世界氫能與燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展報告（2021）

前言

第一部分
總報告 蓄勢待發(fā)，“雙碳”目標引領“氫時代”到來
一、發(fā)展氫能是實現(xiàn)“雙碳”目標的關鍵路徑
（一）實現(xiàn)碳中和是積極應對氣候變化的必然要求
（二）發(fā)展氫能對實現(xiàn)“雙碳”目標意義重大
二、發(fā)展氫能產業(yè)已成為全球共識
（一）2020年以來全球多個主要國家發(fā)布國家氫能戰(zhàn)略
（二）我國高度重視氫能及燃料電池產業(yè)的發(fā)展
三、全球氫能項目發(fā)展進入快車道
（一）主要國家大力支持氫能產業(yè)項目發(fā)展
（二）我國氫能項目成為國內外企業(yè)關注的熱點
四、韓中日美燃料電池汽車市場優(yōu)勢明顯
（一）全球燃料電池汽車市場2020年由于新冠肺炎疫情原因有所下降，而韓國逆市增長
（二）國外市場高度集中在乘用車，現(xiàn)代、豐田占據(jù)了主要市場份額
（三）我國商用車市場優(yōu)勢明顯，中重型車成為重點發(fā)展方向
五、全球主要整車企業(yè)都在加快推動產品升級及產業(yè)化
（一）國外持續(xù)發(fā)力乘用車，同時加強布局商用車領域
（二）我國新產品增長趨勢明顯，整車商業(yè)化進程加快
（三）上汽、長城等重點企業(yè)發(fā)布戰(zhàn)略規(guī)劃，加強燃料電池汽車布局
六、低排放、低成本是氫能供應鏈發(fā)展的主要方向
（一）制氫：可再生能源電解制氫是發(fā)展趨勢
（二）儲運氫：以高壓氣態(tài)氫儲運為主，液氫開始布局
（三）加氫站：建設穩(wěn)步推進，合建站、高壓是發(fā)展方向
七、燃料電池產業(yè)鏈體系逐步完善
（一）國外產業(yè)鏈基本成熟，國內核心零部件及材料實現(xiàn)產業(yè)化突破
（二）降低成本和提高耐久性是下一步發(fā)展的重點
八、緊抓重大機遇，推動氫能及燃料電池汽車高質量發(fā)展
（一）“雙碳”目標為氫能及燃料電池汽車發(fā)展提供了良好的市場機遇
（二）借力蓄勢、抓住機遇，推動氫能及燃料電池汽車高質量發(fā)展

第二部分
氫能篇 可再生能源制氫發(fā)展分析
一、發(fā)展可再生能源制氫意義重大
二、全球主要國家都在積極支持可再生能源制氫
（一）主要國家都在積極布局綠氫發(fā)展
（二）我國也在大力支持可再生能源制氫發(fā)展
三、可再生能源制氫技術分析
（一）電解水技術與可再生能源發(fā)電特點適配，更符合長期發(fā)展要求
（二）電力和電解槽投資占可再生能源制氫成本的90%以上
（三）降低可再生能源電價和電解槽成本是綠氫降低成本的關鍵
四、我國可再生能源制氫示范區(qū)建設已初具成效
（一）張家口可再生能源示范區(qū)依托冬奧會，大力布局發(fā)展綠氫
（二）寧東可再生氫生態(tài)碳中和示范區(qū)布局建設積極推進
五、可再生能源制氫發(fā)展?jié)摿薮?
（一）可再生能源制氫成本現(xiàn)狀及預測
（二）我國目前可再生能源制氫量潛力巨大
六、發(fā)展可再生能源制氫將有力支撐“雙碳”目標的實現(xiàn)

第三部分
整車篇 燃料電池中重型車應用潛力研究
一、全球燃料電池汽車將進入快速發(fā)展期，中重型車是未來應用的重點
（一）全球燃料電池汽車已經形成一定規(guī)模，即將進入快速發(fā)展期
（二）燃料電池中重型商用車尤其是重型貨車應用逐步擴大
二、全球主要經濟體均在加大燃料電池大型客車和重型貨車的規(guī)劃部署
（一）主要國家基于車輛總質量和車長對貨車和客車進行了細分
（二）燃料電池大型客車和重型貨車是各國未來規(guī)劃部署的重點
（三）現(xiàn)階段燃料電池客車和中型貨車比重型貨車應用廣泛
（四）未來我國傳統(tǒng)動力中重型車替換為燃料電池動力車型的市場空間較大
三、2030年燃料電池中重型車成本經濟性、耐久性優(yōu)勢有望凸顯
（一）大功率燃料電池系統(tǒng)和大容量車載儲氫系統(tǒng)是中重型車應用的關鍵技術
（二）燃料電池中重型車在系統(tǒng)功率方面提升明顯，未來耐久性和壽命提高是發(fā)展重點
（三）2030年燃料電池重型貨車生命周期總保有成本有望與柴油車持平
四、加快實現(xiàn)多方面突破，充分釋放發(fā)展?jié)摿?
（一）中重型車市場空間和減排潛力巨大
（二）加快突破燃料電池關鍵技術，逐步擴大應用領域

第四部分
零部件篇 車用燃料電池產業(yè)發(fā)展分析
一、電堆及燃料電池系統(tǒng)進展狀況
（一）電堆：新產品不斷涌現(xiàn)，向大功率、高比功率方向發(fā)展
（二）燃料電池系統(tǒng)：裝車功率不斷增加，成本和耐久性是商業(yè)化的關鍵
二、關鍵零部件進展狀況
（一）雙極板：國內布局廣泛，結構設計和工藝是關鍵
（二）膜電極：我國已經實現(xiàn)產業(yè)化，但關鍵材料還需依賴進口
（三）空氣壓縮機：離心式空氣壓縮機是發(fā)展趨勢，產品與國外相比具有一定優(yōu)勢
（四）氫氣循環(huán)泵：打破國外壟斷，實現(xiàn)產業(yè)化應用
（五）車載儲氫系統(tǒng)：高壓儲氫向70MPaⅣ型發(fā)展，液氫開始測試驗證
三、關鍵材料進展狀況
（一）質子交換膜：國外長期壟斷，國內逐步實現(xiàn)產業(yè)化
（二）催化劑：國內實現(xiàn)產業(yè)化突破，部分企業(yè)形成了一定的競爭力
（三）氣體擴散層：國內基材較落后，產業(yè)化水平有待提高

第五部分
標準篇 車用液氫標準動態(tài)及展望
一、車用液氫標準法規(guī)體系及進展狀況
（一）液氫路線具有多重優(yōu)勢
（二）液氫標準法規(guī)體系正在逐步建立健全
二、三項液氫國家標準解讀
（一）GB/T 40061—2021《液氫生產系統(tǒng)技術規(guī)范》
（二）GB/T 40045—2021《氫能汽車用燃料 液氫》
（三）GB/T 40060—2021 《液氫貯存和運輸技術要求》
三、車用液氫標準法規(guī)發(fā)展趨勢日漸明晰
（一）完善民用產業(yè)鏈標準建設
（二）關注液氫應用推廣相關標準需求
（三）推進預研技術相關標準建立

第六部分
專題篇 面向2035年的氫動力運輸裝備創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略
一、全球主要國家均在對氫動力運輸裝備進行積極戰(zhàn)略布局
（一）主要國家和地區(qū)均在推動氫動力在運輸裝備領域的應用發(fā)展
（二）主要國家和地區(qū)已提出詳盡的發(fā)展路線圖
二、不同應用場景的氫動力運輸裝備對燃料電池技術需求不同
（一）船用大容量儲氫技術和大功率燃料電池是船舶應用的關鍵技術
（二）氫動力系統(tǒng)和加注基礎設施是飛機應用的關鍵技術
三、我國亟須提出發(fā)展路線圖，打造自主可控的產業(yè)鏈
（一）基于應用場景需求，明確技術發(fā)展路徑和階段重點任務
（二）抓關鍵領域補短板，構建上下游聯(lián)動的產業(yè)格局
四、政策建議及保障措施
（一）政策建議
（二）保障措施

第七部分
借鑒篇 國內外氫能與燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展經驗借鑒
一、上海市氫能與燃料電池產業(yè)發(fā)展
（一）總體發(fā)展情況
（二）主要進展情況
（三）經驗借鑒總結
二、韓國現(xiàn)代氫能與燃料電池產業(yè)發(fā)展
（一）總體發(fā)展情況
（二）主要進展情況
（三）經驗借鑒總結
三、加拿大氫能與燃料電池產業(yè)發(fā)展
（一）總體發(fā)展情況
（二）主要進展情況
（三）經驗借鑒總結

附 錄
附錄A 全球燃料電池汽車保有量分布
附錄B 全球加氫基礎設施建設統(tǒng)計
附錄C 氫能與燃料電池產業(yè)相關政策
附錄C-1 全球發(fā)布的氫能與燃料電池相關政策
附錄C-2 我國地方發(fā)布的氫能與燃料電池相關政策