2021年全球和中國燃料電池汽車市場(chǎng)現(xiàn)狀分析一、燃料電池汽車基本概述1、定義及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)燃料電池汽車（FCV）是一種主要以氫為燃料，利用車載燃料電池裝置產(chǎn)生的電力作為續(xù)航動(dòng)力，輔以傳統(tǒng)電池作為瞬間大功率發(fā)電的新型動(dòng)力汽車。燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)與純電動(dòng)汽車和混動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)大致相似，也有純電和混動(dòng)之分，不同點(diǎn)在于汽車的電池，目前常見的燃料電池汽車主要以氫氣為燃料。燃料電池汽車基本結(jié)構(gòu)圖2、分類對(duì)比情況料電池商用車率先商業(yè)應(yīng)用。未來鋰電與燃料電池不會(huì)是替代關(guān)系，而是互補(bǔ)關(guān)系，從邊際成本的角度考慮，電動(dòng)汽車構(gòu)造簡(jiǎn)單，提升鋰電池車的續(xù)航和載重需要加裝電池，考慮鋰電自重，其邊際成本遞增；燃料電池系統(tǒng)復(fù)雜，提高續(xù)航僅需增加儲(chǔ)氫容量即可，邊際成本遞減。因此鋰電池更適合乘用車領(lǐng)域，燃料電池系統(tǒng)適合有重載、長(zhǎng)續(xù)航要求的商用車。整體而言，氫燃料電池目前成本達(dá)不到民用可接受的水平，國內(nèi)技術(shù)成熟度有很大的提升空間，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈正在布局過程當(dāng)中。相比之下鋰電技術(shù)已逐步成熟，電池的成本在規(guī)?；?yīng)下顯著下降。鋰電池汽車和燃料電池汽車對(duì)比情況二、燃料電池汽車發(fā)展背景1、政策背景2021年燃料電池市場(chǎng)高增長(zhǎng)趨勢(shì)明朗。燃料電池汽車是新能源汽車的三大發(fā)展方向之一，一直備受中央和地方政策扶持。國務(wù)院在2019年政府工作報(bào)告明確提出支持氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展，上海等部分地區(qū)紛紛出臺(tái)政策支持氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。自2020年9月起以來，燃料電池各項(xiàng)鼓勵(lì)政策接連落地，產(chǎn)業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)不斷齊頭并進(jìn)，加之碳中和的大背景帶動(dòng)燃料電池在遠(yuǎn)距離運(yùn)輸方面的應(yīng)用，2021年燃料電池行業(yè)的高增長(zhǎng)趨勢(shì)明朗。中國近年來燃料電池政策一覽2、技術(shù)背景長(zhǎng)期以來中國燃料電池汽車一直受限于運(yùn)輸和儲(chǔ)存等限制，行業(yè)整體發(fā)展有限。加氫站作為給燃料電池汽車提供氫氣的基礎(chǔ)設(shè)施，隨著燃料電池汽車保有量的不斷增加以及中石化、中石油等能源央企的入局持續(xù)加速，國內(nèi)加氫站數(shù)量明顯增加。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年中國加氫站數(shù)量上升至118座，其中，已投入運(yùn)營101座，待運(yùn)營17座。截止2021年底，中國加氫站已建成218座。整體來看。中國加氫站數(shù)量增長(zhǎng)增速較快，是燃料電池汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素。2017-2021年中國加氫站數(shù)量及增長(zhǎng)率另一個(gè)關(guān)鍵因素就是氫氣的汽車存儲(chǔ)，目前市場(chǎng)主流汽車儲(chǔ)氫方式高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫，主要通過III型、IV型儲(chǔ)氫瓶?jī)?chǔ)氫，就其目前市場(chǎng)結(jié)構(gòu)而言，國外氫燃料電池汽車已經(jīng)廣泛使用70MPa（壓力值，數(shù)值越高壓力越大，密度越大，可儲(chǔ)氫氣量越多）碳纖維纏繞IV型瓶；目前中國車載儲(chǔ)氫方式大多為35MPa碳纖維纏繞III型瓶，70MPa碳纖維纏繞III型瓶也已少量用于國產(chǎn)汽車中。IV型瓶國內(nèi)曾進(jìn)行過研制，但受限于技術(shù)與監(jiān)測(cè)不成熟，目前仍處于“卡脖子”狀態(tài)。目前國內(nèi)企業(yè)采用III型（金屬內(nèi)膽纖維全纏繞氣瓶）儲(chǔ)氫密度為3。9％，而IV型的儲(chǔ)氫密度可以達(dá)到5。5％。就趨勢(shì)而言，成本更低和密度更高的IV型瓶是未來主要的發(fā)展趨勢(shì)。III型和IV型儲(chǔ)氫罐成本與重量對(duì)比情況三、燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈1、產(chǎn)業(yè)鏈整體簡(jiǎn)析就燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈整體情況而言，作為氫能源電池應(yīng)用的終端產(chǎn)品，燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈整體復(fù)雜，主要包括上游的水、煤炭、天然氣和石腦油等產(chǎn)業(yè)的氫氣，中游主要為氫氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)龋饕a(chǎn)品包括燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)和基本的汽車組成結(jié)構(gòu)，其中燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)分為電堆和系統(tǒng)配件，電堆主要包括催化劑、質(zhì)子交換膜和雙極板等，結(jié)構(gòu)件主要包括空壓器、增濕器、儲(chǔ)氫瓶和氫循環(huán)泵等，下游終端產(chǎn)品燃料電池汽車。燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)圖2、上游成本結(jié)構(gòu)燃料電池汽車上游關(guān)鍵組成燃料電池占燃料電池汽車成本較高，是主要影響因素，就燃料電池系統(tǒng)的成本結(jié)構(gòu)而言，電堆的成本占比最高，達(dá)67%。以質(zhì)子交換膜燃料電池為例，電堆主要由催化劑+電極、雙極板、隔膜、電堆平衡裝置、膜電極骨架和氣體擴(kuò)散層構(gòu)成。其中，催化劑及電極主要原料為鉑等貴金屬，在電堆成本中占比高達(dá)49%，在電池系統(tǒng)成本占比中達(dá)33%，是燃料電池最大的成本來源。燃料電池成本結(jié)構(gòu)占比情況四、全球燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀1、銷量及保有量就全球氫能源汽車現(xiàn)狀而言，隨著行業(yè)整體技術(shù)發(fā)展，成本有所降低，銷量及保有量快速上升，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年全球氫能源汽車銷量達(dá)16313輛，同比2020年增長(zhǎng)68%，截止2021年保有量已達(dá)49562輛。2020-2021年全球氫能源汽車銷量及保有量情況2、區(qū)域分布按國別分布占比情況而言，韓國氫車保有量占比39%，美國為25%，中國和日本則分別占比18%和15%。受韓國較為激進(jìn)的推廣措施影響，氫車保有量的集中度從2020年33%增長(zhǎng)至39%。整體來看，目前主要發(fā)展氫能源的國家較少，主要源于整體成本較高等原因，預(yù)計(jì)未來隨著技術(shù)逐步成熟，氫能源汽車產(chǎn)業(yè)有望推向其他國家。2021年全球主要國家氫能源汽車保有量占比情況五、中國燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀1、產(chǎn)銷情況隨著“雙碳政策推進(jìn)”，中國氫能源車產(chǎn)量銷量增長(zhǎng)迅速。2016-2019年產(chǎn)量CAGR達(dá)到65%。2020受疫情影響略有滑坡，2021年銷量達(dá)1586輛，同比2020年增長(zhǎng)35%左右，近五年整體呈產(chǎn)銷量上升趨勢(shì)。從2022年前兩個(gè)月氫能源汽車產(chǎn)銷量而言，根據(jù)中汽協(xié)分別達(dá)到了355輛和370輛，行業(yè)或?qū)⒂瓉肀l(fā)期。2016-2022年中國燃料電池汽車產(chǎn)銷情況中汽協(xié)，2、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)截至2020年底，中國氫燃料電池車?yán)塾?jì)行程超過1億公里，以氫燃料電池物流車和客車為主。與海外專注于氫燃料電池乘用車的量產(chǎn)不同的是，中國將研發(fā)和推廣重點(diǎn)放在商用車上。2020年，中國燃料電池汽車銷量中，全為商用車。其中，客車銷量占比達(dá)98%（銷量1154輛），貨車銷量占比為2%（銷量為28量）。2020年中國氫能源汽車銷量結(jié)構(gòu)占比情況中汽協(xié)，六、燃料電池汽車競(jìng)爭(zhēng)格局就燃料電池汽車整體競(jìng)爭(zhēng)格局而言，行業(yè)整體表現(xiàn)為高度集中雙寡頭格局，截止2021年韓國企業(yè)Nexo氫能源汽車?yán)塾?jì)投放量為22337臺(tái)，占比全球保有量的45。1%，主要得益于韓國一系列的氫能源支持政策推動(dòng)，加之Nexo主要注重韓國本土市場(chǎng)，國內(nèi)市場(chǎng)占比超6成，而豐田Mirai雖然起步較早，但主要注重海外市場(chǎng)，隨著Nexo逐步發(fā)展（得益于韓國本土需求增長(zhǎng)），保有量已被反超，截止2021年全球投放量達(dá)17933臺(tái)，占比36。2%。短期來看，受益韓國氫能源汽車政策Nexo占據(jù)市場(chǎng)主導(dǎo)，未來隨著全球市場(chǎng)擴(kuò)張，整體格局或?qū)⒂休^大改變。。國內(nèi)主要燃料電池汽車企業(yè)包括上汽大通、宇通客車、飛馳汽車、申龍客車等。2021全球氫燃料電池汽車主要品牌競(jìng)爭(zhēng)格局情況七、氫能源汽車發(fā)展趨勢(shì)1、政策補(bǔ)貼仍高位燃料電池補(bǔ)貼政策仍保持高標(biāo)準(zhǔn)。中國政府吸取鋰電池行業(yè)發(fā)展初期補(bǔ)貼申請(qǐng)的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)將補(bǔ)貼方式調(diào)整為選擇一部分城市圍繞燃料電池汽車關(guān)鍵零部件核心技術(shù)攻關(guān)，開展燃料電池產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用，在為期4年的示范期內(nèi)，中央財(cái)政將按照結(jié)果導(dǎo)向，采取“以獎(jiǎng)代補(bǔ)”方式對(duì)示范城市給予獎(jiǎng)勵(lì)，支持地方組織企業(yè)開展新技術(shù)研發(fā)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化、人才引進(jìn)和團(tuán)隊(duì)建設(shè)以及新技術(shù)在燃料電池汽車上的示范應(yīng)用等，相較過去整體補(bǔ)貼更精細(xì)更標(biāo)準(zhǔn)化。2、行業(yè)認(rèn)可待提升終端消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)可是行業(yè)發(fā)展的根基。以電車為例，在2019