核心觀點(diǎn)
歐美日燃料電池汽車進(jìn)入商業(yè)化示范階段,加氫站建設(shè)提速
截止2016年1月全球正在運(yùn)營(yíng)的加氫站超過(guò)200座,未來(lái)5年全球主要國(guó)家將加快加氫站建設(shè),2020年全球加氫站保有量將超過(guò)435座,2025年有望超過(guò)1000座,日本、德國(guó)和美國(guó)分別有320、400和100座。中國(guó)計(jì)劃到2020年達(dá)到20座。
歐美日加氫站技術(shù)及其核心裝備技術(shù)已然成熟
加氫站的技術(shù)路線有:站內(nèi)制氫技術(shù)(電解水制氫、天然氣重整制氫)和外供氫技術(shù)。電解水制氫技術(shù)已經(jīng)十分成熟,歐洲大多數(shù)加氫站都采用這種技術(shù)。天然氣重整制氫廣泛應(yīng)用于化工行業(yè),制氫成本低。外供氫氣技術(shù)中氫氣來(lái)自于鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)氫氣,使用高壓氫氣瓶集束拖車運(yùn)輸。歐美日已經(jīng)完全掌握加氫站系統(tǒng)三大核心設(shè)備氫氣壓縮機(jī)、高壓儲(chǔ)氫罐、氫氣加注機(jī)的制造技術(shù)。
由于高額的投資成本,政府主導(dǎo)加氫站投資及運(yùn)營(yíng),并給予高額補(bǔ)貼
由于沒(méi)有實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),目前加氫站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本還大大高于傳統(tǒng)加油站。加氫站建設(shè)成本主要由核心設(shè)備采購(gòu)費(fèi)用、設(shè)備安裝費(fèi)用、土木工程費(fèi)用組成,由于設(shè)備安裝、土木工程費(fèi)用相對(duì)固定,降低設(shè)備成本將是加氫站推廣的工作重點(diǎn)。由于高額的投資成本,目前全球范圍內(nèi)來(lái)看,政府和車企是加氫站建設(shè)的主體,政府補(bǔ)貼的幅度均超過(guò)50%。
中國(guó)加氫站核心設(shè)備依賴進(jìn)口,亟需實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化
歐美日加氫站普遍采用與汽車配套的70MPa壓力標(biāo)準(zhǔn),并實(shí)現(xiàn)設(shè)備量產(chǎn)。我國(guó)示范性加氫站及燃料電池客車車載供氫系統(tǒng)尚處于35MPa壓力的技術(shù)水平,核心設(shè)備依賴進(jìn)口。2014年11月財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委公布了《關(guān)于新能源汽車充電設(shè)施建設(shè)獎(jiǎng)勵(lì)的通知》,指出對(duì)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)且日加氫能力不少于200kg的新建燃料電池汽車加氫站每個(gè)站獎(jiǎng)勵(lì)400萬(wàn)元。并開(kāi)展科技項(xiàng)目推進(jìn)相關(guān)設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。
建議關(guān)注加氫站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)商及核心零部件供應(yīng)商
舜華新能源(非上市)、派瑞華氫能源(非上市)、富瑞特裝、煙臺(tái)冰輪(氦氣壓縮機(jī))、雪人股份(氦氣壓縮機(jī))。
風(fēng)險(xiǎn)提示:政策扶持力度低于預(yù)期。
報(bào)告全文
歐美日燃料電池汽車進(jìn)入商業(yè)化示范階段,加氫站建設(shè)提速
截止2016年1月全球正在運(yùn)營(yíng)的加氫站超過(guò)214座(數(shù)據(jù)來(lái)自《全球加氫站統(tǒng)計(jì)報(bào)告》)。95座位于歐洲(德國(guó)為主),50座位于北美,1座在南美,1座位于澳大利亞,其他67座在亞洲(日本為主),其中121座對(duì)公眾開(kāi)放。中國(guó)目前擁有4座加氫站,都處于示范狀態(tài),尚未進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。2015年全球加氫站建設(shè)開(kāi)始提速,增加了54座加氫站,其中,日本新增28座,在所有國(guó)家中居于首;歐洲新增19座,其中4座位于德國(guó);北美新增7座。
加氫站主流技術(shù)路線
城市加氫站的技術(shù)路線可分為三類:電解水制氫、天然氣重整制氫和外供氫技術(shù)。
電解水制氫:已十分成熟
電解水制氫的技術(shù)目前已經(jīng)十分成熟,歐洲大多數(shù)加氫站都采用這種技術(shù)。電解水制氫裝置利用電力將水分解成氫氣和氧氣后,利用壓縮機(jī)將氫氣以高壓形式儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐中,通過(guò)加注機(jī)完成向燃料電池大客車的氫氣加注。由于回收成本的問(wèn)題,制氫過(guò)程中所生成的氧氣一般都直接排放到大氣中。
電解水制氫技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟,各個(gè)站均采用了高度集成的整體殼裝式設(shè)備,十分便于安裝,大大提高了自動(dòng)化程度,同時(shí)減少了設(shè)備所占用空間。
同樣是為了滿足3輛Citaro燃料電池大客車的用氫需要,所以各個(gè)加氫站電解水制氫裝置的設(shè)計(jì)能力相當(dāng)。
天然氣重整制氫:廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)中,制氫成本低、初始投資大
天然氣重整制氫具有制氫成本低的優(yōu)點(diǎn),并能充分依托現(xiàn)有的天然氣基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)驗(yàn)來(lái)發(fā)展氫能基礎(chǔ)設(shè)施,但其設(shè)備初始投資較大、制備的氫氣需要經(jīng)過(guò)純化工藝方能滿足燃料電池的要求。大規(guī)模的天然氣重整制氫(> 1000 Nm3/h)已廣泛應(yīng)用于化工行業(yè),加氫站站用規(guī)模(50 -200Nm3/h)的天然氣重整制氫技術(shù)目前正在開(kāi)發(fā)之中。與水電解制氫裝置類似,整套裝置集成在一個(gè)框架之內(nèi),便于運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)安裝。
制氫能力為100Nm3/h。重整制氫過(guò)程所使用的天然氣來(lái)自天然氣公司,天然氣公司將未加硫的天然氣用于重整制氫,由于天然氣中不含硫,通過(guò)反應(yīng)器設(shè)計(jì)和燃燒控制,能夠有效地降低氮氧化物的生成,因此,重整器的燃燒煙氣中幾乎沒(méi)有SOx、NOx等污染物,煙氣直接排放到大氣中。
外部供氫技術(shù):初始成本低,氫氣來(lái)源是關(guān)鍵
使用外供氫氣對(duì)燃料電池大客車進(jìn)行加注,其氫氣來(lái)自于鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)氫氣,使用高壓氫氣瓶集束拖車運(yùn)輸。
加氫站租借運(yùn)輸氫氣的高壓氫氣瓶集束拖車,每輛拖車裝有18個(gè)高壓氫氣瓶,每次可以以20MPa的壓力運(yùn)送4000Nm3的氫氣。平時(shí)站區(qū)里停泊2輛拖車,另有1輛拖車往返加氫站和氫源之間,運(yùn)送氫氣,替換站內(nèi)的空車。拖車上裝有壓力傳感器,可以遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)拖車?yán)锏臍錃饬俊S捎谶\(yùn)送來(lái)的氫氣已經(jīng)有20MPa的壓力,其壓力完全可以滿足給車輛添加燃料時(shí)中、低壓加注的需要,運(yùn)送來(lái)的一部分氫氣可以在加注機(jī)內(nèi)壓力邏輯控制盤的調(diào)節(jié)下直接向車輛加注,不需要通過(guò)高壓氫氣壓縮機(jī)。當(dāng)燃料電池客車車載氣瓶的壓力與拖車上氣瓶的壓力趨于平衡后,再啟用站上壓力為43.8MPa的高壓氫氣儲(chǔ)罐中的氫氣繼續(xù)加注。這種加注方式可以大大降低氫氣壓縮機(jī)的功耗,同時(shí)減少站上所需高壓氫氣儲(chǔ)罐的容積。
更多新技術(shù)的探索
加油站改建技術(shù)可實(shí)現(xiàn)低成本加氫功能引入。改造加油站主要通過(guò)在原有加油站引入高壓儲(chǔ)氫罐和壓縮機(jī)等設(shè)備的方式完成加油站的升級(jí),根據(jù)加州燃料電池聯(lián)盟數(shù)據(jù)顯示,由于節(jié)約了施工成本和通用性設(shè)備的采購(gòu)成本,該方法將使加氫站建設(shè)成本降低200萬(wàn)美元以上,并且形成油氣聯(lián)供的綜合性汽油氫氣補(bǔ)給站,但同時(shí)油氣系統(tǒng)的協(xié)調(diào)合作也對(duì)控制系統(tǒng)提出了更高的要求。
移動(dòng)加氫站建設(shè)技術(shù)以較低的成本實(shí)現(xiàn)更大區(qū)域覆蓋。移動(dòng)式氫氣站的建設(shè)成本僅為普通直接建設(shè)固定站點(diǎn)的50%,對(duì)于擴(kuò)大加氫站的覆蓋面積和增加燃料電池汽車使用者的便利性具有十分重要的意義。2015年12月,豐田公司與Air Products公司合作,在加州新建設(shè)的加氫站建成前,為消費(fèi)者提供氫氣燃料。Air Products公司的移動(dòng)加氫車使用蓄電池以及太陽(yáng)能發(fā)電制氫,每車可以滿足30多輛車的加氫需求,每次可以為豐田Mirai加注半罐氫氣。此外,移動(dòng)加氫站還可以與母站共同構(gòu)成小型高壓氫氣加注網(wǎng)絡(luò),顯著加大了固定式加氫站的輻射半徑和機(jī)動(dòng)性,是解決現(xiàn)有加氫站數(shù)量不足和節(jié)約建設(shè)成本的有效途徑。
加氫站三大核心設(shè)備技術(shù)成熟
加氫站系統(tǒng)依據(jù)不同的功能,可分為制氫系統(tǒng)(自制氫)或輸送系統(tǒng)(外供氫)、調(diào)壓干燥系統(tǒng)、氫氣壓縮系統(tǒng)、儲(chǔ)氣系統(tǒng)、售氣加注系統(tǒng)和控制系統(tǒng)六個(gè)主要子系統(tǒng)。氫氣壓縮機(jī)、高壓儲(chǔ)氫罐、氫氣加注機(jī)是加氫站系統(tǒng)的三大核心裝備。加氫站通過(guò)外部供氫和站內(nèi)制氫獲得氫氣后,經(jīng)過(guò)調(diào)壓干燥系統(tǒng)處理后轉(zhuǎn)化為壓力穩(wěn)定的干燥氣體,隨后在氫氣壓縮機(jī)的輸送下進(jìn)入高壓儲(chǔ)氫罐儲(chǔ)存,最后通過(guò)氫氣加注機(jī)為燃料電池汽車進(jìn)行加注。
投資成本高,政府主導(dǎo)加氫站投資及運(yùn)營(yíng)
加氫站投資及運(yùn)營(yíng)成本遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)加油站
加氫站建設(shè)的初始投資因所采取技術(shù)路線的不同而有所差異。如:盧森堡站將外供氫作為氫源,其站上設(shè)備僅花費(fèi)了約55萬(wàn)歐元(不含運(yùn)輸車輛);斯圖加特站采用站上天然氣重整制氫,共計(jì)投入了188萬(wàn)歐元的經(jīng)費(fèi)用于加氫站建設(shè);其它采用站內(nèi)電解水制氫的加氫站,使用的經(jīng)費(fèi)通常在100 -150萬(wàn)歐元之間。
1)從初始投資來(lái)看,采取租借氫氣運(yùn)輸車輛的外供氫方式投資最小,如果購(gòu)買氫氣運(yùn)輸車輛,考慮車輛運(yùn)行的人員費(fèi)用,投資會(huì)有所提高;天然氣重整制氫初投資最高,但是隨著技術(shù)的進(jìn)步成本有下降的空間。
2)從運(yùn)行成本來(lái)看,天然氣重整制氫有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。在不考慮設(shè)備維護(hù)和折舊的條件下,加氫站的運(yùn)行費(fèi)用就是水、電、氣等原材料的消耗,并直接體現(xiàn)在氫氣的價(jià)格上。外供氫的成本取決于氫氣的制成成本和運(yùn)輸成本,若加氫站距離氫源較遠(yuǎn),運(yùn)輸成本將大幅上升,導(dǎo)致外供氫的經(jīng)濟(jì)性大大下降。采用電解水制氫,綜合考慮各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的電耗,生產(chǎn)1 Nm3的氫氣一般需要5 kWh的電力,氫氣的價(jià)格主要取決于當(dāng)?shù)氐碾妰r(jià)。
日本建設(shè)一座加氫站的投資成本約4.5億日元(約合3000萬(wàn)元人民幣),是日本加油站建設(shè)成本的5倍。另外,加氫站每年還要承擔(dān)4000~5000萬(wàn)日元(約合300萬(wàn)元人民幣)運(yùn)營(yíng)成本。高額的建設(shè)投入和運(yùn)營(yíng)成本使加氫站在沒(méi)有政策扶持的情況下很難實(shí)現(xiàn)盈利。
設(shè)備采購(gòu)成本占建設(shè)投資的70%
加氫站建設(shè)成本主要由核心設(shè)備采購(gòu)費(fèi)用、設(shè)備安裝費(fèi)用、土木工程費(fèi)用組成,由于設(shè)備安裝、土木工程費(fèi)用相對(duì)固定,降低設(shè)備成本將是加氫站推廣的工作重點(diǎn)。
政府和車企是加氫站建設(shè)的主體,政府補(bǔ)貼占比50%
由于高額的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本,目前從國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,加氫站建設(shè)與運(yùn)營(yíng)主體由政府機(jī)構(gòu)、能源公司、大型車企共同構(gòu)成。
歐洲各國(guó)加氫站建設(shè)主體及資金來(lái)源
基本都是由包括化學(xué)氣體公司(Norsk Hydro、Air Liquide、Mahler IGS等)、能源公司(Shell、BP等)和當(dāng)?shù)氐墓还镜仍趦?nèi)的數(shù)家企業(yè)聯(lián)合承建,一般說(shuō)來(lái),各合作方在項(xiàng)目中的主要分工如下:
化學(xué)氣體公司:負(fù)責(zé)站內(nèi)制氫設(shè)備的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試,或外供氫氣的制備、運(yùn)輸和儲(chǔ)存,以交鑰匙工程的方式向承擔(dān)加氫站建設(shè)的能源公司提供穩(wěn)定、可靠的氫源,并保證氫氣的品質(zhì)能夠滿足車載燃料電池的要求;
能源公司:對(duì)加氫站的各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)集成,負(fù)責(zé)加氫站的安全保護(hù),以交鑰匙工程的方式向業(yè)主提供建成的加氫站,并保證加氫站的正常運(yùn)轉(zhuǎn);
公交公司:作為加氫站和燃料電池大客車的業(yè)主,負(fù)責(zé)站和車的日常運(yùn)營(yíng)以及面向公眾的宣傳教育工作,并將積累的數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)反饋給有關(guān)各方。
歐洲政府補(bǔ)貼達(dá)到建設(shè)成本的50%。歐洲加氫站的建設(shè)投資主要來(lái)自歐盟CUTE項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)和企業(yè)自籌經(jīng)費(fèi),各國(guó)政府也提供一定的經(jīng)濟(jì)支持用于加氫站和燃料電池大客車的示范運(yùn)行。
日本加氫站建設(shè)主體及資金來(lái)源
日本政府給予加氫站建設(shè)高額補(bǔ)助。2014年日本官方新能源及產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)發(fā)布了《氫能源白皮書(shū)》,為緩解建設(shè)加氫站所需的巨額建設(shè)成本,日本政府專門制定了“氫氣供給設(shè)備整備事業(yè)費(fèi)輔助金”制度,自2013年起對(duì)加氫站建設(shè)項(xiàng)目補(bǔ)貼其導(dǎo)入成本的一半,上限為2.5億日元,2014年又增加了定額性補(bǔ)貼政策,上限達(dá)到2.8億日元。日本政府在過(guò)去三年中對(duì)加氫站的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)累計(jì)撥款17.8億美元,全球居首。
車企參與加氫站建設(shè)。豐田、本田、日產(chǎn)三大車企也響應(yīng)政府號(hào)召,聯(lián)手投資4892萬(wàn)美元(約合3億元人民幣)用于扶持加氫站項(xiàng)目,該計(jì)劃中每個(gè)加氫站的建設(shè)成本約500萬(wàn)美元(約合3000萬(wàn)元人民幣),其中50%的建設(shè)費(fèi)用將由政府予以補(bǔ)貼,30%由三家車企承擔(dān),其余20%的建設(shè)費(fèi)用由日本其他企業(yè)贊助。
美國(guó)加氫站建設(shè)主體及資金來(lái)源
加州眾議院通過(guò)了第八號(hào)法案,加州政府將一共撥款2億美元于2024年之前建設(shè)不少于100個(gè)的公共加氫站。美國(guó)加利福尼亞州宣布將于2030年實(shí)現(xiàn)上路新車全部為零排放汽車,意味著未來(lái)加州人民可選擇的車輛類型只有氫燃料車、電動(dòng)車或者混動(dòng)車幾種。因此,加州需要建設(shè)更多的充電樁和加氫站以滿足需求。
Black & Veatch以及FirstElement Fuel兩家公司正合作建設(shè)美國(guó)首個(gè)加氫站網(wǎng)絡(luò),加氫站數(shù)目達(dá)19座。項(xiàng)目由加州能源委員會(huì)提供資金支持,豐田、本田公司提供貸款支持。
中國(guó)加氫站核心裝備亟待國(guó)產(chǎn)化
中國(guó)現(xiàn)有加氫站建設(shè)運(yùn)營(yíng)模式
中國(guó)加氫站有4 座,預(yù)計(jì)2016~2017年國(guó)內(nèi)將新建4~5座加氫站,2020年增加到20座。四座加氫站分別位于北京、上海、鄭州、深圳四地,主要為燃料電池實(shí)驗(yàn)車輛、城市燃料電池公共示范汽車提供加注服務(wù),尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。運(yùn)營(yíng)時(shí)間相對(duì)長(zhǎng)的是北京和上海安亭加氫站。
我國(guó)加氫站的典型代表北京加氫站和上海安亭加氫站均從國(guó)外引進(jìn)了核心設(shè)備和技術(shù)咨詢服務(wù):
北京加氫站(站內(nèi)制氫、外部供氫):2006年11月8日,標(biāo)志著中國(guó)第一座以新能源交通為主題的示范園-北京新能源交通示范園一期暨中國(guó)首座固定車用加氫示范站正式投入使用。承擔(dān)全球環(huán)境基金、聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署和中國(guó)政府共同支持的“中國(guó)燃料電池公共汽車商業(yè)化示范”項(xiàng)目中3輛戴克燃料電池公交車的氫氣加注任務(wù),同時(shí)還承擔(dān)國(guó)家863 “燃料電池客車”項(xiàng)目自主開(kāi)發(fā)的燃料電池城市客車的氫氣加注任務(wù)。北京加氫站與英國(guó)BP公司和美國(guó)AP公司進(jìn)行了技術(shù)合作,加氫站三大核心設(shè)備均由美國(guó)公司供應(yīng)。
上海安亭加氫站(外部供氫):由同濟(jì)大學(xué)、上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司及上海航天能源有限公司共同研發(fā)并建設(shè)?,F(xiàn)由同濟(jì)大學(xué)、上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司負(fù)責(zé)安亭加氫站的發(fā)展和運(yùn)營(yíng),殼牌提供技術(shù)咨詢和部分資金。安亭加氫站是由中國(guó)科技部主持的國(guó)家“863計(jì)劃”的一部分。目前儲(chǔ)氫量最大可達(dá)800公斤,一次能連續(xù)為6輛大巴、20輛小汽車加注氫氣。
深圳大運(yùn)臨時(shí)加氫站(移動(dòng)加氫站):2011深圳大運(yùn)會(huì)燃料電池汽車示范運(yùn)行的加氫基礎(chǔ)設(shè)施,由深圳五洲龍汽車有限公司在上海舜華新能源系統(tǒng)有限公司的技術(shù)支持下建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。設(shè)備包含一輛移動(dòng)加氫車、一座固定加氫站,作為移動(dòng)加氫車的母站,該站主要為移動(dòng)加氫車充裝43MPa的氫氣,然后由后者運(yùn)行到大運(yùn)村為燃料電池場(chǎng)地車提供氫氣加注服務(wù),此外該站也可為燃料電池公交車或小車加注35MPa的氫氣。大運(yùn)會(huì)期間,深圳五洲龍汽車有限公司和上海燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)有限公司提供的60輛燃料電池場(chǎng)地車和2輛燃料電池大巴在大運(yùn)村提供服務(wù)。
鄭州宇通加氫站(外部供氫):由宇通公司投資建設(shè),北京派瑞華氫能源公司中標(biāo)并負(fù)責(zé)鄭州宇通客車公司加氫站項(xiàng)目,2015年3月份完成調(diào)試、試運(yùn)行并通過(guò)驗(yàn)收。加氫站占地約3000平方米,采用外供氫模式及先進(jìn)加注工藝流程,可快速、安全地為示范運(yùn)行的燃料電池客車提供35MPa的高壓氫氣加注服務(wù)。通過(guò)加氫站內(nèi)45MPa的高壓儲(chǔ)氫管束,實(shí)現(xiàn)一輛客車加滿氫氣的時(shí)間小于15分鐘,加氫站可以滿足10輛燃料電池客車的加氫需求,日加氫能力達(dá)到210公斤,滿足示范運(yùn)行的需求。宇通加氫站目前主要為宇通自己研發(fā)示范的燃料電池客車提供加注服務(wù)之外,計(jì)劃為今后我國(guó)開(kāi)展的聯(lián)合國(guó)UNDP/GEF第三期燃料電池公共汽車商業(yè)化示范項(xiàng)目提供氫氣加注服務(wù)。
中國(guó)加氫站核心設(shè)備依賴進(jìn)口,亟需實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化
歐美日加氫站普遍采用與汽車配套的70MPa壓力標(biāo)準(zhǔn),并實(shí)現(xiàn)設(shè)備量產(chǎn)。日本從制度上鼓勵(lì)車載氫瓶單次充氣壓力的安全上限值從70MPa提高到88MPa,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)。從具體設(shè)備來(lái)看,氫氣壓縮機(jī):美國(guó)PDC等公司已掌握具有三層金屬隔膜結(jié)構(gòu)的氫氣壓縮機(jī)制造技術(shù),輸出壓力上限超過(guò)85MPa;高壓儲(chǔ)氫罐:美國(guó)、加拿大、日本等國(guó)均可自主生產(chǎn)耐壓超過(guò)70 MPa的碳纖維復(fù)合材料和鋁合金內(nèi)膽等材料制成的高壓儲(chǔ)氫容器;氫氣加注機(jī):德國(guó)林德、美國(guó)空氣化工等企業(yè)生產(chǎn)70MPa氫氣加注機(jī)安全性與智能化較高,并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
我國(guó)示范性加氫站及燃料電池客車車載供氫系統(tǒng)尚處于35MPa壓力的技術(shù)水平,核心設(shè)備主要依賴進(jìn)口。為與客車配套,現(xiàn)有加氫站采用了45 MPa隔膜式壓縮機(jī)、45 MPa儲(chǔ)氫罐和35 MPa氫氣加注機(jī)等設(shè)備,壓力標(biāo)準(zhǔn)提升還有待未來(lái)70MPa燃料電池汽車的普及。
加氫站核心設(shè)備研制處于起步階段。氫氣壓縮機(jī)方面,我國(guó)現(xiàn)有壓縮機(jī)制造商僅能生產(chǎn)用于石油、化工領(lǐng)域的工業(yè)氫氣壓縮機(jī),輸出壓力均在30MPa以下,無(wú)法滿足加氫站技術(shù)要求,中船重工718所通過(guò)與美國(guó)PDC公司技術(shù)合作可組裝配套加氫站的高壓氫氣壓縮機(jī),但核心部件均需美方提供,距離國(guó)產(chǎn)化還有較遠(yuǎn)距離;高壓儲(chǔ)氫罐方面,我國(guó)浙江大學(xué)攻克了輕質(zhì)鋁內(nèi)膽纖維全纏繞高壓儲(chǔ)氫氣容器制造技術(shù),解決了超薄鋁內(nèi)膽成型、高抗疲勞性能的纏繞線形匹配等技術(shù)難題,但尚未實(shí)現(xiàn)成品量產(chǎn);氫氣加注機(jī)方面,天然氣設(shè)備制造商厚普股份已成功研發(fā)氫氣加注裝置,并已進(jìn)入產(chǎn)品測(cè)試階段,氫氣加注設(shè)備是目前最有可能實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的核心設(shè)備。
政府補(bǔ)貼加氫站建設(shè),強(qiáng)化加氫站核心技術(shù)研發(fā)扶持力度
出臺(tái)補(bǔ)貼政策扶持加氫站建設(shè)。2014年11月財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、發(fā)展改革委公布了《關(guān)于新能源汽車充電設(shè)施建設(shè)獎(jiǎng)勵(lì)的通知》,指出對(duì)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)且日加氫能力不少于200kg的新建燃料電池汽車加氫站每個(gè)站獎(jiǎng)勵(lì)400萬(wàn)元。與此同時(shí)國(guó)內(nèi)部分城市也推出了加氫站項(xiàng)目的扶持政策,國(guó)家與地方政策的配合或?qū)⒊蔀橹袊?guó)加氫站建設(shè)推廣的催化劑。
在“863計(jì)劃”(國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃)的支持下,中國(guó)陸續(xù)開(kāi)展“基于可再生能源制/儲(chǔ)氫的70MPa加氫站研發(fā)及示范”等科研項(xiàng)目。在同濟(jì)大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)的參與下,我國(guó)一方面研發(fā)利用風(fēng)光電解水制氫技術(shù),另一方面重點(diǎn)攻關(guān)加氫站核心設(shè)備技術(shù)難題,探索87.5 MPa 儲(chǔ)氫罐、90 MPa 氫壓縮機(jī)及70 MPa 加氫機(jī)核心技術(shù),力爭(zhēng)縮小中外技術(shù)水平差距。與此同時(shí)國(guó)家科技部正在大力支持于大連建設(shè)我國(guó)第一個(gè)完全自主研發(fā)的70MPa加氫站,該項(xiàng)目一旦順利落成,將標(biāo)志著我國(guó)加氫站建設(shè)水平登上了新臺(tái)階。
加氫站技術(shù)規(guī)范提供技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化依據(jù)。2005年信息產(chǎn)業(yè)部在《氫氧站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50177-93版的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)供氫站設(shè)計(jì)、建造及運(yùn)行的實(shí)際情況,組織修訂完成了《氫氣站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50177-2005。2010年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部與國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了《加氫站技術(shù)規(guī)范》GB50516-2010。該規(guī)范經(jīng)過(guò)整理國(guó)外加氫站的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為加氫站的安全保障技術(shù)、總平面布置、加氫工藝流程及設(shè)施技術(shù)要求提夠了規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)。
產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)崂砑巴顿Y標(biāo)的
建議關(guān)注加氫站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)商及核心零部件供應(yīng)商:舜華新能源(非上市)、派瑞華氫能源(非上市)、富瑞特裝、厚普股份、煙臺(tái)冰輪(氦氣壓縮機(jī))、雪人股份(氦氣壓縮機(jī))。