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2017年中国氢能源汽车行业市场前景研究报告
2017-11-28 09:45:55   来源:中商产业研究院   作者:张龙采编  点击:

一、氢能源汽车行业概述

氢能汽车是以氢为主要能量作为移动的汽车。一般的内燃机,通常注入柴油或汽油,氢汽车则改为使用气体氢。燃料电池和电动机会取代一般的引擎,即氢燃料电池的原理是把氢输入燃料电池中,氢原子的电子被质子交换膜阻隔,通过外电路从负极传导到正极,成为电能驱动电动机;质子却可以通过质子交换膜与氧化合为纯净的水雾排出。这样有效减少了其他燃油的汽车造成的空气污染问题。

氢能源汽车分为两种,氢内燃机汽车(HICEV)和氢燃料电池汽车(Fuel cell vehicle-FCEV)。氢内燃机汽车(HICEV)是以内燃机燃烧氢气(通常透过分解甲烷或电解水取得)及空气中的氧产生动力,推动的汽车。而氢燃料电池汽车(FCEV)是使氢或含氢物质及空气中的氧通过燃料电池以产生电力,再以电力推动电动机,由电动机推动车辆。目前,发展较快的为氢燃料电池汽车。

氢能汽车把氢的化学能转换为机械能,或者是通过燃烧的内燃机中的氢,或通过在燃料电池中的氧与氢反应来运行电动机。氢内燃机汽车(HICEV)以一般内燃机为基础改良而成,实现并不困难,但困难之处在于如何降低成本以及安全地解决氢气供应、储存的问题后才可以推出市场,因而在目前氢能汽车市场占比不大。

目前,汽车、巴士、潜水艇和火箭已经在不同形式使用氢。

二、氢能源汽车行业相关政策分析

《中国制造2025》中提出,到2020年要生产1000辆左右的燃料电池车。2016年12月19日,国务院印发了《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》(以下简称《规划》),《规划》中专门指出要系统推进燃料电池汽车研发与产业化。《规划》提出目标:2020年,实现燃料电池汽车批量生产和规模化示范应用。

《规划》提出未来着力解决的两大重点是解决氢燃料电池成本高企和加氢站数量不足。《规划》要求加强燃料电池基础材料与过程机理研究,推动高性能低成本燃料电池材料和系统关键部件研发。加快提升燃料电池堆系统可靠性和工程化水平,完善相关技术标准。推动车载储氢系统以及氢制备、储运和加注技术发展,推进加氢站建设。

此次《规划》专门提及氢燃料电池汽车未来目标及成本下降,表明政府对氢燃料电池汽车产业的支持,为氢燃料电池汽车产业化提供保障。

另外,新补贴政策明确指出燃料电池汽车补贴不退坡,燃料电池乘用车20万元/辆,轻型客车、货车30万元/辆,大中型客车、中重型货车50万元/辆,补贴力度是美国和日本的4倍。在政策的支持下,国内车企纷纷涉足燃料电池车领域。

从国内市场布局来看,布局客车与专用车领域的企业居多。国内用于示范的氢燃料电池汽车已达200余辆,累计运行里程十余万公里。氢燃料电池客车还停留在示范运行的阶段。国内氢燃料电池汽车仍处研发试行阶段,预计车辆产业化及快速推广要到2020-2025年,市场普及预计要在2025-2030年。

氢能源汽车行业相关政策规划情况

 

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三、氢能源汽车行业产业链分析

氢能源汽车的上游行业主要包括其核心部件氢燃料电池/氢内燃机;钢材、塑料(聚丙烯)等原材料行业;以及动力总成、轮胎、玻璃、电子等零部件行业。下游行业包括租赁、销售、维修、加氢设施、电池回收等行业。氢能源汽车行业的上下游行业与其发展有着紧密的关联,上游行业价格的波动将会对氢能源汽车企业盈利水平带来影响,而下游行业的景气程度也决定了氢能源汽车行业的市场前景及营收。

氢能源汽车行业产业链情况

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1、上游:粗钢生产消费量双增长,轮胎产量回升

钢铁行业扭亏为盈。2016年随着钢铁去产能工作的推进和市场需求的回升,钢材价格震荡上涨,钢铁行业实现扭亏为盈。重点统计钢铁企业实现销售收入2.8万亿元,同比下降1.8%;累计盈利303.78亿元,上年同期为亏损779.38亿元,利润增长超过1000亿元。

2016年,全国粗钢产量8.08亿吨,同比上涨1.2%。国内粗钢表观消费7.10亿吨,在连续两年出现下降后止跌回升,同比上涨1.3%。钢材(含重复材)产量11.38亿吨,同比增长2.3%,增幅上涨1.7个百分点。中国粗钢产量占全球比重为49.6%,增加0.2个百分点。

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此外,2016年,中国橡胶轮胎外胎产量为9.47亿条,同比增长2.36%。对比上年的产量数据,行业有明显回升的趋势。

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2、下游:新能源汽车销售规模增长迅猛,纯电动汽车卖得最好

据中国汽车工业协会统计数据显示,2016年,中国新能源汽车销售50.7万辆,比上年同期增长53.1%。其中,纯电动汽车销量为40.9万辆,比上年同期增长65.1%;插电式混合动力汽车销量为9.8万辆,比上年同期增长17.1%。

 

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四、国内氢能源汽车生产厂商分析

1、郑州宇通客车股份有限公司

郑州宇通客车股份有限公司(简称“宇通客车”)是一家集客车产品研发、制造与销售为一体的大型现代化制造企业,日产整车达360台以上。主厂区位于河南省郑州市宇通工业园,占地面积1700亩,拥有底盘车架电泳、车身电泳、机器人喷涂等国际先进的客车电泳涂装生产线。2012年新建成投产的新能源厂区占地2000余亩,建筑面积达60万平方米,具备年产3万台的生产能力。

宇通客车早在1999年,便在业内率先投入专业力量开展新能源技术产品研发。2009年,宇通即研发推出第一代燃料电池客车,在2010年德国汉诺威国际商用车展惊艳亮相,引发国际关注。2013年,宇通又推出了第二代燃料电池客车,整车采用低地板、轮边电机驱动技术和先进的下一代通信总线技术,采用高压储氢,单次加氢续驶里程即可满足公交工况运营需求,整车性能达到国内领先水平。

不仅如此,宇通在2014年获得工信部批准的行业内首个燃料电池客车生产资质,并在2015年成为国内商用车行业首家通过燃料电池客车生产准入申请的客车企业。

2016年5月,宇通第三代燃料电池客车问世,该车融合了行业新能源企业唯一荣获国家科技进步奖的宇通睿控技术,并突破多项技术难点,续航里程达到600公里,燃料加注时间仅需10分钟,尤其是成本降低了50%,加快了燃料电池客车的市场化步伐。

2、上海汽车集团股份有限公司

上海汽车集团股份有限公司(简称“上汽集团”)是国内A股市场最大的汽车上市公司,总股本达到116.83亿股。目前,上汽集团主要业务包括整车(含乘用车、商用车)的研发、生产和销售,正积极推进新能源汽车、互联网汽车的商业化,并开展智能驾驶等技术研究和产业化探索;零部件(含动力驱动系统、底盘系统、内外饰系统,以及电池、电驱、电力电子等新能源汽车核心零部件和智能产品系统)的研发、生产、销售;物流、汽车电商、出行服务、节能和充电服务等汽车服务贸易业务;汽车相关金融、保险和投资业务;海外经营和国际商贸业务;并在产业大数据和人工智能领域积极布局。上汽集团所属主要整车企业包括乘用车公司、上汽大通、上汽大众、上汽通用、上汽通用五菱、南京依维柯、上汽依维柯红岩、上海申沃等。

目前,上汽大通有EV80和EG10两款新能源车型在售。上汽大通汽车有限公司2017年下半年会推出燃料电池车(FCV80)。外观方面,FCV80与V80基本一致,配备了LED日间行车灯、16英寸铝合金轮圈、电动迎宾踏板、EPB电子驻车辅助等配置。动力方面,FCV80采用了氢燃料电池+永磁同步电机的形式,匹配了35Mpa的供氢系统,车上携带的储氢罐可储存6.2kg液态氢,并且搭载自主研发的电机系统,功率可达75kW,最大输出扭矩为300Nm,续航里程有望达到400km。

此外,上汽大通还将于2019年推出G10的混合动力版本,外观方面预计与现款燃油车型相似,采用三横幅式格栅,保险杠两侧雾灯处由银色装饰条进行点缀。氙气大灯、LED日间行车灯、18英寸轮圈、前排座椅加热、驾驶员座椅6向调节、双侧滑门、全景倒车影像、定速巡航、NAVI导航系统、Car-Link人机智能交互系统以及智能变道提醒系统等配备在燃油版G10车型上的科技配置,也有望在G10混合动力版车型上出现。

3、北汽福田汽车股份有限公司

北汽福田汽车股份有限公司是中国品种最全、规模最大的商用车企业。福田汽车是中国汽车行业自主品牌和自主创新的中坚力量。自成立以来,福田汽车以令业界称奇的“福田速度”实现了快速发展,截止目前,累计产销汽车近800万辆。目前福田汽车旗下拥有欧曼、欧辉、欧马可、雷萨、奥铃、图雅诺、风景、北京伽途、拓陆者、萨瓦纳等汽车产品品牌。

2006年,福田汽车与清华大学、亿华通联合承接了国家863计划节能与新能源汽车重点项目中氢燃料电池电动客车的研发。其中,清华大学与亿华通主要负责研发氢燃料电池系统和车载供氢系统,福田汽车负责提供整车制造技术。

这三家参与方里,清华大学为中国第一学府。福田汽车,国内商用车界的大咖,主流客车制造企业之一,尤其在新能源领域更是进入最早的一批企业之一。至于亿华通,主要致力于氢燃料动力系统的研发制造,是国内唯一一家有实际产品且示范运行过的氢燃料动力生产企业,其从2004年开始参与各种国家相关的科研项目,目前国内主要的氢燃料电池电动客车示范项目都是由其配套的。

2008年4月,三方的研发成果在北京车展上亮相;同年在北京奥运会期间,其开发的氢燃料电池电动客车圆满完成了2008北京奥运会男、女马拉松比赛的服务用车任务;2008年8月-2009年8月,为充分验证考核其性能,福田氢燃料电池电动客车在北京801路区间段完成了为期一年的示范运行。

2013年,福田汽车再次携手亿华通共同研发氢燃料电池电动物流车;2014年,福田合作生产出5辆第二代12米氢燃料电池电动客车,解决了生产成本高、燃料电池寿命短等阻碍氢燃料电池电动客车发展的瓶颈,并具备了实现商业化运营的基础条件。现如今,福田汽车已成立欧辉、欧马可氢燃料电池电动汽车生产基地,形成了氢燃料电池电动客车研发、制造、燃料供给等各环节的完整产业链。

2016年5月,福田欧辉8.5米氢燃料电池客车一举斩获了100辆订单,创下三个“第一”:第一个签订全球最大批量氢燃料电池客车订单的企业;第一个实现国家863计划重点项目闭环,完成氢燃料电池客车研发制造的厂商;第一个全球范围内真正实现氢燃料电池客车产业化、商业化开发运营的品牌。福田欧辉氢燃料电池客车采用全球领先的干膜技术,可实现零下20度低温启动、零下46度低温存放和停机自动保护;独有的福田智科智能车载管理系统,以智能环保产品、智能运营支持和智能人性服务,打造人、车、路的一体化管理平台,精享智能安全出行。在续驶里程长方面,福田欧辉8.5米氢燃料电池客车加注氢气10分钟,续航里程可达500公里。

五、氢能源汽车行业发展前景

随着传统化石能源长期使用所带来的环境压力,推动新能源行业的发展和能源的高效利用势在必行。氢燃料电池汽车因其具有良好的环境相容性(无污染,唯一的排放物为纯净水)、能量转换效率高、噪音小、续航里程长、加注燃料时间短(氢气的加注时间与传统燃油汽车相当)、无需充电(只需加注氢气即可)等特点,被视为很有前景的清洁能源汽车,且在能源资源获取上,氢气具有多种来源渠道,如利用风能、太阳能等可再生能源通过电解水方式获取,从工业废气中提纯获取,不会受到传统能源资源禀赋的限制。

基于燃料电池汽车的诸多优势,许多发达国家均非常重视燃料电池汽车产业的发展,将燃料电池汽车产业提升到国家战略位置并在技术研发与配套设施建设上给予了大量资金扶持。全球各大汽车产业巨头也纷纷积极布局氢燃料电池产业并初具规模,2015年丰田氢燃料电池汽车Mirai正式推出,目前已在日本、美国和欧洲市场销售。2016年本田氢燃料电池汽车“CLARITYFUELCELL”上市,计划从2017年下半年开始向个人销售。韩国现代氢燃料电池汽车IX35在美国和欧洲几个国家已实现小批量销售。2016年大众奥迪在底特律车展上发布了燃料电池SUV。2017年奔驰计划发布GLC级燃料电池汽车,续驶里程达650km。宝马也计划在2020年量产I系列氢燃料电池汽车。

我国政府对燃料电池汽车产业也给予高度重视,早在2012年国务院发布的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》中,便提出“燃料电池汽车、车用氢能产业与国际同步发展”的目标。《中国制造2025》中提出:“到2025年,燃料电池堆系统可靠性和经济性大幅提高,和传统汽车、电动汽车相比具有一定的市场竞争力,实现批量生产和市场化推广”,明确对燃料电池汽车产业的继续支持和对未来前景的看好。近期发布的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中进一步强调要系统推进燃料电池汽车研发与产业化;推动高性能低成本燃料电池材料和系统关键部件研发;推动车载储氢系统以及氢制备、储运和加注技术发展,推进加氢站建设,并明确到2020年,实现燃料电池汽车批量生产和规模化示范应用。2016年底发布的新能源汽车补贴新政中,纯电动客车中央补贴上限自2017年下调为30万元,但大中型燃料电池客车补贴仍保持50万元,并且燃料电池客车补贴额度在2020年之前不退坡。

据预测,2030年度燃料电池汽车全球市场规模将超过198万辆,市场增长潜力巨大,根据中国汽车工程学会2016年10月26日发布的《节能与新能源汽车技术路线图》中的数据,2030年,中国燃料电池汽车的规模将达到百万辆。随着各国政府对氢燃料电池汽车产业的扶持及关键技术的突破,未来几年燃料电池汽车产业将迎来爆发式增长。

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