燃料电池电堆行业分析(附PDF报告)

报告观点:

1. 中国燃料电池产业开始加速发展。政府补贴为初始动力、物流车和客车为突破点,中国燃料电池产业走了一条适合中国国情,与日本不同的路。 2017年完成 1000 台左右客车和物流车,2018 年预计突破 3000-5000 台规模。

2. 电堆成为中国燃料电池产业发展的关键因素之一,低成本、高性能、批量供应的国产电堆是燃料电池汽车成本下降从而与传统汽车竞争的关键。

(1)从成本上看,电堆占燃料电池系统的成本一半,是 FCV 里单一价格最高的部件,随着产能扩张,未来电堆成本有望在下降 50%以上;

(2)从性能上看,电堆性能是燃料电池系统乃至整车性能的决定因素;

(3)从技术上看,电堆是整个系统里技术含量最高部分,无论从流道设计、催化剂制备、MEA合成都有相当门槛。

3. 目前电堆国产化取得长足的进步,关键零部件能实现不同程度的国产化,虽然与国际先进水平仍有差距,但随着不断投入,差距会迅速缩短:

(1)膜电极:目前进口产品与国产产品并存,以武汉理工新能源为代表的国内企业可批量提供产品,随着新的业者加入,国产比例将不断提高;

(2)质子交换膜:国内产品从批次品质看达到要求,由于供应链的原因并未占据主流份额,随着国内产业发展,国产质子交换膜的替代将加快;

(3)极板:石墨极板有企业批量供货,金属极板有企业小批量生产。国内市场目前以商用车为主导,石墨极板也许是一段时间性价比合适的选择;

(4)催化剂:目前催化剂来源以国际大厂为主,国内有企业开始进入。催化剂方面,之前担心的铂的供应问题随着单耗的迅速下降也已不成问题。

正文精华:

一、2017 产业元年,中国燃料电池汽产量达到千辆 

2017 年是中国燃料电池产业化的元年,部分地区开展小规模的燃料电池汽车运营,截止目前中国燃料电池汽车数量达到 1000 辆左右,佛山和北京已有燃料电池公交大巴运行,京东、申通等物流公司开始试用燃料电池物流车。2018 年国内燃料电池汽车有望突破 3000-5000 台规模,中国燃料电池开始令人振奋的高速发展阶段。

二、燃料电池多地开花,20 省市推动产业发展 

全国以富氢优势、弃电较多或者产业领先为代表的地区重视燃料电池发展,多地市兴建氢能产业园区,氢能小镇和产业集群等,推动燃料电池公交、物流车示范运营,截至目前超过 20 省市明确推动氢燃料电池产业发展。目前仅上海、盐城、武汉、佛山和苏州四城规划显示,到 2020 年燃料电池汽车数量近 1 万辆。

三、燃料电池全产业链,电堆是燃料电池最关键部件

在燃料电池产业链中,电堆是处于中游核心环节。催化剂、质子交换膜、气体扩散层组成膜电极和双极板构成电堆的上游,电堆与空压机、储氢瓶系统、氢气循环泵等其它组件构成燃料电池动力系统,下游应用对应交通领域和备用电源领域,主要是客车、轿车、叉车、固定式电源和便携式电源等。

四、国内电堆实现量产,成本进入下行通道 

目前国内燃料电池电堆正在逐渐起步,电堆及产业链企业数量逐渐增长,产能量级提升,到 2018 年国内电堆产能超过 40 万 kW。目前国内电堆厂商主要有两类:(1)自主研发,以新源动力和神力科技为代表;(2)引进国外成熟电堆技术,以广东国鸿为代表,其余企业有南通百应、嘉兴爱德曼等。

电堆成本在燃料电池汽车中占比最高。目前燃料电池电堆实现小规模放量和初步国产化,电堆成本已经实现有力下降。随着规模放大以及电堆产业国产化,电堆成本预计可降 60%。具体到各个环节来看,气体扩散层降本主要由规模化效应驱动;而质子交换膜、催化剂和双极板降本则需国内工艺进步和规模化加以推进。

五、国内电堆产业链雏形初具 

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。

 

 

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