車。燃料電池汽車的主流技術(shù)為燃料電池與二次電池“電-電”混合模式，平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)依靠燃料電池提供動(dòng)力；需要高功率輸出時(shí)，燃料電池與二次電池共同供電；在低載或怠速工況燃料電池在提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的同時(shí)，給二次電池充電。這種“電-電”混合模式，可使燃料電池輸出功率相對(duì)穩(wěn)定，有利于燃料電池壽命的提升。另外，燃料電池輸出電壓要通過DC-DC變換器使之與電機(jī)匹配。

    一、燃料電池汽車、純電動(dòng)汽車、燃油汽車的對(duì)比

    相較于純電動(dòng)汽車，燃料電池汽車的續(xù)航里程更長、充能時(shí)間明顯減少（僅需幾分鐘）；相較于燃油汽車，燃料電池汽車和純電動(dòng)汽車的能量轉(zhuǎn)換效率更高，同時(shí)在不考慮制氫運(yùn)氫和發(fā)電的情況下零排放無污染，且使用成本較低。但是燃料電池汽車的劣勢也很明顯，目前燃料電池汽車的使用壽命難以與純電動(dòng)汽車和燃油汽車相較，同時(shí)由于目前技術(shù)尚不成熟，其制造成本高（尤其是燃料電池系統(tǒng)成本），實(shí)際能量轉(zhuǎn)換效率也不及純電動(dòng)汽車；此外氫能源鏈尚不完善，使氫氣的成本和售價(jià)偏高，造成燃料電池汽車的使用成本高于純電動(dòng)汽車，但下降空間也較大。

燃料電池汽車、純電動(dòng)汽車、燃油汽車的對(duì)比分析

資料來源：公開資料整理

    2018年，我國汽車產(chǎn)業(yè)面臨較大的壓力，產(chǎn)銷增速低于年初預(yù)計(jì)，行業(yè)主要經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)增速趨緩，增幅回落。一方面由于購置稅優(yōu)惠政策全面退出造成的影響；另一方面受宏觀經(jīng)濟(jì)增速回落、中美貿(mào)易戰(zhàn)，以及消費(fèi)信心等因素的影響，短期內(nèi)仍面臨較大的壓力。目前，我國汽車產(chǎn)業(yè)仍處于普及期，有較大的增長空間。汽車產(chǎn)業(yè)已經(jīng)邁入品牌向上，高質(zhì)量發(fā)展的增長階段。

2011-2018年我國汽車產(chǎn)銷量統(tǒng)計(jì)圖

資料來源：汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理

    二、燃料電池汽車發(fā)展政策及補(bǔ)貼力度

    中國政府大力支持新能源發(fā)展。我國對(duì)于燃料電池的政策扶持和財(cái)政補(bǔ)貼起源已久，早在2001年9月，啟動(dòng)的“863電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)計(jì)劃”就提出，國家撥款8.8億，確定了以“三縱三橫”為核心的電動(dòng)汽車專項(xiàng)矩陣式研發(fā)體系，其中包含了對(duì)燃料電池汽車和燃料電池系統(tǒng)的研發(fā)。近年來，隨著氫燃料電池技術(shù)的突破、新能源汽車的快速發(fā)展，以及國家對(duì)清潔能源的日益重視。我國開始加大對(duì)氫燃料電池領(lǐng)域的規(guī)劃和支持力度，政策出臺(tái)也越來越集中。尤其是《中國制造2025》提出實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車的運(yùn)行規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，達(dá)到1000輛的運(yùn)行規(guī)模，到2025年，制氫、加氫等配套基礎(chǔ)設(shè)施基本完善，燃料電池汽車實(shí)現(xiàn)區(qū)域小規(guī)模運(yùn)行。更是將發(fā)展氫燃料電池的發(fā)展提升到了戰(zhàn)略高度。

    2019年初以來，指向制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫和加氫基礎(chǔ)設(shè)施“短板”建設(shè)的政策密度逐漸加大。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019年本，征求意見稿）》鼓勵(lì)發(fā)展高效制氫、運(yùn)氫及高密度儲(chǔ)氫技術(shù)開發(fā)應(yīng)用及設(shè)備制造，加氫站、新能源汽車關(guān)鍵零部件。

    十城千輛計(jì)劃將在2019年正式執(zhí)行，計(jì)劃3年，每年發(fā)展10個(gè)城市，每個(gè)城市推出1000輛新能源汽車開展示范運(yùn)行。此推廣舉措，會(huì)給市場上帶來大量燃料電池汽車訂單，并進(jìn)一步帶動(dòng)燃料電池汽車市場需求。

2019年我國氫燃料電池產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼政策向供給端傾斜

資料來源：智研咨詢整理

    我國氫燃料電池汽車的補(bǔ)貼力度大于純電動(dòng)車，可彌補(bǔ)造車成本的差距，未來將保持一定強(qiáng)度的財(cái)政補(bǔ)貼。從單輛新能源車補(bǔ)貼數(shù)額來看，2013年至今我國氫燃料電池汽車的補(bǔ)貼力度均遠(yuǎn)超純電動(dòng)車，其中燃料電池乘用車補(bǔ)貼金額20萬元。從補(bǔ)貼的邊際變化來看，我國鋰電池汽車補(bǔ)貼逐步退坡，2020年新能源汽車財(cái)政補(bǔ)貼完全退坡后，氫能及燃料電池將成為唯一獲得補(bǔ)貼的動(dòng)力電池技術(shù)路線。

    預(yù)計(jì)2020年后氫能及燃料電池汽車將保持一定強(qiáng)度的財(cái)政補(bǔ)貼的同時(shí)，在實(shí)施汽車積分制和相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)制度的基礎(chǔ)上，將形成碳交易制度，以市場化來支持氫能源發(fā)展。

2013-2019年我國氫燃料電池汽車的補(bǔ)貼力度均大于純電動(dòng)車（萬元）

資料來源：智研咨詢整理

    三、燃料電池汽車工作原理及產(chǎn)業(yè)鏈

    燃料電池汽車是通過燃料電池發(fā)電驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的汽車，也是電動(dòng)車的一種。燃料電池汽車的工作原理為：作為燃料的氫在汽車搭載的燃料電池中，與大氣中的氧氣發(fā)生氧化還原化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生出電能來帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)汽車中的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而帶動(dòng)汽車的前橋（或后橋）等行走機(jī)械結(jié)構(gòu)工作，從而驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車前進(jìn)。

燃料電池汽車工作原理

資料來源：公開資料整理

    燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈涉及氫能供應(yīng)和燃料電池汽車兩方面內(nèi)容：氫能供應(yīng)包括氫氣從生產(chǎn)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)郊幼?、使用的全過程；燃料電池汽車包括車載儲(chǔ)氫系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)、電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、整車控制系統(tǒng)和輔助儲(chǔ)能裝置等新元素。從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈條看，燃料電池汽車的推廣和應(yīng)用涉及面廣，無論對(duì)車輛本身還是對(duì)氫的制備、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用等，都有較高要求。

燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈

資料來源：公開資料整理

    四、國內(nèi)制氫、加氫發(fā)展現(xiàn)狀

    1、制氫行業(yè)分析

    類似于燃油汽車的采油-煉油-運(yùn)油-加油站產(chǎn)業(yè)鏈和電動(dòng)汽車的發(fā)電-電力輸配-充電樁產(chǎn)業(yè)鏈，燃料電池汽車有制氫-儲(chǔ)氫-運(yùn)氫-加氫站產(chǎn)業(yè)鏈。

    制氫是將存在于天然或合成的化合物中的氫元素，通過化學(xué)的過程轉(zhuǎn)化為氫氣，主要包括煤氣化制氫、水電解制氫、天然氣重整氣制氫、甲醇裂解制氫等工藝。全球來看，目前主要的制氫原料96%以上來源于傳統(tǒng)能源的化學(xué)重整(48%來自天然氣重整、30%來自醇類重整，18%來自焦?fàn)t煤氣)，4%左右來源于電解水。對(duì)比幾種主要制氫技術(shù)的成本，煤氣化制氫的成本最低為1.67美元/千克，而電解水制氫成本最高約為5.2美元/千克。

    目前，國內(nèi)制氫產(chǎn)業(yè)有待進(jìn)一步發(fā)展，專門的氫氣制造企業(yè)數(shù)量不多。從地區(qū)分布來看，國內(nèi)氫氣制造業(yè)在東部沿海地區(qū)發(fā)展較快，內(nèi)陸地區(qū)緩慢。制氫企業(yè)的分布同樣有明顯的地域特征。目前，國內(nèi)制氫企業(yè)東部沿海多內(nèi)陸少，其中以北京市、山東省、江蘇省、上海市、廣東省最為集中，占全國制氫總量超60%。

國內(nèi)制氫企業(yè)分布圖

資料來源：公開資料整理

    2、加氫站發(fā)展分析

    加氫站建設(shè)和運(yùn)營補(bǔ)貼同步推進(jìn)。按照《中國氫能產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展藍(lán)皮書》規(guī)劃，2019-2030年我國將新建加氫站900余座，以單站建設(shè)投資1500萬元，單站補(bǔ)貼300萬計(jì)算，加氫站投資市場規(guī)模在135億元左右，政策建設(shè)補(bǔ)貼在27億元左右。此外，部分地方政府還對(duì)加氫站運(yùn)營進(jìn)行補(bǔ)貼，例如佛山市2018-19年度對(duì)加氫站銷售價(jià)格為40元及以下的氫氣給予20元/kg的補(bǔ)貼；2020-21年度，對(duì)銷售價(jià)格為35元及以下的氫氣給予14元/kg的補(bǔ)貼。

    我國目前的氫能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不發(fā)達(dá)，國家原規(guī)劃2020年建成100多家加氫站，2025年建成300家，但2018年才建成17座加氫站，其中14座在運(yùn)營中。

2018年我國在運(yùn)營加氫站列表

資料來源：公開資料整理

中國已建成的加氫站統(tǒng)計(jì)

資料來源：公開資料整理

    截至2018年12月，中國共有25座建成的加氫站（其中3座已拆除），主要分布在經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)、有汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的地區(qū)，以及地方政府有意愿實(shí)施新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的地區(qū)。目前80%的加氫站集中在廣東、上海、江蘇、湖北、遼寧五個(gè)省份地區(qū)

2018年國內(nèi)加氫站地域分布

資料來源：公開資料整理

    五、燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀

    智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國燃料電池汽車市場專項(xiàng)調(diào)查及發(fā)展趨勢分析報(bào)告》顯示：2018年全國燃料電池汽車生產(chǎn)完成1527輛，同比增長20%.包括1418輛燃料電池客車以及109輛燃料電池貨車。

2015-2018年中國氫燃料電池車產(chǎn)量及增速情況

資料來源：汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理

2015-2018年中國燃料電池車銷量情況

資料來源：智研咨詢整理

    新能源汽車?yán)^續(xù)保持高速增長，產(chǎn)銷分別完成127萬輛和125.6萬輛，比2017年同期分別增長59.9%和61.7%。

    其中純電動(dòng)汽車產(chǎn)銷分別完成98.6萬輛和98.4萬輛，比上年同期分別增長47.9%和50.8%；插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)銷分別完成28.3萬輛和27.1萬輛，比上年同期分別增長122%和118%；燃料電池汽車產(chǎn)銷均完成1527輛，包括1418輛燃料電池客車以及109輛燃料電池貨車。

2018年燃料電池汽車產(chǎn)銷結(jié)構(gòu)

資料來源：汽車工業(yè)協(xié)會(huì)

    受政策及加氫站建設(shè)等因素影響，2018年廣東省深圳、佛山、廣州、云浮四地區(qū)銷售的燃料電池汽車總量達(dá)到503輛，占到全國銷量的60％。其中深圳、佛山兩地區(qū)分別銷售燃料電池汽車350、106輛。此外，北京、張家口地區(qū)也是燃料電池汽車主要銷售區(qū)域，兩地分別銷售燃料電池汽車90、74輛。

    2018年各省市燃料電池客車銷售分布較為均衡。燃料電池貨車則主要集中在廣東、北京等地區(qū)，其中深圳市銷售的350輛燃料電池汽車車型全部為中型貨車。

2018年各省市燃料電池客車銷售情況

資料來源：公開資料整理

2018年燃料電池車區(qū)域銷售集中度

資料來源：公開資料整理

    由于國際政策的大力支持，我國進(jìn)入燃料電池汽車的企業(yè)數(shù)量不斷增加，但大多數(shù)企業(yè)處于研發(fā)階段，離商業(yè)化還有較遠(yuǎn)的距離，而國內(nèi)發(fā)展相對(duì)較好的企業(yè)則主要是以商用車品牌為主，乘用車企業(yè)依然還處于試制研發(fā)階段，暫時(shí)還未推出商用化產(chǎn)品，離國外領(lǐng)先的企業(yè)具有較大的差距。

    從商用車的發(fā)展格局來看，客車與專用車是我國最為主要的燃料電池汽車，客車的發(fā)展起步相對(duì)較久，但技術(shù)進(jìn)步相對(duì)緩慢，專用車由于其小型化，技術(shù)難度相對(duì)較低發(fā)展迅速。

    從企業(yè)格局來看，中通汽車由于其起步早，是目前國內(nèi)主要的燃料電池生產(chǎn)企業(yè)，其次是美錦能源旗下的飛馳汽車，東風(fēng)汽車與福田則主要專注于輕型貨車與客車領(lǐng)域。總的來看，與國際大型的燃料電池汽車生產(chǎn)汽車而言，國內(nèi)汽車企業(yè)的技術(shù)實(shí)力還相對(duì)較低，行業(yè)也出于導(dǎo)入期，技術(shù)的研發(fā)更為重要。行業(yè)市場競爭格局相對(duì)混亂。

    2017年，東風(fēng)汽車和金華青年汽車公司分別銷售531、401輛燃料電池貨車，占據(jù)全年市場銷量的接近85％?？蛙嚪矫?，2017年燃料電池客車銷量過百，車企主體分別為上汽大通、福田汽車、金華青年、宇通客車等。乘用車方面，僅有上汽集團(tuán)銷售一款榮威950車型，用于出租租賃。

2017年主要燃料電池汽車品牌銷量（輛）

資料來源：公開資料整理

    與2018年我國燃料電池汽車生產(chǎn)情況一致的是，銷售排名前三的企業(yè)分別為中通、飛馳和福田，三家車企銷售總量為606輛，占全部車企銷量的72.7％。涉及燃料電池貨車生產(chǎn)的僅有中通、飛馳、福田和青年曼五個(gè)品牌。燃料電池客車以大中型客車為主，燃料電池貨車以中型貨車為主。

2018年前十大燃料電池汽車銷量排行榜

資料來源：公開資料整理

    六、燃料電池汽車發(fā)展痛點(diǎn)

    中國和其他領(lǐng)先國家都出臺(tái)了支持政策推動(dòng)燃料電池汽車發(fā)展，但中國的燃料電池乘用車尚未商業(yè)化，還存在一些痛點(diǎn)：

    1、關(guān)鍵技術(shù)不成熟、未實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。中國的燃料電池汽車核心部件的技術(shù)尚不成熟，落后國外廠商至少3~4年的時(shí)間，國內(nèi)燃料電池電堆、進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、升壓DC-DC等關(guān)鍵材料的生產(chǎn)廠家還不多且多處于研發(fā)、少量試運(yùn)行階段，仍需要進(jìn)口，造成系統(tǒng)成本提高；技術(shù)壁壘較低的燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)集成的國產(chǎn)化程度也不高；空壓機(jī)、加濕器、氫循環(huán)裝置等附件系統(tǒng)仍需要進(jìn)口；在續(xù)航能力、電池壽命等性能方面，與國外存在較大差異。燃料電池汽車關(guān)鍵部件和關(guān)鍵材料要實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化尚有很長一段路。大洋電機(jī)、濰柴動(dòng)力分別于2016年、2018年收購燃料電池領(lǐng)導(dǎo)者巴拉德9.9%、19.9%的股份，有利于引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)。

    2、制氫、儲(chǔ)氫、運(yùn)氫、加氫站產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施配套尚不完善。目前氫產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展尚不完備，例如雖然有燃料制氫、氯堿工業(yè)副產(chǎn)品、電解水等制氫技術(shù)，但是燃料制氫不環(huán)保且仍需依賴化石能源，后兩者需用電解方式、成本受制于電的成本。氫產(chǎn)業(yè)鏈的不完備以及現(xiàn)階段氫的使用較少而難以形成規(guī)模效應(yīng)，造成制氫成本較高。同時(shí)，制氫設(shè)備、運(yùn)氫設(shè)備、加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施的不完善也加劇了燃料電池汽車推廣和商業(yè)化的難度

    七、燃料電池汽車發(fā)展建議

    雖然我國燃料電池汽車研發(fā)與世界各發(fā)達(dá)國家起步時(shí)間接近，但由于投入不足，導(dǎo)致科研成果在向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移過程中，面臨著缺乏骨干企業(yè)牽引、工程化與產(chǎn)業(yè)化支撐能力缺乏、產(chǎn)業(yè)鏈不完善等難題，嚴(yán)重阻礙了我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的商業(yè)化進(jìn)程。

    1、政府引導(dǎo)、龍頭企業(yè)牽頭，迅速占領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略制高點(diǎn)

    政府引導(dǎo)、龍頭企業(yè)牽頭，整合國內(nèi)外優(yōu)勢資源，全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同攻關(guān)，是推動(dòng)燃料電池汽車共性技術(shù)突破和工程化落地的有效途徑。燃料電池電堆結(jié)構(gòu)簡單，零部件數(shù)量少，適合批量化生產(chǎn)制造，燃料電池系統(tǒng)的量產(chǎn)成本與內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力、純電動(dòng)等技術(shù)路線相比，在未來市場競爭中具備優(yōu)勢。目前國內(nèi)新能源汽車補(bǔ)貼政策對(duì)燃料電池汽車的補(bǔ)貼力度最高可達(dá)50萬元，有望覆蓋燃料電池系統(tǒng)的成本，短期內(nèi)對(duì)推動(dòng)燃料電池汽車的生產(chǎn)和銷售具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。國內(nèi)外一致認(rèn)為，2020年將是燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)競爭的分水嶺，2025—2030年則是燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的全面爆發(fā)期。目前燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)的競爭焦點(diǎn)主要是產(chǎn)業(yè)化速度，盡快解決可靠性和耐久性等技術(shù)瓶頸，率先實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，充分利用國內(nèi)燃料電池汽車財(cái)政補(bǔ)貼政策，已經(jīng)成為搶占市場先機(jī)的關(guān)鍵。

    2、大力發(fā)展燃料電池商用車，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展

    燃料電池商用車具備零排放、效率高、能源可再生等優(yōu)勢，是解決商用車污染問題的重要途徑之一，而且公交客車等使用工況環(huán)境相對(duì)集中，加氫基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問題解決較為容易，所以燃料電池商用車市場前景廣闊，其規(guī)?；茝V可以帶動(dòng)燃料電池技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)鏈快速發(fā)展。綜上，燃料電池汽車已進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初期階段，國外各大整車企業(yè)紛紛建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，公布了燃料電池汽車量產(chǎn)計(jì)劃，未來數(shù)年是燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)由技術(shù)研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化競爭的關(guān)鍵窗口期。我國汽車行業(yè)要盡快加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用推廣，解決燃料電池汽車投入不足、工程化與產(chǎn)業(yè)化支撐能力缺乏、產(chǎn)業(yè)鏈不完善等難題，推動(dòng)我國汽車產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，深入推進(jìn)交通運(yùn)輸工具供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、優(yōu)化能源經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)。