精品行业分析报告
2016年中国汽车燃料电池产业调查咨询分析报告
2016年06月
精品行业分析报告
目录
第一节燃料电池——面向未来世界的新型动力 (8)
一、燃料电池是一种能效转换率高、清洁可靠的新兴动力 ... . (8)
二、燃料电池的历史来源及发展历程 (10)
三、燃料电池的应用已经较为广泛 ... .. (12)
第二节燃料电池需求增长快,政策是重要推手 (14)
一、燃料电池销量继续快速增长 ... (14)
二、政策扶持是燃料电池产业发展的重要推手 ... .. (16)
第三节燃料电池汽车是传统车厂面向未来动力的重要路径 ... . (26)
一、新能源汽车爆发,燃料电池具备清洁、可再生等优势 ... .. (26)
二、燃料电池汽车呼声越来越高,可能进入新一轮热潮 ... . (31)
三、结盟、合作、标准化、开放专利引领燃料电池汽车发展 ... . (49)
第四节燃料电池汽车技术路线选择及产业链解析——站队? ... (52)
一、氢燃料电池是燃料汽车动力应用的主流路线 ... . (54)
二、汽车用氢燃料电池的系统构成及产业链分解 ... . (62)
三、氢燃料电池中的电解质膜、电极、催化剂等核心部件分析 ... (73)
第五节成本高、配套少、集群少、投入大等制约因素开始发生变化 ... .. (81)
一、成本较高一直是制约燃料电池汽车发展的最重要原因 ... .. (81)
二、燃料电池汽车产业配套更加完善 (87)
三、燃料电池汽车新阵营即将形成——传统车厂的弯道超车? ... (92)
四、燃料电池产业化周期长,不能靠民间投资,政策必须先行 ... (96)
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图表目录
图表1:燃料电池通过电化学方式取得能量 ... .............................................................. .. 8 图表2:燃料电池是直接发电的原理 ... ........................................................................... .. 8 图表3:传统火力发电总能源转换效率只有 25% ... ..................................................... (9)
图表4:部分燃料电池总能源转换效率可达 60% ........................................................ (9)
图表5:燃料电池的历史起源及反应原理 ... . (11)
图表6:早期的燃料电池主要用于航空航天等专用领域 ... .. (11)
图表7:燃料电池具备多种主流应用 ... . (12)
图表8:电动汽车等应用 ... . (13)
图表9:全球燃料电池销售额持续增长 ... .. (14)
图表10:全球燃料电池出货中固定电源占比最大 ... . (15)
图表11:2014年全球燃料电池总装容量 ... . (15)
图表12:2014年全球燃料电池总装容量地区分布 ... .. (16)
图表13:氢燃料电池产生动力的反应机理 ... .. (17)
图表14:氢燃料电池排放物主要是水 ... . (17)
图表15:哥本哈根联合国气候变化大会制定的减排目标 ... (18)
图表16:温室气体的主要来源 ... .. (19)
图表17:近年来我国扶持新能源汽车的主要政策 ... . (26)
图表18:近 5年国内新能源与纯电动汽车销量 ... . (27)
图表19:新能源汽车技术路线发展图 ... . (28)
图表20:燃料电池与纯电动汽车和混合动力汽车相比有独特的优缺点 ... .. (29)
图表21:通用推出的全球第一款燃料电池车 ... . (31)
图表22:通用的第一代燃料电池车的动力系统拆解 ... (31)
图表23:2013年丰田的燃料电池试用车 ... . (33)
图表24:丰田新一代的燃料电池车 Mara ... .. (33)
图表25:丰田的汽车燃料电池技术不断升级 ... . (35)
图表26:Marai在燃料电池技术上取得了巨大突破 ... . (36)
图表27:丰田的燃料电池汽车与纯电动汽车能量转化率对比 ... . (37)
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图表28:现代 ix35燃料电池车是全球第一辆量产版燃料电池汽车 ... (38)
图表29:现代 ix35燃料电池车于 2014年在韩国开售 ... . (38)
图表30:本田的燃料电池汽车 CLARITY ... .. (40)
图表31:本田 2003年就曾推出过燃料电池概念车 ... . (40)
图表32:通用在推动氢燃料电池汽车领域走过的路径 (41)
图表33:美国通用新一代燃料电池发动机性能大幅提升 ... (42)
图表34:奥迪 A7燃料电池汽车动力剖析图 ... .. (43)
图表35:高尔夫燃料电池汽车动力剖析图 ... .. (43)
图表36:几种主流的燃料电池乘用车的性能指标对比 (44)
图表37:几种主流的燃料电池客车的性能指标对比 ... (46)
图表38:福田欧 V燃料电池城市客车 ... (47)
图表39:宇通燃料电池城市客车 ... . (48)
图表40:丰田和马自达合作推广燃料电池车 ... . (50)
图表41:丰田和宝马合作开发燃料电池车 ... .. (50)
图表42:汽车燃料电池工作原理 ... . (53)
图表43:燃料电池汽车动力系统的主要组成模块 ... . (53)
图表44:质子交换膜燃料电池结构 ... (55)
图表45:质子交换膜燃料电池的工作机理 ... .. (55)
图表46:固体氧化物燃料电池的反应机理 ... .. (58)
图表47:固体氧化物燃料电池的发电流程 ... .. (58)
图表48:BE安装在 ebay的燃料电池 ... . (60)
图表49:BE安装在 Nokia的燃料电池 ... .. (60)
图表50:以奥迪 A7燃料电池车为例解析动力系统 ... . (62)
图表51:以奥迪 A7燃料电池车为例解析电池组外配套系统 ... .. (62)
图表52:燃料电池汽车动力系统产业链拆解图 ... .. (63)
图表53:氢燃料电池汽车的动力系统构造 ... .. (64)
图表54:汽车燃料电池电堆 (64)
图表55:燃料电池汽车的电机驱动及电力系统 ... .. (66)
图表56:几种电动机的性能指标对比 ... . (66)
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图表57:纯燃料电池驱动和混合驱动系统结构图 ... . (68)
图表58:以奥迪 A7燃料电池车为例解析电池组外配套系统 ... .. (68)
图表59:典型的混合驱动燃料电池汽车动力系统构成 (69)
图表60:混合驱动型燃料电池主电源和辅助电源构造示意图 ... . (69)
图表61:混合燃料电池汽车的几种辅助电源 ... . (70)
图表62:混合驱动燃料电池汽车主电源和辅助电源构成类型 ... . (70)
图表63:几种储存氢气的方式 ... .. (72)
图表64:几种储氢方式的性能指标对比 ... (72)
图表65:丰田 Mirai的储氢罐 ... (72)
图表66:燃料电池的单元构造 ... .. (73)
图表67:燃料电池的内部结构图 ... . (74)
图表68:膜电极组件的主要性能指标 ... . (75)
图表69:膜电极组件的重要供应商 ... (75)
图表70:质子交换膜功能解析图 ... . (76)
图表71:质子交换膜的重要供应商 ... (76)
图表72:丰田通过将铂金镀到催化剂表面的方式减少铂用量 ... . (77)
图表73:燃料电池催化剂的重要供应商 ... (78)
图表74:扩散层主要功能 ... .. (79)
图表75:扩散层的重要供应商 ... .. (79)
图表76:各种材料的双极板 ... . (80)
图表77:双极板的重要供应商 ... .. (80)
图表78:燃料电池汽车成本下降途径分析 ... .. (81)
图表79:燃料电池动力系统的成本拆分图解 ... . (82)
图表80:燃料电池汽车动力系统成本构成分析 ... .. (83)
图表81:燃料电池的关键成本构成 ... (84)
图表82:质子交换膜燃料电池系统成本出现明显下降趋势 ... .. (86)
图表83:燃料电池系统规模化效应开始出现 ... . (86)
图表84:从制氢到燃料电池汽车用氢 ... . (87)
图表85:几种常见的制氢工艺对应的成本 ... .. (88)
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图表 86:理想的氢能经济链 ... ........................................................................................ .. 89 图表 87:日本本田的 SHS加氢站 ... .............................................................................. (91)
图表 88:丰田的移动加氢车 ... ........................................................................................ .. 91 图表 89:未来石油供需缺口放大,氢气等新能源渗透提升 ... ................................. . 93 图表 90:后石油时代,氢燃料电池汽车是比较好的选择 ... ..................................... .. 93 图表 91:有专家认为燃料电池汽车将是汽车工业终极目标 ... ................................. . 95 图表 92:大同小异的新能源汽车发展路线图 ... ........................................................... . 96 图表 93:燃料电池上市公司 2012-2014营收情况 ... .................................................. .. 97 图表 94:燃料电池上市公司 2012-2014研发投入情况 ... ........................................ (97)
图表 95:2012-2014燃料电池季度投资情况 ... ........................................................... .. 98 图表 96:2014年燃料电池领域规模最大前五笔 VC/PE投资 ... ............................. (99)
图表 97:“十三五”新能源汽车重点专项布局中再次提及燃料电池动力系统 (101)
精品行业分析报告表格目录
表格 1:美国燃料电池相关扶持政策及扶持动作 ...
表格 2:ZEV 计划规定的零排放量汽车目标 ... 表
格 3:不同车型的 ZEV 积分 ...
表格4:欧盟燃料电池相关扶持政策及扶持动作...
表格5:日本燃料电池相关扶持政策及扶持动作...
表格 6:韩国燃料电池相关扶持政策及扶持动作 ...
表格 7:中国燃料电池相关扶持政策及扶持动作 ...
表格 8:世界主要汽车生产国新能源汽车目标与应用现状 ... 表格 9:新能源汽车的几种主流技术路线对比 ...
表格 10:部分车厂推出的燃料电池汽车 ...
表格 11:各类型燃料电池性能指标对比 ...
表格 12:燃料电池比能情况 ...
表格 13:燃料电池上市公司 2014年募资情况 ...
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.. 21 . 22 . 22 . 24 . 25 (27)
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第一节燃料电池——面向未来世界的新型动力
一、燃料电池是一种能效转换率高、清洁可靠的新兴动力
燃料电池是是一种不经过燃烧过程直接以电化学反应方式将燃料如氢气、天然气等和氧化剂中的化学能直接转化为电能的高效发电装置,是继水力发电、火力发电、化学发电之后第四种发电方式。燃料电池可以持续发电,且生成物主要是水,基本上不排放有害气体,因此更加清洁环保。
图表 1:燃料电池通过电化学方式取得能量
图表 2:燃料电池是直接发电的原理