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氢燃料电池汽车全生命周期经济性分析2020.pdf

大小:0KB更新时间:2021-04-25 13:09:45 我要下载

引 言 近年来,燃料电池产业迅猛发展,全球燃料电池出 货量不断增加。从燃料电池类型看,质子交换膜燃料电 池发展最为迅速。在2009~2018年10 年间,质子交换膜 燃料电池出货量从60MW增长至 589MW,年均增长率达 到 29%,2015~2018 年的年均增长率达到 69%,增长规 模远超过其他种类燃料电池。 从应用领域看,2011~2013 年,固定式应用领域的 燃料电池增长占据主导,但是燃料电池出货量整体规模 不大;2013年以来,交通运输领域的燃料电池出货量迅 速增长,2018 年,交通运输领域的燃料电池出货量占比 达 70%,交通运输领域成为燃料电池目前的主要应用领 域之一。 全球来看,欧美日韩等发达国家和地区在燃料电池 领域不断布局,并以交通领域作为突破口。例如,美国 在2019年11 月发布的《美国氢能经济路线图》中提出, 氢燃料电池汽车将在 2025~2030 年与传统内燃机汽车的 总拥有成本(TCO)持平。 中国氢燃料电池汽车的发展也正在过渡到国家引导、 地方因地制宜的发展模式中,市场规模迅速增长。2019 年1~11月燃料电池汽车产销分别完成1426辆和1337辆, 同比分别增长398.6%和375.8%。 从氢燃料电池车型来看,国外以乘用车车型为主,氢燃料电池乘用 车的销量已突破万辆,主要以丰田、本田和现代等车企为主导。国内,

受政策导向影响,目前以客车、物流车等商用车为主,氢燃料电池乘用 车仍然处于研制阶段。 当前阶段,由于燃料电池部分关键零部件仍依赖进口、规模也较小, 此外上游氢能供应以及规模化不足,导致氢燃料电池汽车的车辆购置成 本和能源使用成本较高,经济性优势尚未显现。因此,有必要对氢燃料 电池汽车的全生命周期经济性进行分析,以探讨氢燃料电池汽车在不同 场景下的适用性,以及未来成本下降的潜在空间和关键路径。 本报告详细描述了中国氢燃料电池汽车全生命周期经济性现状与未 来发展趋势,同时基于现状与问题,给出了相应的发展建议,期待我们 的研究可以为从业人士、政府机构、咨询机构和投资机构等更好的了解 产业发展情况以及面临的问题,提供一些帮助。 《氢燃料电池汽车全生命周期经济性分析2020》是本年度氢能及燃 料电池产业研究的一部分,接下来我们会继续开展氢燃料电池汽车全生 命周期经济性的深入研究,我们也真诚的希望产业内的企业、研究机构、 专家和学者共同参与,一起为中国氢能产业的发展贡献一份力量。 本报告全部采用某时点固定值计算,暂不考虑折现率、未来基础数 据动态变动导致的终值动态变化,这些内容在后续版本中将逐步完善, 如需完整模型欢迎与车百智库沟通交流。

一、车辆全生命周期经济性现状分析 1.1 研究方法与研究范围 本报告所采用的经济性分析模型基于氢燃料电池汽车的全生命周期 成本,并面向消费者角度建立。氢燃料电池汽车的全生命周期成本包括 车辆购置成本(Purchase Cost, PC)、能源使用成本(Energy Cost, EC)、 维修养护成本(Maintenance Cost, MC)、车辆报废残值(Scrap Residual Value, SRV),即可认为是总拥有成本(Total Cost of Ownership, TCO), 表达为: TCO=PC+EC+MC+SRV 图表1 氢燃料电池汽车全生命周期成本模型(TCO) 成本发生阶段 包含内容 成本构成 以汽车厂商的市场售价 能源转换与储存系统:燃料电池系统、蓄 为准,是用户支付给车企 电池系统、储氢系统 车辆购置成本 用于研发、试验、生产、 驱动系统:驱动电机及控制器 PC 运营等活动,其中各子系 车身及其他设施:除上述子系统外,包含 统细分成本也当以车企 车身、底盘、转向、悬挂、车轮、空调等 实际所需成本考量 燃料电池系统定期维护成本 车辆维护成本 车辆零部件的维护成本、 蓄电池系统定期维护成本 MC 车辆保养费用等 日常保养费用 氢气终端销售价格:考虑生产与运输成本 能源使用成本 使用过程中的能源消耗 在内 EC 成本 车辆氢耗:与车辆百公里氢耗和使用场景 相关

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