储能发力,带动燃料电池市场大爆发

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电子发烧友网(文/黄山明)近日,据国内调研机构发布的最新报告显示,近年来燃料电池市场规模大涨,2020年全球燃料电池市场规模达到42亿美元,同时也推动氢能源汽车销量和保有量都呈现高速增长,2016年增长率为63%,而到了2019年达到114%。
 
不过目前燃料电池,尤其是氢燃料电池仍然有两个巨大的瓶颈需要解决,一个是成本问题。相对固态锂电池,氢燃料电池最大的优势在于填充速度快,其次是全周期的碳排放更低。不过氢燃料电池的储存、开采、利用综合成本都要远高于固态锂电池。
 
举个例子,一个70MPa的储氢系统,能量密度仅每升800Wh。并且燃料电池主要是依靠膜电极与空压机技术,目前寿命并不太长,国内大多只能支持1万小时以内,这样来看成本会更高。还有加氢站等基础建设,都在提升氢燃料电池的使用成本。
 
不过好消息是,按照技术逐步成熟后,燃料电池降本空间较大,据测算,预计2020-2030年每年系统成本将下降14%。
 
此外,从全球市场来看,2020-2025年全球燃料电池市场年复合增长16.64%,2025年将达到90.5亿美元。中国氢能产业协会此前也公布了相关数据,今年上半年国内氢气产量同比去年增加了25%,其中利用新能源制氢的比例,同比提高了30%。
 
值得一提的是,新能源制氢将成为未来氢气的主要来源。随着碳中和战略的逐渐深入,氢能源这种清洁能源将成为其中的重要一环。
 
尤其在储能行业正在国内快速爆发的当下,氢能源成为清洁能源最适合的储能形态。比如光伏可以在白天将电能应用于水制氢当中,把能源变成氢气储存起来,风力发电也是如此,可以将电力转换成氢气储存起来。
 
并且这些转换过程,由于都是清洁能源,基本不会造成碳排放。储能技术的进一步发展以及光伏与风电的普及,都将带动氢能的进一步发展。
 
当然,并不是说氢能就可以直接替代锂电池用在乘用车,家用车未来大概率仍然使用固态电池,而燃料电池主要会在商用车领域大展拳脚。
 
毕竟乘用车空间较小,成本高,而且加氢站如果建设如加油站一样,那么成本将是天文数字。但是商用车就不一样,比如卡车便适合使用氢燃料电池,由于卡车体积较大,可以在车身中放入氢燃料电池反应堆和储氢罐。
 
同时,在高速路旁建设加氢站也比较符合大型卡车的日常使用路线,并且还能与乘用车进行分流,便于管理,一举多得。
 
从成本上来看,氢燃料注入时间短,与柴油相差无几,对比电动卡车有一定优势。同时在运输成本上,以大通的一款燃料电池卡车为例,百公里耗氢40元/KG,折合人民币大约在40元左右,相比柴油车稍有优势,如果算上如今石油价格持续上涨,那么从经济角度来看,氢气优势将更为明显。
 
总体而言,作为新能源的一种,氢气也在更随着碳中和的大势快速发展,未来也将成为国内能源中重要的一环。尤其在储能技术快速进步下,通过光伏、风电大规模制氢将成为可能,届时氢能源成本高、储存困难等问题也将得到解决。
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