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氫燃料電池實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的瓶頸有哪些?

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-04-22 23:17    點(diǎn)擊量:
新能源汽車領(lǐng)域今年什么最火?答案無疑是燃料電池。

二級(jí)市場(chǎng)上,燃料電池概念熱得燙手。4月17日,燃料電池板塊迎風(fēng)起舞,濰柴動(dòng)力、道氏技術(shù)、科力遠(yuǎn)等多只燃料電池概念股漲停。Wind數(shù)據(jù)顯示,A股燃料電池板塊今年以來普遍上漲。截至4月18日,美錦能源的股價(jià)已上漲逾5倍,全柴動(dòng)力、雄韜股份、厚普股份等公司的股價(jià)則上漲逾200%,10只個(gè)股今年以來股價(jià)翻倍。

氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的布局有著什么樣的內(nèi)在邏輯?為什么這些企業(yè)在燃料電池風(fēng)口來臨時(shí)會(huì)率先起飛?本文從多個(gè)角度對(duì)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行大拆解。

A股“氫化”初長(zhǎng)成

對(duì)于氫,人們其實(shí)并不陌生,日常最常見的水就含有氫元素,但它卻并非舉手可得的物質(zhì)。制氫成為上游的最基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。儲(chǔ)氫和加氫則通常被認(rèn)為屬于中游和下游的環(huán)節(jié),對(duì)氫燃料車的使用起到基礎(chǔ)保障作用。

燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)也是產(chǎn)業(yè)鏈中的最為重要的部分,處于產(chǎn)業(yè)鏈的中游。具體可分為燃料電池電堆、輔助系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。下游的部分,則包括燃料電池汽車應(yīng)用,如整車車商,處于產(chǎn)業(yè)鏈的下游。

僅僅電池電堆部分,就比較復(fù)雜。因?yàn)闀?huì)涉及到許多其他的原材料及集成部件,由質(zhì)子交換膜、催化劑、氣體擴(kuò)散層構(gòu)成了膜電極,與雙極板、密封件構(gòu)成了電池電堆。

輔助系統(tǒng)同樣也是布局嚴(yán)密,包括空壓機(jī)、水泵、氫泵、功率調(diào)節(jié)器、加濕器等等構(gòu)成。

目前,氫燃料電池的商業(yè)化應(yīng)用,主要集中在商用車和物流工程車等領(lǐng)域。對(duì)于小型乘用車是否該推燃料電池,其實(shí)業(yè)內(nèi)的看法并不一致。中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)相關(guān)專家曾對(duì)記者表示,乘用車的燃料電池應(yīng)用目前在中國還處于實(shí)驗(yàn)室,并不適合大規(guī)模商用。不過,上汽集團(tuán)曾在2017年展出了一款氫燃料電池轎車榮威950,證明燃料電池乘用車的商業(yè)布局也正在緊鑼密鼓展開。

Wind數(shù)據(jù)顯示,目前A股燃料電池概念股不斷擴(kuò)容,最新的數(shù)據(jù)顯示已經(jīng)超過了40只。

梳理這些A股公司的產(chǎn)業(yè)布局,可看到,上市公司的布局基本覆蓋了上下游的各個(gè)環(huán)節(jié)——既有外圍的基礎(chǔ)設(shè)施保障,如厚普股份提供加氫服務(wù),富瑞特裝的儲(chǔ)氫服務(wù),也有電池的關(guān)鍵零部件生產(chǎn)如膜電極等,還有電池電堆的生產(chǎn)等。在應(yīng)用領(lǐng)域,不少傳統(tǒng)整車企業(yè)如上汽集團(tuán)、宇通客車、福田汽車等早早布局。氫燃料產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)出一派欣欣向榮的景象。

大部分能夠進(jìn)入燃料電池概念的上市公司本身就有著一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。例如厚普股份就是一家從事LNG加氣的設(shè)備公司,因此切入到氫能業(yè)務(wù)算是順理成章。而國內(nèi)最大的制冰系統(tǒng)生產(chǎn)商雪人股份,如今在燃料電池的空壓機(jī)、氫循環(huán)裝置等輔助系統(tǒng)取得一定的地位。

據(jù)雪人股份公告,該公司擬在重慶市兩江新區(qū)投資設(shè)立燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)及其核心零部件制造項(xiàng)目,項(xiàng)目擬總投資45.5億元,將通過三期建設(shè),最終達(dá)到年產(chǎn)10萬套燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)及電堆等核心部件的產(chǎn)能。此前,雪人股份在回復(fù)深交所的問詢函透露,公司已向宇通客車、東風(fēng)汽車、金華青年曼汽車、武漢泰歌氫能汽車等21家整車和發(fā)動(dòng)機(jī)企業(yè)提供能匹配于新能源汽車的核心部件空氣壓縮機(jī)。

“巴拉德派”與“學(xué)院派”并存

值得注意的是,在氫燃料電池的關(guān)鍵部件——膜電極領(lǐng)域,仍由加拿大公司巴拉德(BallardPowerSystems)占據(jù)領(lǐng)先地位。巴拉德是世界公認(rèn)的質(zhì)子交換膜技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。而近期成為大熱門的A股公司中,不少通過對(duì)巴拉德的投資或者其他方式的關(guān)聯(lián)而迅速切入了燃料電池領(lǐng)域,甚至形成了A股中的“巴拉德派”。

比如早在2016年就投資巴拉德的大洋電機(jī)。2016年,大洋電機(jī)就以定增方式獲得了巴拉德9.9%的股權(quán)。2018年,大洋電機(jī)又和濰柴動(dòng)力一起對(duì)巴拉德進(jìn)行了增資。投資3年過去,如今,大洋電機(jī)已上海、湖北、山東均已設(shè)立了氫燃料電池的生產(chǎn)基地,燃料電池系統(tǒng)在2017-2018年已實(shí)現(xiàn)了對(duì)外銷售,并與東風(fēng)和中通共同建立了配套車廠。

大洋電機(jī)曾在今年2月披露,在氫燃料電池領(lǐng)域,公司具備氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)與開發(fā)能力,包括核心零部件的設(shè)計(jì)和選型;氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真與開發(fā);氫燃料電池整車的集成等應(yīng)用開發(fā)能力。公司有成熟的系統(tǒng)集成能力和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),保證系統(tǒng)運(yùn)行的高性能,可靠性和安全性。

當(dāng)前,更為人所知的是在2018年成為巴拉德的第一大股東的濰柴動(dòng)力。據(jù)此前的公告顯示,濰柴動(dòng)力與巴拉德簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,以1.63億美元認(rèn)購巴拉德19.9%的股份。同時(shí)雙方約定在中國成立合資公司,聯(lián)合開發(fā)適合中國市場(chǎng)的下一代質(zhì)子交換膜燃料電池電堆,以及應(yīng)用于客車、商用卡車和叉車的下一代燃料電池模組。

濰柴動(dòng)力在氫燃料電池的布局也早在2016年已經(jīng)開始。當(dāng)時(shí)濰柴動(dòng)力對(duì)國內(nèi)氫燃料電池領(lǐng)先企業(yè)弗爾賽(834626)進(jìn)行戰(zhàn)略投資,并與弗爾賽在氫燃料電池客車、氫燃料電池重卡等產(chǎn)品開發(fā)方面開展深度合作。2017年和2018年,濰柴動(dòng)力還分別與羅伯特·博世有限公司(Bosch)英國錫里斯動(dòng)力控股有限公司(CeresPower)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。

濰柴動(dòng)力近日迎來了大批機(jī)構(gòu)投資者的調(diào)研,據(jù)其披露,公司已經(jīng)掌控氫燃料電池和固態(tài)氧化物燃料電池等新能源業(yè)務(wù)優(yōu)質(zhì)資源。

而今年成為燃料電池領(lǐng)域股價(jià)上漲的“領(lǐng)頭羊”美錦能源,背后其實(shí)也與巴拉德的技術(shù)影響力有關(guān)。今年1月,美錦能源發(fā)布公告稱,公司司持股45%的參股公司廣州鴻錦投資有限公司與相關(guān)方簽訂增資協(xié)議,向氫燃料電池膜電極生產(chǎn)企業(yè)鴻基創(chuàng)能科技(廣州)有限公司增資1.02億元。本次增資完成后,廣州鴻錦持有鴻基創(chuàng)能51%股份。

中國電科院專家來小康曾表示,各種儲(chǔ)能電池技術(shù)前景出現(xiàn)拐點(diǎn)的一個(gè)象征性標(biāo)志就是每千瓦時(shí)(KWh)發(fā)電單位成本低于1500元。

當(dāng)時(shí)的磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能遠(yuǎn)達(dá)不到此目標(biāo)。按照行業(yè)公開數(shù)據(jù),2015年計(jì)及土建、輔助設(shè)備等其它成本之后,鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)平均每千瓦時(shí)的建設(shè)成本為2500元~4500元,仍未達(dá)到上述商業(yè)化拐點(diǎn)要求。這也是為什么后來鋰電池儲(chǔ)能后來在我國的用戶側(cè)發(fā)展更快的原因,鋰電池2500元/KWh的系統(tǒng)成本意味著生命周期內(nèi)單次循環(huán)度電成本大約為0.6元/度電,對(duì)于江蘇、北京、上海的儲(chǔ)能業(yè)主而言,他們的峰谷電價(jià)差使得應(yīng)用儲(chǔ)能得以有套利空間。

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近年來,得益于動(dòng)力電池市場(chǎng)的爆發(fā)式擴(kuò)張,儲(chǔ)能電池成本不斷下降。寧德時(shí)代動(dòng)力電池系統(tǒng)的銷售均價(jià)由2015年的2.28元/Wh降至2017年的1.41元/Wh。業(yè)界預(yù)計(jì)到2020年我國的動(dòng)力電池成本將降至1元/Wh。在瑞銀的最新報(bào)告中,寧德時(shí)代當(dāng)前的電池成本已經(jīng)約合人民幣1.03元/Wh,逼近這一目標(biāo)。

而全球?qū)用鎸?duì)于電池成本的下降預(yù)計(jì)更加樂觀。今年十月份,遠(yuǎn)景集團(tuán)創(chuàng)始人兼CEO張雷在“一帶一路”能源部長(zhǎng)會(huì)議上曾對(duì)動(dòng)力電池成本做過預(yù)測(cè):預(yù)計(jì)到2020年,電動(dòng)汽車電池(鋰電池)成本有望從目前的每千瓦時(shí)200美元降至100美元(0.69元/Wh),2025年降至50美元。瑞銀的報(bào)告中也指出,目前電池成本位于全球領(lǐng)先水平的特斯拉供應(yīng)商——松下,均價(jià)約合人民幣0.76元/Wh。

對(duì)于儲(chǔ)能電池成本,某些儲(chǔ)能企業(yè)也給出了低于1元/Wh的測(cè)算。近期國軒高科儲(chǔ)能相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,今年的儲(chǔ)能系統(tǒng)成本(不含利稅)在1.5元/wh左右,鋰電池電芯成本在儲(chǔ)能系統(tǒng)成本中占比60%,電芯成本大概在0.9元/wh左右。

公開信息顯示,在今年的儲(chǔ)能招標(biāo)過程中,儲(chǔ)能電池作為獨(dú)立標(biāo)包中標(biāo)價(jià)格大多在1.1~1.2元/Wh之間。0.86元/Wh的電池報(bào)價(jià)在儲(chǔ)能競(jìng)爭(zhēng)中已足夠有競(jìng)爭(zhēng)力,比亞迪的電池產(chǎn)能規(guī)劃已經(jīng)升級(jí)至100GWh,本次報(bào)價(jià)或有透支未來電池成本下降預(yù)期的意味。

就此次投標(biāo)價(jià)格,比亞迪電池事業(yè)部相關(guān)人士對(duì)能見表示“投標(biāo)價(jià)格并不算低”,言下之意尚在合理競(jìng)爭(zhēng)范圍內(nèi)。不出意外的話,比亞迪或?qū)⒁?93MWh中標(biāo)躋身今年電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能第一梯隊(duì),成為儲(chǔ)能市場(chǎng)最大黑馬。

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