電池行業(yè)系列報(bào)告（二十九）：燃料電池還在商業(yè)化初期每一年都是產(chǎn)業(yè)元年

1、正文目錄一、燃料電池問世已有百年，潛在應(yīng)用較多5燃料電池發(fā)展歷史5燃料電池的技術(shù)路線5燃料電池潛在應(yīng)用廣泛7二、交通應(yīng)用是產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)，商用車有望率先商業(yè)化11汽車領(lǐng)域一直是燃料電池發(fā)展的重點(diǎn)方向11我國政府積極扶持燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)13美國、日本燃料電池汽車發(fā)展仍保持領(lǐng)先15電動(dòng)汽車的發(fā)展為燃料電池汽車完成了良好的產(chǎn)業(yè)鋪墊18商用車領(lǐng)域有望率先商業(yè)應(yīng)用19三、國內(nèi)燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈分析21電堆與配套系統(tǒng)構(gòu)成21膜電極是電堆中最核心的部件22膜電極核心部件一：質(zhì)子交換膜24膜電極核心部件二：催化劑24膜電極核心部件三：氣體擴(kuò)散層25雙極板：主流是石墨板，趨勢(shì)是金屬板，但國產(chǎn)化程度較低25國內(nèi)企業(yè)布局

2、情況梳理26四、投資建議28風(fēng)險(xiǎn)提示28相關(guān)報(bào)告28圖表目錄圖 1：燃料電池原理示意圖6圖 2：燃料電池分類6圖 3：燃料電池下游應(yīng)用廣泛9圖 4：豐田固定式燃料電池9圖 5：松下家庭燃料電池ENE FARM9圖 6：固定式燃料電池在通信中的應(yīng)用10圖 7：Ballard 燃料電池備用電源供應(yīng)系統(tǒng)10圖 8：Horizon 便攜式燃料電池10圖 9：Horizon 固體儲(chǔ)氫裝置10圖 10：全球燃料電池專利申請(qǐng)前十企業(yè)11圖 11：燃料電池汽車與鋰電池汽車比較18圖 12：豐田 Mirai 工作原理18圖 13：燃料電池汽車與鋰電汽車合作（并聯(lián)式）19圖 14：燃料電池汽車與鋰電汽車合作（串聯(lián)

3、式）19圖 4：氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)圖22圖 5：膜電極結(jié)構(gòu)（MEA）23圖 6：雙極板分類26圖 7：新能源行業(yè)歷史PE Band29圖 8：新能源行業(yè)歷史PB Band29表 1：燃料電池發(fā)展歷程5表 2：主要幾種燃料電池路線的應(yīng)用情況6表 3：各類燃料電池性能比較7表 4：燃料電池與其他電池綜合比較7表 5：燃料電池不同應(yīng)用場景出貨數(shù)據(jù)8表 6：燃料電池不同地區(qū)出貨數(shù)據(jù)8表 7：燃料電池汽車發(fā)展里程11表 8：中國政府氫燃料電池的扶持政策框架13表 9：中國政府燃料電池補(bǔ)貼政策13表 10：各地方政府產(chǎn)業(yè)規(guī)劃政策13表 11：各地方政府補(bǔ)貼政策15表 12：全球主要國家燃料電池政策16表

4、 13：全球各國燃料電池汽車補(bǔ)貼政策16表 14：海外車企燃料電池汽車主要車型及推廣情況17表 15：全球燃料電池汽車銷量17表 16：全球燃料電池車型銷量情況18表 17：國內(nèi)主要客車企業(yè)在燃料電池客車領(lǐng)域的推廣進(jìn)展19表 18：質(zhì)子交換膜燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈成本構(gòu)成（2017 年成本構(gòu)成）21表 19：美國能源部對(duì)膜電極性能的目標(biāo)23表 20：膜電極的三種生產(chǎn)工藝23表 21：國內(nèi)外膜電極的性能比較23表 22：全球質(zhì)子交換膜主要公司及產(chǎn)品24表 23：美國能源部對(duì)質(zhì)子交換膜性能的目標(biāo)24表 24：美國能源部對(duì)催化劑性能的目標(biāo)25表 25：進(jìn)口國產(chǎn)碳紙對(duì)比25表 26：幾種雙極板優(yōu)缺點(diǎn)比較26表

5、 27：國內(nèi)企業(yè)各環(huán)節(jié)上市公司參與情況梳理27一、燃料電池問世已有百年，潛在應(yīng)用較多燃料電池發(fā)展歷史已經(jīng)歷了比較長的發(fā)展時(shí)間。燃料電池已有一百多年發(fā)展歷史，目前應(yīng)用主要集中在軍工、航天等高端應(yīng)用領(lǐng)域。我國的燃料電池從 60 年代起開始研究，最早的是大連化學(xué)物理所開始航天燃料電池的研制，此后長春應(yīng)用化學(xué)和上海硅酸鹽研究所等陸續(xù)承擔(dān)國防軍工上的燃料電池研究任務(wù)。目前，國內(nèi)從事燃料電池研究的研究所、大學(xué)和公司超過了 100 家。燃料電池有其優(yōu)缺點(diǎn)：由于燃料電池能源來源的開放性以及氫等燃料的高能量密度，燃料電池與普通電池相比，具備更高的電池容量與能量密度；同時(shí)，燃料電池的能量主要存儲(chǔ)在高壓氫中，加氫環(huán)

6、節(jié)較電動(dòng)汽車充電要更快一些。其劣勢(shì)主要在于安全性和成本，鋰電等儲(chǔ)電系統(tǒng)可很好的與現(xiàn)有電力系統(tǒng)兼容，不需要太多的基礎(chǔ)設(shè)施投入，小功率的鋰電儲(chǔ)能基本不需要專門充電設(shè)施，只有新能源汽車等大容量動(dòng)力電池需要相應(yīng)的充電設(shè)施建設(shè)，電力供應(yīng)體系是現(xiàn)成和完備的。但燃料電池除電堆、配套系統(tǒng)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求之外，還需要有相應(yīng)的制氫、輸送氫能的體系，后者需要新的、龐大的產(chǎn)業(yè)配套和基礎(chǔ)設(shè)施支撐。表 1：燃料電池發(fā)展歷程時(shí)間燃料電池發(fā)展過程中重大事件1839 年格羅夫發(fā)明“氣體伏打電池”，格羅夫也被稱為“燃料電池之父”；1889 年蒙德和朗格爾改進(jìn)氫氧“氣體電池”并正式確定其名稱為“燃料電池”；1896 年雅克研制成功

7、第一個(gè)數(shù)百瓦（大約 300 瓦）的煤燃料電池；1897 年能斯特發(fā)明“能斯特物質(zhì)”YSZ（85%ZrO2+15%Y2O3),該物質(zhì)是目前廣泛使用的高溫固體氧化物1899 年施密特發(fā)明第一個(gè)空氣擴(kuò)散電極；1959 年培根和弗洛斯特研制成功 6KW 堿性燃料電池系統(tǒng),并用來驅(qū)動(dòng)叉車、圓盤鋸和電焊機(jī)；1959 年艾麗斯-查爾莫斯公司開發(fā)出第一輛堿性燃料電池拖拉機(jī)，可以推動(dòng) 3000lb(1lb=0.4536kg)的重物；1960 年通用電氣公司開發(fā)成功質(zhì)子交換膜燃料電池；1962 年質(zhì)子交換膜燃料電池應(yīng)用于雙子星座飛船；1965 年堿性燃料電池用于阿波羅登月飛船；1967 年通用汽車開發(fā)成功第一輛堿

8、性燃料電池電動(dòng)汽車 Electrovan；1970 年科爾地什組裝了第一輛堿性燃料電池-鉛酸電池混合動(dòng)力轎車；1972 年杜邦公司和格羅特發(fā)明了全氟磺酸質(zhì)子交換膜；1979 年在美國紐約完成了 4.5MW 磷酸燃料電池電廠的測試；1986 年洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室（LANL）開發(fā)成功第一輛磷酸燃料電池公共汽車；1988 年第一艘堿性燃料電池潛艇在德國出現(xiàn)；1991 年日本千葉縣的 11MW 磷酸燃料電池試驗(yàn)電廠達(dá)到設(shè)計(jì)功率；1993 年巴拉德電力系統(tǒng)公司開發(fā)成功第一輛質(zhì)子交換膜燃料電池公共汽車；1996 年美國加利福尼亞州的 2MW 熔融碳酸鹽燃料電池試驗(yàn)電廠開始供電；目前在 PEMFC 向商

9、業(yè)化邁進(jìn)的過程中，氫源供應(yīng)、氫貯存、運(yùn)輸、制備技術(shù)需迅速發(fā)展；資料來源：公開資料，燃料電池的技術(shù)路線燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)化裝置，將燃料和氧化劑中的化學(xué)能通過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)化為電能，一般的燃料電池主要由四部分組成：陽極、陰極、電解質(zhì)和輔助裝置。目前燃料電池主要分為 5 類。目前根據(jù)不同電解質(zhì)可以分為堿性燃料電池（AFC）、磷酸燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）、質(zhì)子交換膜燃料電池（FEMFC）。其中質(zhì)子交換膜燃料電池具有操作溫度低、啟動(dòng)速度快、高效率等優(yōu)點(diǎn)，在汽車領(lǐng)域具有較大的商用化潛力，也是目前應(yīng)用最廣的種類。圖 1：燃料電池原理示意圖資料來

10、源：公開資料，圖 2：燃料電池分類第一代第五代第四代第三代第二代質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）燃料電池種類堿性燃料電池（AFC）熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）固體氧化物燃料電池（SOFC）磷酸型燃料電池（PAFC） 低溫電池 高溫電池 資料來源：公開資料，表 2：主要幾種燃料電池路線的應(yīng)用情況千套2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018FPEMFC40.458.758.453.544.543.742.6DMFC32.62.52.12.32.83.7PAFC0000.10.10.20.2SOFC2.35.52.75.216.223.727.8MCFC00

11、0.10000AFC00000.10.10MW2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018FPEMFC68.36872.7151.8341466.7589.1DMFC0.30.20.20.20.20.30.4PAFC9.27.93.82456.28197.3SOFC26.94738.253.362.985.291MCFC6291.970.568.655.724.725.2AFC00.300.20.50.60.1資料來源：Fuel Cell Industry Review 2018，種類堿性燃料電池（AFC）磷酸燃料電池（PAFC）熔融碳酸鹽燃固體氧化物燃質(zhì)子

12、交換膜燃料電池料電池料電池表 3：各類燃料電池性能比較電解質(zhì)KOHH3PO4（MCFC）LiCO3,K2CO3（SOFC）ZrO2+Y2O3（PEMFC）離子交換膜（特別是陽離子交換膜）工作溫度范圍（）低于 260190210600700約 1000約 85腐蝕性中強(qiáng)強(qiáng)無無燃料種類氫氣天然氣、液化天然氣、液化氫氣、一氧化氫氣氧化劑純氧空氣空氣空氣空氣質(zhì)量功率（W/kg)35105100200304015203001000輸出功率密度（W/cm2)0.50.10.20.312發(fā)電效率45%-60%35-40%45%-60%50%-60%40-60%可應(yīng)用領(lǐng)域航天，特殊地面，廣泛需以純氧做氧特殊需

13、求，區(qū)域供電對(duì) CO 敏感；啟區(qū)域供電，聯(lián)合發(fā)電區(qū)域供電電汽車，潛艇，可移動(dòng)動(dòng)力源對(duì) CO 非常敏缺點(diǎn)資料來源：公開資料，化劑；成本高動(dòng)慢；成本高工作溫度較高工作溫度過高感；反應(yīng)物需要加濕表 4：燃料電池與其他電池綜合比較鉛酸電池鎳鎘電池鎳氫電池鋰電池燃料電池簡介電極主要由鉛及其氧化物制成，電解液為硫酸溶液正極有氧化鎳粉和石墨粉組成，負(fù)極由氧化鎘粉和氧化鐵粉組成，電解液通常用氫氧化鉀由氫離子和金屬鎳合成多采用含鋰化合物作為正極，石墨碳材料作為負(fù)極，非水溶液作為電解質(zhì)存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置商業(yè)化時(shí)間18901956199019922000工作電壓/V2.01.21.

14、23.3-3.71.2能量密度305060-80100-180200-300循環(huán)壽命300100050010005000自放電率（%）4-520-3030-355-優(yōu)點(diǎn)價(jià)格低、壽命長、大電流發(fā)電性能好良好的大電流放電性能、維護(hù)簡單質(zhì)量輕、循環(huán)壽命長、無污染、無記憶效應(yīng)能量密度高、高電壓、循環(huán)壽命高、無記憶效應(yīng)環(huán)境污染小、效能高、用途廣缺點(diǎn)容易造成鉛污染、能量密度低會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的記憶效應(yīng)，含有有毒的鎘元素電壓低、能量密度低安全性較差、生產(chǎn)成本高，使用條件有限制成本較高、碳?xì)淙剂蠠o法直接使用、氫氣存儲(chǔ)條件要求高資料來源：公開資料，燃料電池潛在應(yīng)用廣泛燃料電池的潛在應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，主要包括：固定領(lǐng)域

15、、交通運(yùn)輸、便攜式電子以及航空航海；根據(jù)其產(chǎn)品差異，又可以分為固定發(fā)電、移動(dòng)應(yīng)用兩類。交通運(yùn)輸較快增長。根據(jù) E4tech 預(yù)測，2018 年固定類出貨量約 5.8 萬套，占比約 77%。不過交通運(yùn)輸類產(chǎn)品功率更大，2018 年平均單套功率約 50KW/套，因而按裝機(jī)功率來看，交通運(yùn)輸類約 562.6MW，占比約 70%。由于燃料電池汽車發(fā)展加速，交通運(yùn)輸相關(guān)的燃料電池出貨量增速較快，未來有望進(jìn)入高速成長期。北美、亞洲是主要市場，北美以交通運(yùn)輸類為主。從地區(qū)來看，目前北美和亞太地區(qū)為主，無論按出貨量還是功率來看，北美和亞洲合計(jì)占比全球分別為 88%和 94%，是最主要的應(yīng)用地區(qū)。從單套功率看，

16、北美的單套功率更高，預(yù)計(jì)以交通運(yùn)輸類為主。表 5：燃料電池不同應(yīng)用場景出貨數(shù)據(jù)千套2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018F移動(dòng)18.91321.28.74.255.6固定24.151.839.54751.854.957.5交通運(yùn)輸2.722.95.27.210.611.2合計(jì)45.766.863.660.963.270.574.3MW2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018F移動(dòng)0.50.30.40.90.30.60.7固定124.9186.9147.8183.6209222.3239.8交通運(yùn)輸41.328.1

17、37.2113.6307.2435.7562.6合計(jì)166.7215.3185.4298.1516.5658.6803.1KW/套2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018F移動(dòng)0.00.00.00.10.10.10.1固定5.23.63.73.94.04.04.2交通運(yùn)輸15.314.112.821.842.741.150.2平均3.63.22.94.98.29.310.8資料來源：Fuel Cell Industry Review 2018，表 6：燃料電池不同地區(qū)出貨數(shù)據(jù)千套2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年20

18、18F歐洲9.765.68.44.45.18.6北美6.88.716.96.97.79.49.8亞洲2851.139.244.650.655.355.3其他1.211.810.50.80.6合計(jì)45.766.863.560.963.270.674.3MW2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018F歐洲17.317.39.927.727.438.943.4北美61.574.769.8108.4213.6331.8415亞洲86.1122.9104.5159.7273.8285.8343.3其他1.80.41.22.31.72.11.4合計(jì)166.7215.3

19、185.4298.1516.5658.6803.1KW/套2012 年2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018F歐洲1.82.91.83.36.27.65.0北美9.08.64.115.727.735.342.3亞洲3.12.42.73.65.45.26.2其他1.50.40.72.33.42.62.3平均3.63.22.94.98.29.310.8資料來源：Fuel Cell Industry Review 2018，圖 3：燃料電池下游應(yīng)用廣泛固定領(lǐng)域交通運(yùn)輸便攜式電子航空航海電站家庭應(yīng)用小型運(yùn)輸工具客車軍事用途家用工業(yè)電子軍事用途航空飛船航海公交汽車軍用燃料電

20、池應(yīng)用領(lǐng)域便攜式數(shù)據(jù)中心家用發(fā)電站資料來源：固定式領(lǐng)域用途廣闊，市場持續(xù)增長。固定式燃料電池技術(shù)包括 MCPC、SOFC、PAFC 和 PEMFC。主要用于各種固定位置的電力供應(yīng)，包括主要應(yīng)用于發(fā)電站、樓宇、工程等領(lǐng)域的大型首要電源、備用電源或熱電聯(lián)產(chǎn)，用于家庭住宅和商業(yè)的微型熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)，以及遠(yuǎn)程或基本應(yīng)用例如電訊塔的首要或備用電源。隨著各國政府對(duì)清潔能源的關(guān)注，固定式燃料電池近幾年的出貨量不斷攀升，根據(jù)PikeResearch 的預(yù)測，到 2022 年固定式燃料電池的出貨量將達(dá)到 35 萬套，相對(duì)于目前的 5.6 萬套大幅提升。在固定式燃料電池的應(yīng)用中，各地區(qū)略有差別。對(duì)亞太地區(qū)而言

21、，輔助電源是目前占比最大的應(yīng)用，其他主要應(yīng)用則是備用電源和熱電聯(lián)產(chǎn)。在北美地區(qū)，備用電源、熱電聯(lián)產(chǎn)和分布式發(fā)電是三類主要的應(yīng)用領(lǐng)域。圖 4：豐田固定式燃料電池圖 5：松下家庭燃料電池ENE FARM資料來源：公開資料，資料來源：公開資料，圖 6：固定式燃料電池在通信中的應(yīng)用圖 7：Ballard 燃料電池備用電源供應(yīng)系統(tǒng)資料來源：公開資料，資料來源：公開資料，便攜式領(lǐng)域目前市場滲透率不高。燃料電池在便攜式領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括燃料電池盒、燃料電池玩具，以及小型燃料電池充電器等。在消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域，燃料電池在微型外部電池充電器上的應(yīng)用發(fā)展迅速，在消費(fèi)性電子產(chǎn)品中理論上也有應(yīng)用前景。圖 8：Horiz

22、on 便攜式燃料電池圖 9：Horizon 固體儲(chǔ)氫裝置資料來源：公司官網(wǎng)、資料來源：公司官網(wǎng)、二、交通應(yīng)用是產(chǎn)業(yè)發(fā)展重點(diǎn)，商用車有望率先商業(yè)化 汽車領(lǐng)域一直是燃料電池發(fā)展的重點(diǎn)方向燃料電池汽車問世很早，產(chǎn)業(yè)發(fā)展幾經(jīng)波折。1958 年質(zhì)子交換膜燃料電池誕生，1966 年第一款燃料電池車就已誕生，自 1990 年代開始，幾乎每隔兩三年產(chǎn)業(yè)便會(huì)有一定突破，但產(chǎn)業(yè)發(fā)展也有幾經(jīng)波折。在 2015 年前后，豐田、本田、現(xiàn)代等日韓車企均表示將開始量產(chǎn)燃料電池汽車，盡管過去近 5-6 年中，日本企業(yè)與政府提出的一系列關(guān)于燃料電池汽車的宏偉目標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)成，但總體上還是保持著較快的發(fā)展，例如豐田從 2006

23、 到 2015 年 10 年中燃料電池系統(tǒng)的成本就降了 90多，并在集成、材料等領(lǐng)域保持著一定的領(lǐng)先。圖 10：全球燃料電池專利申請(qǐng)前十企業(yè)資料來源：公開資料、表 7：燃料電池汽車發(fā)展里程時(shí)間事件示意圖意義1958 年質(zhì)子交換膜燃料電池誕生通用電氣科學(xué)家 Leonard Niedrach 和 Willard Thomas Grubb 研制出世界第一個(gè)質(zhì)子交換膜燃料電池，在當(dāng)今燃料電池汽車中大量應(yīng)用1959 年第一款燃料電池運(yùn)輸機(jī)械世界上第一輛由燃料電池驅(qū)動(dòng)的運(yùn)輸機(jī)械： 阿利斯查爾默斯拖拉機(jī)。其搭載堿性燃料電池，輸出功率為 15kW，載重 1350kg1966 年第一款燃料電池汽車通用汽車科學(xué)家

24、和工程師退出全球第一款燃料電池汽車“Electrovan”，其搭載 32kW 的燃料電池系統(tǒng)，最高時(shí)速 115km/h，續(xù)航里程 240km1970 年K.Kordesch 燃料電池混動(dòng)轎車K.Kordesch 燃料電池混動(dòng)轎車是一輛燃料電池混合動(dòng)力汽車，由 Karl Kordesch 基于奧斯汀 A40；裝在6kW 的堿性染料電池，動(dòng)力性和當(dāng)時(shí)的傳統(tǒng)汽車相當(dāng)1993 年敬請(qǐng)閱讀末頁第一款 PEM 燃料電池汽車的重要說明第一輛 PEM 燃料電池概念車 Energy Partners Consulier 采用三個(gè) 15kW 燃料電池，最高時(shí)速 95/h， 續(xù)航里程 95kmPage 11時(shí)間事件

25、示意圖意義1994 年汽車商進(jìn)入燃料電池汽車領(lǐng)域戴姆勒第一輛燃料電池示范車 NECAR 亮相，采用50kW PEM 燃料電池和壓縮氫氣罐1997 年各車企推出FC 試運(yùn)行車輛戴姆勒推出 NECAR3，豐田、雷諾、馬自達(dá)也紛紛推出自己的燃料電池汽車， 使用的電池功率在20kW-50kW 之間1998年2000 年進(jìn)一步商業(yè)化試運(yùn)行階段在此期間，個(gè)汽車制造商，包括戴姆勒、本田、豐田、日產(chǎn)、福特、大眾、寶馬、標(biāo)志和現(xiàn)代，為記憶不商業(yè)化試運(yùn)行推出更多燃料電池汽車，燃料來源也開始多元化，包括甲醇、液態(tài)和壓縮氣態(tài)氫2000年2005 年進(jìn)入低谷期對(duì)燃料電池汽車的關(guān)注在 2000 年達(dá)到頂峰，隨后由于技術(shù)成

26、熟度的原因，業(yè)界逐步轉(zhuǎn)向混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車等短期技術(shù)，而對(duì)燃料電池汽車的研究也從小型車轉(zhuǎn)向公共汽車，但業(yè)界對(duì)燃料電池的研究也一直沒有停止2005年2006 年重新興起出現(xiàn)兩款具有深遠(yuǎn)影響力的燃料電池汽車：2005 年戴姆勒推出的 B 級(jí)燃料電池汽車，續(xù)航里程達(dá)到400km;2006 年本田推出的 Honda-FCX 燃料電池汽車?yán)m(xù)航里程 430km，最高時(shí)速 160km/h2008 年商業(yè)化開始本田 FCX Clarity 在美國加州采用租售的方式推廣， 月租金 600 美元，是第一輛可市場銷售的燃料電池汽車2008 年北京奧運(yùn)會(huì)上示范運(yùn)行2008 年北京奧運(yùn)會(huì)上，20 輛上海大眾帕薩特領(lǐng)馭

27、燃料電池汽車組成示范車隊(duì)運(yùn)送個(gè)國政要2009 年確定時(shí)間&強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)2009 年 9 月 8 日，戴姆勒、福特、通用、豐田、現(xiàn)代-起亞、日產(chǎn)-雷諾、豐田等七大全球汽車制造商簽署諒解備忘錄，將 2015 年作為大舉推進(jìn)燃料電池汽車量產(chǎn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，同時(shí)強(qiáng)調(diào)在 2015 年之前建造足夠的加氫站，達(dá)到燃料電池汽車商業(yè)化對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的密度要求2010年2013 年性能更優(yōu)的 FCV 相繼推出2010 年，戴姆勒展示 F800style，最高時(shí)速 180km/h，續(xù)航里程 600km；2011 年戴姆勒推出 F125！燃料電池概念車，續(xù)航里程達(dá) 1000km，2010 年，現(xiàn)在推出 ix35FCE

28、V，最高時(shí)速 160km/h，續(xù)航里程 594km；豐田則于 2011 年推出商業(yè)化燃料電池汽車 FCV-R， 該車?yán)m(xù)航里程達(dá) 700km，大眾也于 2013 年以燃料電池最為動(dòng)力開始在 A7 上試驗(yàn)2015 年將進(jìn)入量產(chǎn)豐田、本田、現(xiàn)代均表示將開始量產(chǎn)燃料電池汽車資料來源：OFWeek，公開資料，我國政府積極扶持燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)我國燃料電池扶持政策一直比較友好。意義比較重大的是 2016 年出臺(tái)的“十三五” 國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃和節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖，以及每年的新能源汽車補(bǔ)貼政策，這 3 項(xiàng)政策從產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、技術(shù)路線和財(cái)政補(bǔ)貼的領(lǐng)域?qū)π袠I(yè)發(fā)展做出指引。從2016 年開始新能源汽車國

29、補(bǔ)不斷加速退坡，2017-2018 客車與物流車退坡幅度，2019年乘用車補(bǔ)貼退坡幅度都很大，但燃料電池汽車國補(bǔ)始終在較強(qiáng)的補(bǔ)貼力度上且一直到2018 年都沒有退坡。2018 年底至今，政府和產(chǎn)業(yè)界多提出需重點(diǎn)拓展氫燃料電池的研發(fā)與應(yīng)用，不排除 2019 年可能正式實(shí)施氫燃料電池汽車“十城千輛”推廣計(jì)劃。多個(gè)地方政府積極推動(dòng)燃料電池汽車發(fā)展。目前全國超過 20 個(gè)省市推出了燃料電池汽車的產(chǎn)業(yè)規(guī)劃和財(cái)政扶持政策，并積極建設(shè)產(chǎn)業(yè)園，推動(dòng)形成區(qū)域性產(chǎn)業(yè)集群。目前， 國內(nèi)有如皋、佛山等地方政府保持對(duì)燃料電池產(chǎn)業(yè)較強(qiáng)的投入。同時(shí)，有部分城市對(duì)加氫站補(bǔ)貼力度較大，如佛山對(duì) 2018-2022 年建成的加氫

30、站分別給予 200-800 萬元補(bǔ)貼。表 8：中國政府氫燃料電池的扶持政策框架領(lǐng)域代表性政策出臺(tái)時(shí)間內(nèi)容產(chǎn)業(yè)規(guī)劃“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃2016 年 11 月提出系統(tǒng)推進(jìn)燃料電池汽車研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，對(duì)燃料電池基礎(chǔ)材料、系統(tǒng)關(guān)鍵部件、電堆可靠性和工程化水平、以及制儲(chǔ)氫和加氫站建設(shè)提出規(guī)劃。技術(shù)路線節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖2016 年 10 月到 2020 年燃料電池汽車在公共服務(wù)領(lǐng)域的示范應(yīng)用要達(dá)到 5000 輛的規(guī)模；到2025 年，實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車的推廣應(yīng)用，規(guī)模達(dá)到 5 萬輛；到 2030 年，實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車的大規(guī)模推廣應(yīng)用，氫燃料電池汽車規(guī)模超過 100 萬輛。財(cái)政補(bǔ)貼

31、新能源汽車補(bǔ)貼每年初補(bǔ)貼金額資料來源：公開資料，表 9：中國政府燃料電池補(bǔ)貼政策（萬元/輛）2013 年2014 年2015 年2016 年2017 年2018 年2019 年燃料電池乘用車201918202020正式版尚未出臺(tái)， 過渡期按2018 年的 0.8 倍補(bǔ)貼燃料電池商用車5047.545燃料電池輕型客車、貨車303030燃料電池大中型客車、中重型貨車505050資料來源：財(cái)政部，表 10：各地方政府產(chǎn)業(yè)規(guī)劃政策省份城市時(shí)間產(chǎn)業(yè)規(guī)劃上海上海2017 年 9 月上海市燃料電池汽車發(fā)展規(guī)劃提出到 2020 年建設(shè)加氫站 5-10座、乘用車示范區(qū) 2 個(gè)，運(yùn)行規(guī)模達(dá)到 3000 輛；到 2

32、025 年建成加氫站 50 座，乘用車不少于 2 萬輛、其它特種車輛不少于 1 萬輛；在到 2030 年，實(shí)現(xiàn)上海燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值突破 3000 億元。廣東佛山2018 年 11 月佛山市氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2018-2030 年)提出到 2020 年，氫能累計(jì)產(chǎn)值達(dá)到 200 億元，加氫站達(dá)到 28 座；2025 年產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值 500億元，加氫站達(dá)到 43 座；2030 年產(chǎn)業(yè)累計(jì)產(chǎn)值 1000 億元，加氫站達(dá)到 57 座。如皋2017 年 5 月如皋市城市總體規(guī)劃（2013-2030）成為全省重要的新能源汽車產(chǎn)業(yè)基地，成為聯(lián)合國開發(fā)計(jì)劃署在中國的首個(gè)“氫經(jīng)濟(jì)示范城市”。2018 年

33、鹽城市計(jì)劃運(yùn)營 10 輛燃料電池公交車?！笆濉逼陂g，力鹽城2017 年 1 月蘇州2018 年 3 月張家港2019 年 1 月江蘇南京2019 年 1 月常熟2019 年 2 月省政府2019 年 1 月山東爭實(shí)現(xiàn) 1500 輛以上的客車、物流車、專用車、乘用車等多種燃料電池汽車的示范應(yīng)用，形成一定的規(guī)模效應(yīng)。到 2020 年,氫能產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值突破 100 億元,建成加氫站近 10 座,氫燃料電池汽車運(yùn)行規(guī)模力爭達(dá)到 800 輛;到 2025 年,氫能產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值突破500 億元,建成加氫站近40 座, 燃料電池車運(yùn)行規(guī)模力爭達(dá)到 10000 輛。到 2020 年氫能年產(chǎn)值要突破 100

34、 億元，未來 3 年，在張家港市建成加氫站 10 座，公交車等示范運(yùn)行路線 10 條以上，運(yùn)行規(guī)模達(dá)到200 輛。南京市打造新能源汽車產(chǎn)業(yè)地標(biāo)行動(dòng)計(jì)劃指出，要重點(diǎn)推進(jìn)燃料電池汽車、純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車開發(fā)，積極布局智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)，著力提升新能源汽車產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新和核心競爭能力。常熟市氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出近期（2019-2022 年） 目標(biāo)是，圍繞氫燃料電池汽車的應(yīng)用和推廣示范建成一批市場優(yōu)化運(yùn)營的公共加氫站，推廣示范一批公交、客車、物流配送車、環(huán)衛(wèi)車等應(yīng)用車輛，初步形成相對(duì)完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。中期（2023-2025 年）目標(biāo)是，實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車核心技術(shù)的重點(diǎn)突破，集聚 5

35、至10 家領(lǐng)先的研發(fā)機(jī)構(gòu)；實(shí)現(xiàn) 1 至 2 家具有影響力的整車企業(yè)量產(chǎn)，關(guān)鍵零部件企業(yè)達(dá)到 50 家以上，產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破百億；建成更完善的加氫設(shè)施。遠(yuǎn)期（2026-2030 年）目標(biāo)是，打造成為更具影響力的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心，引領(lǐng)氫燃料電池汽車創(chuàng)新發(fā)展；形成千億級(jí)產(chǎn)業(yè)集群；成為具有區(qū)域影響力的氫燃料電池汽車應(yīng)用城市。山東省氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖建議稿提出初步發(fā)展目標(biāo)，到2020 年，燃料電池汽車數(shù)量達(dá)到 2000 輛，加氫站達(dá) 20 座；到 2025年，燃料電池汽車數(shù)量達(dá)到 5 萬輛，加氫站達(dá) 200 座；到 2030 年，燃料電池汽車數(shù)量達(dá)到 10 萬輛，加氫站達(dá) 500 座。濟(jì)南2018 年 1

36、 月2018 政府工作報(bào)告提出開展燃料電池大規(guī)模應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化試點(diǎn)，推進(jìn)“中國氫谷”項(xiàng)目規(guī)劃建設(shè)。臺(tái)州市委市政府提出通過“氫能小鎮(zhèn)”先行先試帶動(dòng)區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)臺(tái)州2017 年 12 月浙江寧波2019 年 1 月和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的發(fā)展模式，將臺(tái)州打造成“氫能產(chǎn)業(yè)第一城”。小鎮(zhèn)將不僅覆蓋氫能全產(chǎn)業(yè)鏈，還將構(gòu)筑全國首個(gè)完整的氫能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，預(yù)計(jì)臺(tái)州氫能小鎮(zhèn)五年內(nèi)總體投資將達(dá)到 160 億元。寧波市人民政府辦公廳關(guān)于加快氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干意見提出到 2022 年建成加氫站 1015 座,探索推進(jìn)公交車、物流車、港區(qū)集卡車等示范運(yùn)營,氫燃料電池汽車運(yùn)行規(guī)模力爭達(dá)到 600800 輛；到 2025 年,建

37、成加氫站 2025 座,氫燃料電池汽車運(yùn)行規(guī)模力爭突破 1500 輛。河北張家口2018 年 1 月張家口 74 輛燃料電池公交完成招標(biāo)，2018 年率先啟動(dòng)百輛運(yùn)營， 未來公交全部實(shí)現(xiàn)氫燃料電池替換可達(dá) 2000 輛；張家口市將加速建設(shè)地區(qū)氫能綜合利用產(chǎn)業(yè)體系，建設(shè)京張奧運(yùn)氫能高速公路，以及多個(gè)風(fēng)光電氫綜合能源利用示范項(xiàng)目，并將于今年率先啟動(dòng)百輛級(jí)燃料電池客車示范運(yùn)營，最終實(shí)現(xiàn) 19 個(gè)區(qū)縣加氫站全覆蓋，公交車全部實(shí)現(xiàn)氫燃料電池化。湖北武漢2018 年 1 月20182020 年，燃料電池汽車全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值超過 100 億元；建設(shè) 520 座加氫站，燃料電池公交車、通勤車、物流車等示范運(yùn)行規(guī)

38、模達(dá)到 20003000 輛。到 2025 年，建成加氫站 30-100 座，實(shí)現(xiàn)乘用車、公交、物流車及其他特種車輛總計(jì) 1-3 萬輛的運(yùn)行體量，氫能燃料電池全產(chǎn)業(yè)鏈年產(chǎn)值力爭突破 1000 億元。海南省政府2018 年 8 月海南省工業(yè)和信息化廳發(fā)布關(guān)于公開征求海南省清潔能源汽車發(fā)展規(guī)劃意見的通知，提出了部署燃料電池汽車綜合應(yīng)用生態(tài)建設(shè)和推進(jìn)氫能源應(yīng)用示范專項(xiàng)工程等方面的規(guī)劃，并在?？?、三亞等周邊區(qū)域，開展氫能運(yùn)用示范園區(qū)建設(shè)。資料來源：各地政府網(wǎng)站，表 11：各地方政府補(bǔ)貼政策省份城市時(shí)間補(bǔ)貼政策廣東省政府2018 年 1 月2017-2020 年新能源汽車推廣應(yīng)用省級(jí)財(cái)政補(bǔ)貼資金中，30

39、%用于支持氫燃料電池的推廣應(yīng)用廣東廣州2018 年 6 月按照不超過國補(bǔ) 11 的比例給予地補(bǔ)廣東深圳2018 年 8 月燃料電池汽車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)不變，即燃料電池乘用車 20 萬元/輛，燃料電池輕型客車、貨車 30 萬元/輛，燃料電池大中型客車、中重型貨車 50 萬元/輛廣東中山2018 年 11 月申請(qǐng)補(bǔ)貼的加氫站可獲得補(bǔ)貼 100 萬元/站廣東佛山2018 年 4 月給予加氫站建設(shè)、運(yùn)營、財(cái)政貢獻(xiàn)及氫燃料電池車輛補(bǔ)貼。2018-2022 年建成的加氫站依梯度分別給予 200-800 萬元補(bǔ)貼湖北武漢2018 年 2 月按照中央財(cái)政單車補(bǔ)貼額 1：1 的比例確定地方財(cái)政補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)湖北襄陽2018

40、年 12 月燃料電池乘用車 20 萬元/輛，燃料電池輕型客車、貨車 30 萬元/輛，燃料電池大中型客車、中重型貨車 50 萬元/輛上海上海2018 年 5 月按照中央財(cái)政補(bǔ)助 1：0.5 給予本市財(cái)政補(bǔ)助陜西西安2018 年 5 月公共服務(wù)領(lǐng)域(包括公交領(lǐng)域，巡游出租車領(lǐng)域，環(huán)衛(wèi)用車、救護(hù)車和校車)的燃料電池車按 1：0.5 給予地方補(bǔ)貼，非公共服務(wù)領(lǐng)域的單車按1：0.3 給予地方補(bǔ)貼海南省政府2018 年 6 月按中央財(cái)政同期補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)的 1：0.5 執(zhí)行河南省政府2018 年 6 月按國家補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)的 30%給予推廣應(yīng)用補(bǔ)助青海省政府2018 年 6 月按國家同期補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn) 1：0.5 執(zhí)行重慶

41、市政府2018 年 6 月按國家同期補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn) 1：0.4 執(zhí)行浙江寧波2018 年 7 月按照同期中央財(cái)政補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn) 1：0.5 給予地方財(cái)政補(bǔ)助安徽合肥2018 年 8 月按中央財(cái)政補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn) 1：0.2 的比例給予地方配套補(bǔ)助資料來源：各地政府網(wǎng)站，美國、日本燃料電池汽車發(fā)展仍保持領(lǐng)先全球加速氫燃料汽車發(fā)展，日本目前處于領(lǐng)跑地位。日本在氫燃料汽車領(lǐng)域的研究布局早已較完善的儲(chǔ)備，在制氫、加氫站上的推廣已度過了初期發(fā)展階段，而氫燃料電池乘用車以及大巴車也于 2015 年進(jìn)入商業(yè)化，從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的角度來看，日本目前處于全球領(lǐng)跑的地位，美國、歐盟以及韓國正在積極布局燃料電池及其基礎(chǔ)配套的研究。海外主要

42、車企均已有燃料電池車型，美國是當(dāng)前主戰(zhàn)場，日企貢獻(xiàn)主要銷量。目前，在北美、日韓和歐洲，車載燃料電池技術(shù)已接近成熟，近一兩年，豐田、本田、奔馳、通用、現(xiàn)代、福特、寶馬等國際車廠紛紛推出燃料電池汽車計(jì)劃，并發(fā)布商業(yè)化車型。美國由于政策支持新能源汽車技術(shù)路徑的多元化發(fā)展，因而連續(xù)多年都是氫燃料電池汽車的主戰(zhàn)場，過去 2 年銷量均超 2000 輛，占比全球近 50%。不過目前能夠商用化并貢獻(xiàn)銷量的車型主要集中在日韓企業(yè)。表 12：全球主要國家燃料電池政策時(shí)間政策主要內(nèi)容2007 年南加州氫燃料電池生產(chǎn)和研究全額免稅，俄亥俄州對(duì) 250KW 以下的燃料電池系統(tǒng)實(shí)行稅收全免。2012 年美國能源部（DOE

43、）撥款 63 億美元，用于燃料電池、氫能、車用替代燃料研究、開發(fā)、示范和部署等活動(dòng)。同時(shí)，政府承諾在可再生能源項(xiàng)目上進(jìn)行一系列的能源營業(yè)稅改革，包括氫燃料電池汽車的稅收補(bǔ)貼。美國2012 年國會(huì)修訂氫燃料電池法案，對(duì)燃料電池系統(tǒng)按效率不同施行 30%-50%稅收抵免，并且規(guī)定任何氫能基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行均可享受 30%-50%的稅收抵免。2013 年美國能源部宣布將在燃料電池和氫技術(shù)行業(yè)投資超過 2000 萬美元。加州通過了一項(xiàng)價(jià)值達(dá) 20億美元的延長純凈汽車和燃料補(bǔ)貼到 2023 年的法案。該法案要求每年大約建設(shè) 2000 萬美元的加氫站，直到至少在加州有 100 個(gè)公用的加氫站。2009 年總投

44、資 15 萬億日元，為可再生能源發(fā)電項(xiàng)目提供資金，包括電動(dòng)車、燃料電池和二氧化碳的搜集和存儲(chǔ)技術(shù)研發(fā)，同時(shí)為購買環(huán)保汽車的消費(fèi)者提供 10-25 萬日元的補(bǔ)貼。2009 年隸屬于經(jīng)產(chǎn)省的燃料電池商業(yè)化組織（FCCI）發(fā)布燃料電池汽車和加氫站 2015 年商業(yè)化路線圖，明確 2011 年-2015 年開展燃料電池汽車技術(shù)驗(yàn)證和市場示范。2011 年計(jì)劃在 5 年內(nèi)斥資 2000 億日元開發(fā)以天然氣為原料的液體合成燃料技術(shù)、車用電池，以及氫材料電池技術(shù)。2012 年經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)?。∕ETI）向議會(huì)遞交了一項(xiàng) 300 億日元的提案，其中部分用于開發(fā)高效的氫氣儲(chǔ)存系統(tǒng)，發(fā)展日本燃料電池電動(dòng)汽車（FCEV）

45、。日本2013 年METI 啟動(dòng)了對(duì)商業(yè)化加氫站的補(bǔ)貼計(jì)劃，每個(gè)加氫站可以獲得最高相當(dāng)于投資成本 50%的政府資金補(bǔ)貼。2014 年（METI）發(fā)布?xì)淙剂想姵剀嚻占按龠M(jìn)策略，將氫燃料、氫燃料電動(dòng)車相關(guān)的國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)日本國內(nèi)，并將其作為國內(nèi)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。2014 年日本氫能/燃料電池戰(zhàn)略協(xié)會(huì)對(duì)外公布了日本的氫能/燃料電池戰(zhàn)略發(fā)展路線圖。計(jì)劃至2025 年，快速擴(kuò)大氫能的使用范圍，日本戶用燃料電池裝置的數(shù)量分別在 2020 年和 2030年提高到 140 和 530 萬臺(tái)，2015 年燃料電池車加氫站增加到 100 座。2020 年中期至 2030 年底，全國建立大規(guī)模氫能供應(yīng)系統(tǒng)，海外購氫的價(jià)格

46、降到 30 日元/立方米。2040 年開始， 通過收集和儲(chǔ)存二氧化碳，全面實(shí)現(xiàn)零排放的制氫、運(yùn)氫、儲(chǔ)氫。2015 年將東京的“都營巴士”替換為燃料電池客車，進(jìn)一步推動(dòng)燃料電池巴士的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。歐盟2008 年出臺(tái)了燃料電池與氫聯(lián)合行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目（FCH-JU），在 2008 年至 2013 年至少斥資 9.4 億歐元用于燃料電池和氫能的研究和發(fā)展2011 年FCH-JU 運(yùn)營基本正常，正在進(jìn)行的項(xiàng)目 44 個(gè)（投資 7.9 億人民幣），涉及 250 家合作伙伴。2012 年實(shí)施了 Ene-field 項(xiàng)目，項(xiàng)目包含 12 個(gè)歐盟成員國，9 家燃料電池系統(tǒng)制造商和接近 1000 套微型 CHP

47、系統(tǒng)。2013 年啟動(dòng) Horizon2020 計(jì)劃，計(jì)劃中氫和燃料電池的投入預(yù)算可能達(dá)到 220 億歐元2008 年氫能燃料電池研發(fā)項(xiàng)目投資 16 億 3,800 萬人民幣。韓國2009 年首爾計(jì)劃推廣氫燃料電池的使用，力爭到 2020 年使氫燃料電池的使用量占首爾全部替代能源使用量的 30%。2010 年計(jì)劃 2020 年之前安裝 10 萬套 1kW 的燃料電池系統(tǒng)資料來源：OFWeek，整理補(bǔ)貼政策表 13：全球各國燃料電池汽車補(bǔ)貼政策美國2015 年美國國會(huì)將燃料電池汽車稅收抵免額提升至 8000 美元。2017 年購買的消費(fèi)者可享受稅收抵免為補(bǔ)貼政策4000 美元。日本東京的燃料電池

48、汽車消費(fèi)者將由東京都政府補(bǔ)貼 100 萬日元，并由中央政府補(bǔ)貼 200 萬日元。韓國提供 2750 萬韓元的政府補(bǔ)貼。丹麥實(shí)施免稅政策至 2018 年底。英國2018 年 3 月前，交通部為燃料電池汽車消費(fèi)者提供 4500 英鎊的補(bǔ)貼。資料來源：OFWeek，表 14：海外車企燃料電池汽車主要車型及推廣情況企業(yè)最新車型續(xù)航里程預(yù)期推廣預(yù)期推廣和基本情況現(xiàn)代ix35FCV415km2013從 2001 年推出第一代勝達(dá) FCEV，到 2013年 2 月推出的ix35 FCV 已經(jīng)是第三代汽車， 也是世界上第一輛量產(chǎn)的氫燃料電池車。豐田MIRAI502km20142014 年 12 月，豐田發(fā)布

49、MIRAI 燃料電池電動(dòng)汽車。按照計(jì)劃，到 2015 年底日本本土的MIRAI 銷量將會(huì)達(dá)到 400 輛(豐田目前已接獲了 200 輛訂單)，歐洲市場的銷量在2016 年將達(dá)到 50-100 輛，美國銷量在 2017年底達(dá)到 3000 輛以上。本田Clarity750km20162016 年 3 月 10 日，本田開始在日本本土租售 Clartiy 燃料電池車，首批將放出 200 輛，年底在美國與歐洲開始租售。奧迪h-tron quattro600km20162016 年 1 月，奧迪在底特律車展上發(fā)布了采用燃料電池的 H-tron quattro 概念 SUV，將成為其未來燃料電池汽車的雛形

50、。奔馳GLC F-Cell500km2017將于 2017 年法蘭克福車展首發(fā)亮相，并將于 2018 年正式投放市場， 售價(jià)預(yù)計(jì)在50000 英鎊（約合人民幣 48.8 萬元）左右。福特Explorer560km20172006.11 推出，是福特在美國生產(chǎn)的第一輛燃料電池原型車奔馳GLC F-Cell483km2017預(yù)計(jì)該車將于 2017 年亮相法蘭克福車展通用雪佛蘭 Equinox320km2020在 2006 年美國洛杉磯車展上展出，2010年溫哥華冬奧會(huì)官方用車通用凱迪拉克 Provoq480km20202008 年在北美車展上展出概念車，是建立在 E-Flex 燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)基礎(chǔ)

51、之上的全新車型資料來源：公司網(wǎng)站，表 15：全球燃料電池汽車銷量輛20082009201020112012201320142015201620172018美國1151825302741,0422,2982,368加拿大00000000027799德國000000000041法國0000000041135英國0000000483536日本298201474111,055849931韓國000000008061744小計(jì)401320263494892,1893,2814,954全球總計(jì)4013202634194982,2193,3305,059YoY（%）-6854-90200467-442521

52、3465052資料來源：Marklines，表 16：全球燃料電池車型銷量情況車企2016 年2017 年2018 年豐田2,0262,6822,393本田1135491779現(xiàn)代8099887車企車型2016 年2017 年2018 年豐田MIRAI2,0262,6822,393本田Clarity1135491,779現(xiàn)代Tucson (ix35)809964Nexo823資料來源：Marklines，電動(dòng)汽車的發(fā)展為燃料電池汽車完成了良好的產(chǎn)業(yè)鋪墊電動(dòng)汽車的大發(fā)展，為燃料電池汽車應(yīng)用進(jìn)行了良好的產(chǎn)業(yè)鋪墊。燃料電池汽車運(yùn)行也是也是電力驅(qū)動(dòng)車輛在運(yùn)動(dòng)，與純電動(dòng)車汽車除了動(dòng)力源不同外，其他驅(qū)動(dòng)器

53、、傳動(dòng)系統(tǒng)等部件、構(gòu)造基本相同。過去 6 年，全球電動(dòng)汽車的快速發(fā)展形成了較完備的電驅(qū)、電機(jī)、電氣系統(tǒng)體系，實(shí)際上也為燃料電池汽車發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。目前燃料電池汽車多采用混合驅(qū)動(dòng)形式，在燃料電池的基礎(chǔ)上，增加了一組電池（一般為鋰電池）或超級(jí)電容作為另一個(gè)動(dòng)力源。該模式下燃料電池汽車廠商將會(huì)與鋰電池汽車廠商開展合作，打開燃料汽車發(fā)展局面。從豐田的 Prius 與FCHV-4 的動(dòng)力系統(tǒng)的對(duì)比可以看出，油電混動(dòng)向燃料電池混合動(dòng)力轉(zhuǎn)變是相對(duì)來說比較容易的。圖 11：燃料電池汽車與鋰電池汽車比較圖 12：豐田 Mirai 工作原理資料來源：公開資料，資料來源：公開資料，圖 13：燃料電池汽車與鋰電

54、汽車合作（并聯(lián)式）圖 14：燃料電池汽車與鋰電汽車合作（串聯(lián)式）燃料電池鋰電池逆變器電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械能流電力流燃料電池鋰電池逆變器電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械能流電力流資料來源：資料來源：商用車領(lǐng)域有望率先商業(yè)應(yīng)用燃料電池商用車可能率先商業(yè)應(yīng)用。由于氫氣運(yùn)輸成本高，加氫站投資成本也比較大， 因此固定路線的車輛在應(yīng)用中更有優(yōu)勢(shì)。此外，客車系統(tǒng)集成難度相對(duì)較低一些，目前國內(nèi)主流客車企業(yè)都有燃料電池客車的布局，并且部分企業(yè)的產(chǎn)品已經(jīng)正式交付運(yùn)營。我們預(yù)計(jì)，在商用車領(lǐng)域，燃料電池可能將率先走向商用化。乘用車的系統(tǒng)集成難度更高，但單車功率不太大，相比重再卡車或者大型公交車，搭載燃料電池系統(tǒng)的乘用車經(jīng)濟(jì)性不具備優(yōu)勢(shì)。表

55、17：國內(nèi)主要客車企業(yè)在燃料電池客車領(lǐng)域的推廣進(jìn)展車企時(shí)間車型情況2009 年完成了第一代增程式燃料電池客車開發(fā)2013 年推出第二代電電混合燃料電池城市客車宇通2016 年基于國外成熟的燃料電池系統(tǒng)，宇通推出第三代燃料電池城市客車。氫燃料加注時(shí)間僅需 10 分鐘，測試工況下續(xù)航里程超過 600 公里，成本下降了 50%2018 年首批 2 輛氫燃料新能源公交車在鄭州投入運(yùn)營，并正在打造第四代產(chǎn)品2015 年開始著手燃料電池客車戰(zhàn)略研發(fā)規(guī)劃中通2017 年年初發(fā)布了國內(nèi)首臺(tái) 9 米氫燃料電池客車2017 年 3 月在天津客車展上發(fā)布 12 米氫燃料電池客車2017 年 6 月首臺(tái)客運(yùn)版燃料電池

56、客車成功下線2008 年第一代氫燃料電池客車成功問世，并服務(wù)北京奧運(yùn)會(huì)2014 年研發(fā)出第二代 12 米氫燃料電池客車福田歐輝2016 年第三代 8.5 米氫燃料電池客車一舉簽下 100 臺(tái)訂單2018 年49 輛第四代氫燃料電池公交車交付張家口，目前已全部上線運(yùn)營金龍2016 年推出 12 米氫燃料電池客車，搭載 60KW 高性能質(zhì)子交換膜燃料電池，峰值效率可達(dá) 55%，壽命 10000 小時(shí)以上中車電動(dòng)2018 年推出 12 米氫燃料電池客車，續(xù)駛里程大于 500km，并交付客戶開沃2018 年首批 9 米氫燃料電池客車交付武漢，并在公交線路試運(yùn)營，續(xù)航里程超過 400km車企時(shí)間車型情況

57、五洲龍2018 年10.5 米氫燃料電池城市客車，采用 30kW 氫燃料電池系統(tǒng)+磷酸鐵鋰電池的混合動(dòng)力技術(shù)路線，低溫啟動(dòng)達(dá)到了-20，燃料電池裝車使用壽命可達(dá) 10000h 以上。一次加氫只需 5 分鐘， 可以續(xù)航 430km申沃2018 年6 輛交付嘉定公交，并上線運(yùn)營，采用燃料電池系統(tǒng)為主、動(dòng)力電池為輔的雙動(dòng)力源，車載儲(chǔ)氫系統(tǒng)可儲(chǔ)存 21kg 氫，儲(chǔ)氫壓力為 35MPa，最長續(xù)駛里程可達(dá) 560 公里資料來源：中國客車網(wǎng)，三、 國內(nèi)燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈分析質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)在出貨套數(shù)和總功率方面均是主流選擇，在交通、固定和移動(dòng)領(lǐng)域均有應(yīng)用，其主要特點(diǎn)：1）工作溫度最低，室溫和低溫下均可運(yùn)行

58、；2）功率密度最高；3）采用固態(tài)電解質(zhì)不會(huì)出現(xiàn)變形、遷移或從燃料電池中氣化，無電解液流失， 可靠性高，壽命長，本文重點(diǎn)分析質(zhì)子交換膜燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈情況。電堆與配套系統(tǒng)構(gòu)成質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)（PEMFC）構(gòu)成：主要包括燃料電池電堆及配套系統(tǒng)，配套系統(tǒng)包括水及燃料循環(huán)系統(tǒng)、空氣循環(huán)系統(tǒng)、傳感器和控制系統(tǒng)，電堆由多個(gè)單體電池以串聯(lián)方式層疊組合，夾在端板之間。單體電池由膜電極組件（主要由質(zhì)子交換膜、催化劑和氣體擴(kuò)散層構(gòu)成）、雙極板以及密封圈構(gòu)成。電堆中雙極板和催化劑成本較高。電堆是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的場所，是燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的核心成本。電堆成本占比整個(gè)系統(tǒng)約 47%，其中主要是膜電極和雙極板的成本較高，

59、 占比整個(gè)系統(tǒng)約 33%和 12%。膜電極中質(zhì)子交換膜、催化劑和氣體擴(kuò)散層的成本占比整個(gè)系統(tǒng)約 6%、17%和 4%。目前國內(nèi)企業(yè)中新源動(dòng)力（與上汽合作）和神力科技可以自主研發(fā)，廣東國鴻引進(jìn)巴拉德成熟技術(shù)。配套系統(tǒng)中儲(chǔ)氫罐、壓縮機(jī)成本較高。配套系統(tǒng)成本占比整個(gè)系統(tǒng)約 50%，其中水及燃料循環(huán)系統(tǒng)（儲(chǔ)氫罐、加濕器等）和空氣循環(huán)系統(tǒng)（壓縮機(jī)等）的成本都比較高。表 18：質(zhì)子交換膜燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈成本構(gòu)成（2017 年成本構(gòu)成）燃料電池系統(tǒng)構(gòu)成成本占比膜電極（ MEA 33.2%） 質(zhì)子交換膜（PEM）5.6% 催化劑（CL）17.4%燃 料 電 池 堆（46.9%） 氣體擴(kuò)散層（GDL）4.2% 雙

60、極板11.7%密封圈2.8%PEMFC電堆平衡裝置5.2%水及燃料循環(huán)系 統(tǒng)加濕器、儲(chǔ)氫罐等29.7%燃料電池配套系統(tǒng)（53.1%） 空氣循環(huán)系統(tǒng)壓縮機(jī)等15.6%傳感器3.6%控制系統(tǒng)4.2%資料來源：美國能源部，亞化咨詢，圖 4：氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)圖膜電極質(zhì)催 子 擴(kuò) 雙 密化 交 散 極 封劑 換 層 板 圈膜客車水電解水電堆轎車煤炭天然氣石腦油、重油焦化氣化運(yùn)輸氫氣水蒸氣重整儲(chǔ)藏與水蒸氣、氧氣反應(yīng)加氫站氫燃料電應(yīng)用池系統(tǒng)系統(tǒng)配件叉車機(jī)車固定式電源便攜式電源資料來源：空氣循環(huán)系統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)氫循環(huán)系統(tǒng)DC/DC及其他（壓縮機(jī)）（加濕器）（其他包括傳感器與控制系統(tǒng)）膜電極是電堆中最核心的部