两年扩产10倍，今天的燃料电池能否重演这一历史？

正如市场之前所预料的一样，新能源补贴退坡政策正式出炉。不同于之前的20%退补贴标准，2019年补贴标准在2018年基础上平均退坡50%。

而由于电动汽车已经具备市场化条件，之后的政策扶持重点转向燃料电池汽车。燃料电池汽车补贴将根据不同技术标准进行细化，单独出台燃料电池的补贴政策。

其实，今年以来燃料电池的风便越刮越烈，从燃料电池股连续大涨，到两会上多个代表提交发展燃料电池的提案，再到氢能源首次写入《政府工作报告》。这让人想起过去十年的新能源汽车，这期间涌现出大量的高成长企业，锂电池股也逐渐成为了股市的主角之一。

今天的燃料电池能否重演这一历史？

燃料电池与锂电池的对比

燃料电池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。

按电解质的不同，燃料电池可以分成以下几类，其中质子交换膜燃料电池PEMFC操作温度低、启动速度快，是车用燃料电池的首选。

燃料电池能量密度明显高于锂电池。

能量密度决定续航里程，意味着燃料电池的续航里程远超过锂电池。使用燃料电池的电动汽车动力性能高、充电快、续驶里程长、接近零排放，可以说是未来新能源汽车的有力竞争者。

无论如何，燃料电池的发展都会抢占锂电池的地盘，哪怕只是抢占了商用车领域的地盘，对锂电池行业的估值也是不利的。

其次，锂电池汽车充电地点灵活，燃料电池汽车只能去公共加氢站加氢。

这决定了政府想要发展燃料电池汽车，必须先启动大规模的加氢站建设。所以加氢站行业将在燃料电池产业发展中最先启动，最早受益。

如今政府对二者的补贴逐渐表现出不同态度，或许正是基于上述不同点的考虑。

燃料电池未来发展空间

那么燃料电池汽车如今的产量是多少呢？从1968年第一辆氢燃料电池车问世到2018年，全球累计销量仅6475辆。

中国的燃料电池产业化元年则是2017年，这一年燃料电池汽车产量为1247辆，2018年燃料电池汽车产量达到1619辆，销量则为833辆。

而目前，根据《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书》，仅上海、武汉等八个地区规划显示，到2020年燃料电池汽车计划将超过15000辆。仅两年时间就要从1619辆增加到15000辆，看得出来燃料电池汽车被寄予了厚望。

此外，2020年中国的加氢站数量计划达到100座，行业总产值达到3000亿元；到2030年，燃料电池车辆保有量达到200万，加氢站数量达到1000座，产业产值突破一万亿元。

光看这些数字，就能想到这个行业的增长空间该有多大。

燃料电池发展障碍

当然，目标是一回事，能否实现又是另一回事。在实现目标的路上仍存在着很多阻碍，主要是成本以及技术上的一些障碍。

我们先看生产以及储氢方面的技术障碍。

首先是制氢。目前全球主流的选择是石化原料制氢和化工原料制氢，主要原因在于石化原料制氢和化工原料制氢的成本较低，具有盈利空间。

从当前技术、资源条件来看，我国主要采用石化原料制氢法，在过程中，二氧化碳的排放水平较高。不过可以引入二氧化碳捕捉技术(CCS)，以降低碳排放。不过很明显，这种方式是不可持续的，解决不了环境与能源的矛盾。

当前制氢技术比较发达的日本，主要采用的制氢方法就是电解水制氢。这是最清洁、最可持续的制氢方式，并且是未来制氢的发展的重要方向。但这种制氢技术当前最主要的障碍同样是成本问题以及制造效率。

再者是储氢。氢是所有元素中最轻的，在常温常压下为气态，密度仅为0.0899kg/m3，是水的万分之一，因此其高密度储存一直是一个世界级难题。

燃料电池储氢方式主要包括高压储氢、液态储氢以及储氢材料储氢，目前燃料电池汽车储氢的主流技术是高压储氢。不过这种方式能耗较高、传统钢瓶储氢时储氢密度难以达到要求。

最后则是加氢站的建设。这是燃料电池行业目前迫切需要解决的问题。从世界范围看，截至2017年底，全球运行的加氢站328座，亚洲119座，欧洲139座，北美68座。其中，日本91座，德国45座，美国40座。到2018年底，国内共建成加氢站12座并投入运营，在建的加氢站33座。这一数字距离2020年目标建成100座仍相差较大。

建设成本高企也是企业不愿投入加氢站的重要原因，目前一座可供10辆燃料电池公交车使用的加氢站，建设费用大约为800万元。

这些问题在一定程度上推高了燃料电池的成本，再加上燃料电池主要核心部件造价昂贵，远远超过了锂电池车和燃油车。

据美国能源部最新数据显示，以上文提到的80kW质子交换膜燃料电池系统为例，2017年，每生产1000套燃料电池，燃料电池系统（包括燃料电池电堆、高压储氢罐、升压变频器、电动机、动力控制单元等）的成本达到179美元/kW，其中电堆成本为118美元/kW；而每生产1万套燃料电池，燃料电池系统成本为79美元/kW，其中电堆成本为39美元/kW。

这说明，产量越大，成本降低幅度越大。根据机构研报测算，若年产量达到5万台，燃料电池电堆成本可降至10万元以下，整车成本可降至30万元以下。

图：80kW燃料电池系统成本曲线

另一方面，在氢燃料发电的过程中，对含铂催化剂的需求非常大，但铂金作为贵金属，价格非常高昂。不过随着技术进步，丰田的技术已经将催化剂铂含量降低到燃油车的2倍左右。目前，丰田的燃料电池车Mirai每辆车用铂20g，约合0.17g/kW。

而根据美国能源部的规划，到2020年燃料电池汽车用铂量预计会下降到0.125g/kW。在这个层面，中国燃料电池行业对于原料的依赖还有更多的持续工作要做。

燃料电池产业链

可以看出，燃料电池汽车行业正在被寄予厚望，虽然成本和技术上仍有障碍，但总的来说正在逐步突破中。而目前，中国的燃料电池市场也已经拥有了较为完整的产业链。

前文我们提到了，质子交换膜燃料电池（PEMFC）是目前燃料电池汽车的首选。这种电池的产业链涉及上中下游多个环节：

以下我们介绍几个相对重要的环节和公司：

1）燃料电池堆（上游）

燃料电池堆主要由膜电极和双极板构成，其中膜电极是氢燃料电池的核心部件，其成本占据电堆总成本的60%以上，膜电极的技术和生产不仅决定电堆的使用条件和寿命，同时也决定电堆的成本和燃料电池的推广使用。

这里值得一提的是上市公司雄韬股份，这家公司从今年年初开始率先于燃料电池板块股价起涨且涨幅最大，或许就与其涉足质子交换膜有关。

这家公司在建的燃料电池产能是全国第一，不管是电堆、膜电极、双极板、催化剂都是自己生产，膜电极还出口到普拉格。并且在武汉和大同拥有3个在建和建成了的加氢站。

在工信部2018年推荐的燃料汽车排名第三（截至10月份）。这时离这家公司转型才过去1年多。

而目前国际上燃料电池堆的龙头企业要属加拿大的巴拉德和Hydrogenics。值得注意的是，2018年8月中国上市公司潍柴动力与巴拉德达成战略性合作，投资1.63亿美元持有巴拉德19.9%的股权，成为巴拉德第一大股东。

2）加氢站（下游）

正如前文所说，发展燃料电池汽车，必须先启动大规模的加氢站建设。而锂电池汽车与公共充电站的发展并不同步，因为车主都在家充电，导致充电桩的建设进度严重滞后。

所以加氢站行业将在燃料电池产业发展中最先启动，最早受益。在最近出台的燃料电池政策中，直指加氢站的原因就在于此。

该行业可以关注厚朴股份。厚普股份主营业务为天然气汽车加气站设备及信息化集成监管系统的研发、设计、生产、销售和服务。

【总结】

综上，相比于锂电池，使用燃料电池的电动车拥有性能更高更环保的优势，是未来新能源汽车的有力竞争者。另就政府目前制定的规划，该行业拥有极大的增长空间。

不过目前制约氢燃料汽车发展的主要障碍是电堆、生产储运氢的技术和成本问题，部分环节还处于技术突破与产业化应用阶段。但是也在不断引进技术加快突破中。

但就目前情况看，在氢燃料电池汽车这个被认为是人类出行终极解决方案的市场领域，想要与锂电池正面对抗，仍需要交给市场和时间判断。