2019年中国燃料电池汽车行业现状及产业链分析报告

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目 录

1. 燃料电池优势明显，交通领域应用市场广阔 ...............................................5

1.1. 1.2. 1.3.

燃料电池发电：环保高效，优势明显................................................................... 5 燃料电池分类：质子交换膜燃料电池最适合用于汽车....................................... 6 蓝海市场高增速，交通领域应用前景最广阔....................................................... 7

2. 燃料电池汽车的商业化推进道路 .................................................................. 10

2.1. 2.2.

商业化落地加速，清洁+加氢快是 FCV 的比较优势 ......................................... 10 政策持续加码助推，车企发布 FCV 战略规划 ................................................... 12

2.2.1. 美、日、欧：三个国家和地区均出台燃料电池中长期规划 .............................................. 12 2.2.2. 中国政策大力支持燃料电池汽车发展.................................................................................. 15 2.2.3. 国内外车企纷纷加快燃料电池汽车发展规划 ...................................................................... 17

2.3. 燃料电池汽车处于快速引入期，海外技术和产业化领先于国内 .................... 18

2.3.1. 燃料电池汽车空间广阔，增速迅猛...................................................................................... 18 2.3.2. 燃料电池汽车海外车企技术布局领先，国内处于追赶者行列 .......................................... 19

3. 燃料电池汽车产业链较长，国产替代有望加速进行 ............................... 23

3.1. 3.2.

燃料电池汽车产业链较长，燃料电池系统占单车成本 50% ............................ 23 燃料电池汽车产业链子领域竞争概况 ................................................................ 25

3.2.1. 电堆：海外车企布局领先，国内产品批量较少 .................................................................. 25 3.2.2. 催化剂：降低铂含量是研发重点，海外企业领先国内 ...................................................... 26 3.2.3. 双极板：石墨双极板已经国产化，金属双极板仍存差距 .................................................. 28 3.2.4. 质子交换膜：海外公司技术领先已经产业化，国内仍处研发阶段 .................................. 29 3.2.5. 膜电极：已经逐步国产化，但仍落后于外资 ...................................................................... 30 3.2.6. 气体扩散层：海外垄断，国内处于研发阶段 ...................................................................... 31 3.2.7. 储氢装臵：低温液态是发展方向，国产化进程较高 .......................................................... 31

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图目录

图 1：燃料电池的工作原理 ................................................................................................................................ 5 图 2：燃料电池发电的优势 ................................................................................................................................ 6 图 3：燃料电池燃料的能量质量密度低于柴油和锂电池 ................................................................................ 6 图 4：历年全球燃料电池出货量及其同比（MW） ......................................................................................... 8 图 5：历年全球燃料电池出货量及其同比（千套） ........................................................................................ 8 图 6：历年各类型燃料电池出货量（MW） ..................................................................................................... 8 图 7：历年各类型燃料电池出货量（千套） .................................................................................................... 8 图 8：2018 年各类型燃料电池占比分布（按功率） ....................................................................................... 9 图 9：2018 年各类型燃料电池占比分布（按台套） ....................................................................................... 9 图 10：全球燃料电池应用各领域出货量（MW） ........................................................................................... 9 图 11：全球燃料电池各领域出货(MW)占比 .................................................................................................... 9 图 12：燃料电池行业的发展图 ......................................................................................................................... 10 图 13：燃料电池汽车工作原理 ........................................................................................................................ 10 图 14：丰田 Mirai 汽车内部结构 ..................................................................................................................... 10 图 15：Chevrolet Electrovan 历史图片 ........................................................................................................... 11 图 16：Chevrolet Electrovan 内部结构图 ...................................................................................................... 11 图 17：美国历年燃料电池汽车累计销量 ........................................................................................................ 12 图 18：美国 2018 年加氢站建设情况 .............................................................................................................. 12 图 19：2019 年发布的日本氢和燃料电池新战略路线图 ................................................................................ 13 图 20：2018 日本加氢站建设情况 ................................................................................................................... 13 图 21：2019 年 FCH 发布的《欧洲氢能路线图》 .......................................................................................... 14 图 22：欧盟加氢站建设规划 ............................................................................................................................ 14 图 23：欧盟 2018 年加氢站建设情况 .............................................................................................................. 14 图 24：燃料电池汽车销量分布 ........................................................................................................................ 18 图 25：燃料电池汽车销售地区分布 ................................................................................................................ 18 图 26：全球燃料电池汽车销售量预测（百万辆） ........................................................................................ 19 图 27：全球燃料电池销售额预测（十亿美元） ............................................................................................ 19 图 28：规模化后燃料电池成本（$/k W） ....................................................................................................................... 19 图 29：年产量 50 万套下对应燃料电池成本规划 .......................................................................................... 19 图 30：丰田 Mirai 车身结构图 ......................................................................................................................... 20 图 31：丰田 Mirai 燃料电池细节图 ................................................................................................................. 20 图 32：本田 Clarity 车身结构图 ...................................................................................................................... 20 图 33：本田 Clarity 平台图 .............................................................................................................................. 20 图 34：现代 Nexo 车身结构图 .......................................................................................................................... 21 图 35：现代 Nexo 自动驾驶系统 ...................................................................................................................... 21 图 36：我国首条商业化载客运营氢能源公交线 ............................................................................................ 21 图 37：2018 年上海首条燃料电池公交线 ....................................................................................................... 21 图 38：历年全球加氢站建设情况 .................................................................................................................... 22 图 39：历年各地区加氢站建设情况 ................................................................................................................ 22 图 40：燃料电池汽车产业链 ............................................................................................................................. 23 图 41：燃料电池汽车产业链布局公司 ............................................................................................................. 24 图 42：燃料电池汽车成本结构 ........................................................................................................................ 24 图 43：燃料电池成本结构 ................................................................................................................................ 24

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图 44：规模化后燃料电池成本（$/k W） ....................................................................................................................... 25 图 45：年产量 50 万套下对应燃料电池成本规划 ........................................................................................... 25 图 46：燃料电池电堆成本结构 ........................................................................................................................ 25 图 47：50 万产量下燃料电池电堆结构市场空间 ............................................................................................ 25 图 48：燃料电池用铂量(g/k W) ........................................................................................................................ 28 图 49：规模效应下催化剂成本支出变动（$/套） ......................................................................................... 28 图 50：Nafion 系列膜实物图 ...................................................................................................................... 30 图 51：规模效应下质子交换膜成本支出变动 ................................................................................................ 30 图 52：膜电极实物图 ........................................................................................................................................ 30 图 53：规模效应下膜电极成本支出变动 ........................................................................................................ 30

表目录

?表 1：燃料电池分类（按电解质） .................................................................................................................... 7 ?表 2：燃料电池汽车与纯电动汽车车型参数对比 .......................................................................................... 11 ?表 3：国内燃料电池政策梳理 .......................................................................................................................... 15 ?表 4：2019 年新能源汽车补贴标准变化 ......................................................................................................... 15 ?表 5：2018 年地方性燃料电池相关政策梳理 ................................................................................................. 16 ?表 6：各车企燃料电池汽车发展规划 .............................................................................................................. 17 ?表 7：我国氢燃料公交车运营线 ...................................................................................................................... 21 ?表 8：2018 年我国在运营加氢站列表 ............................................................................................................. 22 ?表 9：燃料电池电堆厂家及其产品性能 .......................................................................................................... 26 ?表 10：铂系催化剂改进方案 ............................................................................................................................ 27 ?表 11：催化剂铂国内外代表企业 .................................................................................................................... 27 ?表 12：不同双极板性能对比 ............................................................................................................................ 28 ?表 13：各类质子交换膜优缺点 ........................................................................................................................ 29 ?表 14：国内外质子交换膜基本参数 ................................................................................................................ 29 ?表 15：膜电极生产厂家及其产品性能 ............................................................................................................ 31 ?表 16：国内外碳纸基本性能对比 .................................................................................................................... 31 ?表 17：车载储氢技术类型及其优缺点 ............................................................................................................ 32 ?表 18：不同车载储氢技术存在的问题及主要企业 ........................................................................................ 32

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