2026-04-11 11:29:11
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重塑未來消息:
一、氫能和燃料電池市場的定義
燃料電池是一種直接將燃料中的化學能直接轉變成電能的發電裝置,因其具有零排放、無噪音等特點,故而適用領域非常廣泛,具有很大的市場潛力。

但是氫能和燃料電池推廣應用的一個重要前提是完善的氫能供應鏈,其整體概況如下圖所示,包括氫氣的製取、儲存、運輸、供給和利用。

二、日本氫能和燃料電池的市場環境
1、燃料電池電動汽車(Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV)
從“氫能元年(2014年)”開始,汽車製造商加速推進燃料電池汽車的應用,如豐田發布“Mirai”,本田上市“Clarity Fuel Cell”,它們的主要參數如下:

成本一直是製約FCEV推tui廣guang應ying用yong的de主zhu要yao障zhang礙ai。由you於yu日ri本ben政zheng府fu的de成cheng本ben補bu貼tie及ji氫qing氣qi價jia格ge在zai日ri本ben較jiao為wei低di廉lian,這zhe使shi得de用yong戶hu在zai日ri本ben選xuan擇ze購gou買mai燃ran料liao電dian池chi汽qi車che的de夢meng想xiang成cheng為wei可ke能neng。下xia表biao分fen別bie對dui比bi了le混hun合he動dong力li汽qi車che和heFCEV之間的初始成本和行駛成本。2020年以後,以燃料電池作為動力源的高檔車和微型車也有望投入使用。
(1) 各製造商的發展現狀
現代ix35在2013年2月投入量產,是世界首款量產的FCEV,豐田Mirai(未來)在2014年12月在日本銷售,本田全新的“Clarity Fuel Cell&qpos;燃料電池汽車將於2016年第四季度在美國上市,尼桑、戴姆勒、現代起亞等預計在2017左右上市燃料電池汽車。

美國零排放(Zero Emission Vehicle, ZEV)積分政策於1990年在美國加州首次推出,旨在提高空氣質量,減少溫室氣體排放。以美國汽車ZEV政策作為起點,2020年全球市場預計將有約750萬輛燃料電池汽車。

對燃料電池汽車/基礎設施的政策支持已經為2020年東京奧運會做好準備。
(2)加氫站建設
以東京為中心的四大都市圈的建設正在進行中,其空白地帶和邊緣衛星城市和地方城市的建設也開始發展起來。

(3)燃料電池汽車的商業策略
為了盡快推進全麵普及階段的到來,有必要去引導跨行業的創新。豐田在2015年1月宣布無償公布與燃料電池和氫能供應基礎設施相關的專利,推進跨行業創新機製。

2、微型熱電聯供係統(Micro Combined Heat&Power, Micro CHP)
日本家庭用能源係統的累積銷售量已達10萬多台,下圖顯示了日本家用燃料電池係統(ENE-FARM)年銷售量&累積安裝數量。
考慮到經濟合理性,雖然“ENE-FARM”的高效率可以帶來很多優勢,但是卻存在初始投入成本過高的不足。日本政府設定了降低ENE-FARM原始成本的目標:2016年實現成本低於70-80萬日元,到2020年實現成本60萬日元以下。
同時,對於家庭用燃料電池係統必須將投資回收成本周期縮短到7-8年,商業用燃料電池係統必須將周期縮短至5年左右。
a. 家庭用總體投資趨勢:
50%的業主可以接受7-8年的投資回收年數。如果少於7年,大多數的業主可以接受投入。日本經濟產業省計劃減少投資回收年數,設定目標為到2020年最多為7-8年。
b. 商業用總體投資趨勢:
與運營成本和能源友好型相比,私營企業更重視初始投入成本。私營企業可以接受3-4年的投資回收年數。如果多於5年,他們將很難接受。
投資回收周期和安裝率

3、不間斷電源(Uninteruptible Power System, UPS)/備用電源(Backup Power,BCP)
從高耐久性,低壽命周期成本和環境友好型的角度來看,燃料電池作為不間斷電源(UPS)/備用電源(BCP)的市場正在形成。
(1)備用電源為NTT DoCoMo基地提供電源的案例
2013年3月,NTT DoCoMo(日本的一家電信公司)逐zhu步bu引yin進jin燃ran料liao電dian池chi作zuo為wei每mei個ge地di方fang基ji站zhan的de不bu間jian斷duan供gong電dian係xi統tong。由you於yu災zai難nan時shi期qi的de用yong於yu通tong訊xun的de大da容rong量liang不bu間jian斷duan供gong電dian係xi統tong的de需xu求qiu不bu斷duan增zeng加jia,這zhe些xie供gong電dian係xi統tong有you望wang持chi續xu增zeng加jia。
燃料電池和鉛蓄電池的比較

燃料電池優點:
質量小節省空間
與現存的鉛蓄電池相比較,質量小和節省空間等特性為係統安裝位置帶來了靈活性。
確保持續運轉時間
在災害時期使用甲醇重整,備用電能能滿足持續三天連續供電。
(2)使用直接甲醇燃料電池(Direct Methanol Fuel Cell,DMFC)技術作為UPS來替代汽油機發電機的便攜式備用電源正在逐步實現。

4、展望
燃料電池汽車,微型CHP,UPS/BCP用途目前有望牽引市場。
