2018年加氢站建设和运营补贴同步推进，我国燃料电池汽车销量达1527辆，产业链发展不完善成燃料电池汽车商业化痛点[图]

    近年来，能源安全问题和环保压力愈发凸显，全球各国都在大力推动新能源汽车发展。纯电动汽车和插电混动汽车因技术相对简单而获得了快速发展，燃料电池汽车相较于纯电动汽车，具有续驶里程更高、加氢速度快等特点，但技术难度高，已经成为各国和龙头车企接下来产业化发展的重点方向之一。

    燃料电池产业链下游主要是燃料电池汽车。燃料电池汽车的主流技术为燃料电池与二次电池“电-电”混合模式，平稳运行时依靠燃料电池提供动力；需要高功率输出时，燃料电池与二次电池共同供电；在低载或怠速工况燃料电池在提供驱动动力的同时，给二次电池充电。这种“电-电”混合模式，可使燃料电池输出功率相对稳定，有利于燃料电池寿命的提升。另外，燃料电池输出电压要通过DC-DC变换器使之与电机匹配。

    一、燃料电池汽车、纯电动汽车、燃油汽车的对比

    相较于纯电动汽车，燃料电池汽车的续航里程更长、充能时间明显减少（仅需几分钟）；相较于燃油汽车，燃料电池汽车和纯电动汽车的能量转换效率更高，同时在不考虑制氢运氢和发电的情况下零排放无污染，且使用成本较低。但是燃料电池汽车的劣势也很明显，目前燃料电池汽车的使用寿命难以与纯电动汽车和燃油汽车相较，同时由于目前技术尚不成熟，其制造成本高（尤其是燃料电池系统成本），实际能量转换效率也不及纯电动汽车；此外氢能源链尚不完善，使氢气的成本和售价偏高，造成燃料电池汽车的使用成本高于纯电动汽车，但下降空间也较大。

燃料电池汽车、纯电动汽车、燃油汽车的对比分析

资料来源：公开资料整理

    2018年，我国汽车产业面临较大的压力，产销增速低于年初预计，行业主要经济效益指标增速趋缓，增幅回落。一方面由于购置税优惠政策全面退出造成的影响；另一方面受宏观经济增速回落、中美贸易战，以及消费信心等因素的影响，短期内仍面临较大的压力。目前，我国汽车产业仍处于普及期，有较大的增长空间。汽车产业已经迈入品牌向上，高质量发展的增长阶段。

2011-2018年我国汽车产销量统计图

资料来源：汽车工业协会、智研咨询整理

    二、燃料电池汽车发展政策及补贴力度

    中国政府大力支持新能源发展。我国对于燃料电池的政策扶持和财政补贴起源已久，早在2001年9月，启动的“863电动汽车重大科技专项计划”就提出，国家拨款8.8亿，确定了以“三纵三横”为核心的电动汽车专项矩阵式研发体系，其中包含了对燃料电池汽车和燃料电池系统的研发。近年来，随着氢燃料电池技术的突破、新能源汽车的快速发展，以及国家对清洁能源的日益重视。我国开始加大对氢燃料电池领域的规划和支持力度，政策出台也越来越集中。尤其是《中国制造2025》提出实现燃料电池汽车的运行规模进一步扩大，达到1000辆的运行规模，到2025年，制氢、加氢等配套基础设施基本完善，燃料电池汽车实现区域小规模运行。更是将发展氢燃料电池的发展提升到了战略高度。

    2019年初以来，指向制氢、储氢、运氢和加氢基础设施“短板”建设的政策密度逐渐加大。产业结构调整指导目录（2019年本，征求意见稿）》鼓励发展高效制氢、运氢及高密度储氢技术开发应用及设备制造，加氢站、新能源汽车关键零部件。

    十城千辆计划将在2019年正式执行，计划3年，每年发展10个城市，每个城市推出1000辆新能源汽车开展示范运行。此推广举措，会给市场上带来大量燃料电池汽车订单，并进一步带动燃料电池汽车市场需求。

2019年我国氢燃料电池产业补贴政策向供给端倾斜

资料来源：智研咨询整理

    我国氢燃料电池汽车的补贴力度大于纯电动车，可弥补造车成本的差距，未来将保持一定强度的财政补贴。从单辆新能源车补贴数额来看，2013年至今我国氢燃料电池汽车的补贴力度均远超纯电动车，其中燃料电池乘用车补贴金额20万元。从补贴的边际变化来看，我国锂电池汽车补贴逐步退坡，2020年新能源汽车财政补贴完全退坡后，氢能及燃料电池将成为唯一获得补贴的动力电池技术路线。

    预计2020年后氢能及燃料电池汽车将保持一定强度的财政补贴的同时，在实施汽车积分制和相应奖励制度的基础上，将形成碳交易制度，以市场化来支持氢能源发展。

2013-2019年我国氢燃料电池汽车的补贴力度均大于纯电动车（万元）

资料来源：智研咨询整理

    三、燃料电池汽车工作原理及产业链

    燃料电池汽车是通过燃料电池发电驱动电机运转的汽车，也是电动车的一种。燃料电池汽车的工作原理为：作为燃料的氢在汽车搭载的燃料电池中，与大气中的氧气发生氧化还原化学反应，产生出电能来带动电动机工作，由电动机带动汽车中的机械传动结构，进而带动汽车的前桥（或后桥）等行走机械结构工作，从而驱动电动汽车前进。

燃料电池汽车工作原理

资料来源：公开资料整理

    燃料电池汽车产业链涉及氢能供应和燃料电池汽车两方面内容：氢能供应包括氢气从生产、储存、运输到加注、使用的全过程；燃料电池汽车包括车载储氢系统、燃料电池系统、电驱动系统、整车控制系统和辅助储能装置等新元素。从整个产业链条看，燃料电池汽车的推广和应用涉及面广，无论对车辆本身还是对氢的制备、储运、应用等，都有较高要求。

燃料电池汽车产业链

资料来源：公开资料整理

    四、国内制氢、加氢发展现状

    1、制氢行业分析

    类似于燃油汽车的采油-炼油-运油-加油站产业链和电动汽车的发电-电力输配-充电桩产业链，燃料电池汽车有制氢-储氢-运氢-加氢站产业链。

    制氢是将存在于天然或合成的化合物中的氢元素，通过化学的过程转化为氢气，主要包括煤气化制氢、水电解制氢、天然气重整气制氢、甲醇裂解制氢等工艺。全球来看，目前主要的制氢原料96%以上来源于传统能源的化学重整(48%来自天然气重整、30%来自醇类重整，18%来自焦炉煤气)，4%左右来源于电解水。对比几种主要制氢技术的成本，煤气化制氢的成本最低为1.67美元/千克，而电解水制氢成本最高约为5.2美元/千克。

    目前，国内制氢产业有待进一步发展，专门的氢气制造企业数量不多。从地区分布来看，国内氢气制造业在东部沿海地区发展较快，内陆地区缓慢。制氢企业的分布同样有明显的地域特征。目前，国内制氢企业东部沿海多内陆少，其中以北京市、山东省、江苏省、上海市、广东省最为集中，占全国制氢总量超60%。

国内制氢企业分布图

资料来源：公开资料整理

    2、加氢站发展分析

    加氢站建设和运营补贴同步推进。按照《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》规划，2019-2030年我国将新建加氢站900余座，以单站建设投资1500万元，单站补贴300万计算，加氢站投资市场规模在135亿元左右，政策建设补贴在27亿元左右。此外，部分地方政府还对加氢站运营进行补贴，例如佛山市2018-19年度对加氢站销售价格为40元及以下的氢气给予20元/kg的补贴；2020-21年度，对销售价格为35元及以下的氢气给予14元/kg的补贴。

    我国目前的氢能基础设施建设不发达，国家原规划2020年建成100多家加氢站，2025年建成300家，但2018年才建成17座加氢站，其中14座在运营中。

2018年我国在运营加氢站列表

资料来源：公开资料整理

中国已建成的加氢站统计

资料来源：公开资料整理

    截至2018年12月，中国共有25座建成的加氢站（其中3座已拆除），主要分布在经济比较发达、有汽车产业基础的地区，以及地方政府有意愿实施新旧动能转换的地区。目前80%的加氢站集中在广东、上海、江苏、湖北、辽宁五个省份地区

2018年国内加氢站地域分布

资料来源：公开资料整理

    五、燃料电池汽车发展现状

    智研咨询发布的《2019-2025年中国燃料电池汽车市场专项调查及发展趋势分析报告》显示：2018年全国燃料电池汽车生产完成1527辆，同比增长20%.包括1418辆燃料电池客车以及109辆燃料电池货车。

2015-2018年中国氢燃料电池车产量及增速情况

资料来源：汽车工业协会、智研咨询整理

2015-2018年中国燃料电池车销量情况

资料来源：智研咨询整理

    新能源汽车继续保持高速增长，产销分别完成127万辆和125.6万辆，比2017年同期分别增长59.9%和61.7%。

    其中纯电动汽车产销分别完成98.6万辆和98.4万辆，比上年同期分别增长47.9%和50.8%；插电式混合动力汽车产销分别完成28.3万辆和27.1万辆，比上年同期分别增长122%和118%；燃料电池汽车产销均完成1527辆，包括1418辆燃料电池客车以及109辆燃料电池货车。

2018年燃料电池汽车产销结构

资料来源：汽车工业协会

    受政策及加氢站建设等因素影响，2018年广东省深圳、佛山、广州、云浮四地区销售的燃料电池汽车总量达到503辆，占到全国销量的60％。其中深圳、佛山两地区分别销售燃料电池汽车350、106辆。此外，北京、张家口地区也是燃料电池汽车主要销售区域，两地分别销售燃料电池汽车90、74辆。

    2018年各省市燃料电池客车销售分布较为均衡。燃料电池货车则主要集中在广东、北京等地区，其中深圳市销售的350辆燃料电池汽车车型全部为中型货车。

2018年各省市燃料电池客车销售情况

资料来源：公开资料整理

2018年燃料电池车区域销售集中度

资料来源：公开资料整理

    由于国际政策的大力支持，我国进入燃料电池汽车的企业数量不断增加，但大多数企业处于研发阶段，离商业化还有较远的距离，而国内发展相对较好的企业则主要是以商用车品牌为主，乘用车企业依然还处于试制研发阶段，暂时还未推出商用化产品，离国外领先的企业具有较大的差距。

    从商用车的发展格局来看，客车与专用车是我国最为主要的燃料电池汽车，客车的发展起步相对较久，但技术进步相对缓慢，专用车由于其小型化，技术难度相对较低发展迅速。

    从企业格局来看，中通汽车由于其起步早，是目前国内主要的燃料电池生产企业，其次是美锦能源旗下的飞驰汽车，东风汽车与福田则主要专注于轻型货车与客车领域。总的来看，与国际大型的燃料电池汽车生产汽车而言，国内汽车企业的技术实力还相对较低，行业也出于导入期，技术的研发更为重要。行业市场竞争格局相对混乱。

    2017年，东风汽车和金华青年汽车公司分别销售531、401辆燃料电池货车，占据全年市场销量的接近85％。客车方面，2017年燃料电池客车销量过百，车企主体分别为上汽大通、福田汽车、金华青年、宇通客车等。乘用车方面，仅有上汽集团销售一款荣威950车型，用于出租租赁。

2017年主要燃料电池汽车品牌销量（辆）

资料来源：公开资料整理

    与2018年我国燃料电池汽车生产情况一致的是，销售排名前三的企业分别为中通、飞驰和福田，三家车企销售总量为606辆，占全部车企销量的72.7％。涉及燃料电池货车生产的仅有中通、飞驰、福田和青年曼五个品牌。燃料电池客车以大中型客车为主，燃料电池货车以中型货车为主。

2018年前十大燃料电池汽车销量排行榜

资料来源：公开资料整理

    六、燃料电池汽车发展痛点

    中国和其他领先国家都出台了支持政策推动燃料电池汽车发展，但中国的燃料电池乘用车尚未商业化，还存在一些痛点：

    1、关键技术不成熟、未实现国产化。中国的燃料电池汽车核心部件的技术尚不成熟，落后国外厂商至少3~4年的时间，国内燃料电池电堆、进风系统的风机、升压DC-DC等关键材料的生产厂家还不多且多处于研发、少量试运行阶段，仍需要进口，造成系统成本提高；技术壁垒较低的燃料电池动力系统集成的国产化程度也不高；空压机、加湿器、氢循环装置等附件系统仍需要进口；在续航能力、电池寿命等性能方面，与国外存在较大差异。燃料电池汽车关键部件和关键材料要实现国产化尚有很长一段路。大洋电机、潍柴动力分别于2016年、2018年收购燃料电池领导者巴拉德9.9%、19.9%的股份，有利于引进先进技术。

    2、制氢、储氢、运氢、加氢站产业链发展和基础设施配套尚不完善。目前氢产业链发展尚不完备，例如虽然有燃料制氢、氯碱工业副产品、电解水等制氢技术，但是燃料制氢不环保且仍需依赖化石能源，后两者需用电解方式、成本受制于电的成本。氢产业链的不完备以及现阶段氢的使用较少而难以形成规模效应，造成制氢成本较高。同时，制氢设备、运氢设备、加氢站等基础设施的不完善也加剧了燃料电池汽车推广和商业化的难度

    七、燃料电池汽车发展建议

    虽然我国燃料电池汽车研发与世界各发达国家起步时间接近，但由于投入不足，导致科研成果在向产业转移过程中，面临着缺乏骨干企业牵引、工程化与产业化支撑能力缺乏、产业链不完善等难题，严重阻碍了我国燃料电池汽车产业的商业化进程。

    1、政府引导、龙头企业牵头，迅速占领产业发展战略制高点

    政府引导、龙头企业牵头，整合国内外优势资源，全产业链协同攻关，是推动燃料电池汽车共性技术突破和工程化落地的有效途径。燃料电池电堆结构简单，零部件数量少，适合批量化生产制造，燃料电池系统的量产成本与内燃机、混合动力、纯电动等技术路线相比，在未来市场竞争中具备优势。目前国内新能源汽车补贴政策对燃料电池汽车的补贴力度最高可达50万元，有望覆盖燃料电池系统的成本，短期内对推动燃料电池汽车的生产和销售具有重要的现实意义。国内外一致认为，2020年将是燃料电池汽车产业竞争的分水岭，2025—2030年则是燃料电池汽车产业的全面爆发期。目前燃料电池汽车产业的竞争焦点主要是产业化速度，尽快解决可靠性和耐久性等技术瓶颈，率先实现大规模生产，充分利用国内燃料电池汽车财政补贴政策，已经成为抢占市场先机的关键。

    2、大力发展燃料电池商用车，带动产业链发展

    燃料电池商用车具备零排放、效率高、能源可再生等优势，是解决商用车污染问题的重要途径之一，而且公交客车等使用工况环境相对集中，加氢基础设施建设问题解决较为容易，所以燃料电池商用车市场前景广阔，其规模化推广可以带动燃料电池技术进步和产业链快速发展。综上，燃料电池汽车已进入了产业化发展初期阶段，国外各大整车企业纷纷建立产业联盟，公布了燃料电池汽车量产计划，未来数年是燃料电池汽车产业由技术研发转向产业化竞争的关键窗口期。我国汽车行业要尽快加强技术研发和应用推广，解决燃料电池汽车投入不足、工程化与产业化支撑能力缺乏、产业链不完善等难题，推动我国汽车产业的转型升级，深入推进交通运输工具供给侧结构性改革、优化能源经济结构。