2023-電新行業(yè)氫能系列報(bào)告(一)：中國(guó)氫能發(fā)展現(xiàn)狀和前景

2023年氫能系列報(bào)告(一)

——

中國(guó)氫能發(fā)展現(xiàn)狀和前景目錄CCONTECONTENTS中

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國(guó)內(nèi)氫能政策

直接涉及氫能政策：生效當(dāng)年度項(xiàng)目征求意見廢止

非公開?1)

21年以來(lái)，發(fā)布國(guó)家級(jí)10個(gè)、省級(jí)83個(gè)、

市縣級(jí)252個(gè)；?2)涉及發(fā)展規(guī)劃占比45%、財(cái)政支持占比

20%、項(xiàng)目支持占比17%、管理辦法占比16%、

氫能安全和標(biāo)準(zhǔn)占比2%4,

1%

2,

1%55,16%150,

45%57,17%67,20%83,24%252,73%政策數(shù)量(個(gè))49國(guó)內(nèi)氫能政策梳理政策數(shù)量(個(gè))國(guó)家級(jí)省級(jí)市縣級(jí)10,

3%發(fā)展規(guī)劃財(cái)政支持項(xiàng)目支持管理辦法氫能安全

標(biāo)準(zhǔn)體系6050403020100氫能政策狀態(tài)政策類型202,60%62,19%35,10%25,8%廣東湖南湖北浙江北京天津河北河南海南福建江蘇江西遼寧貴州安徽重慶甘肅上海云南寧夏吉林青海11,

3%陜西四川山西山東 …內(nèi)20262621271918191712141444426333357711

1、氫能制、儲(chǔ)、運(yùn)、加環(huán)節(jié)：?1)到2025年，中國(guó)可再生能源制氫量達(dá)到10-20萬(wàn)噸/年；

2)氣態(tài)運(yùn)輸用氫氣瓶突破50MPa；3)實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排100-200萬(wàn)噸。

2、氫能轉(zhuǎn)換及燃料電池環(huán)節(jié)：?1)開展高性能、長(zhǎng)壽命質(zhì)子交換膜燃料電池技術(shù)研究；2)突破固體氧化物燃料電池關(guān)鍵技術(shù)；3)完善熔融碳酸鹽燃料電池電堆堆疊、

功率放大等關(guān)鍵技術(shù)；

4)掌握百千瓦級(jí)熔融碳酸鹽燃料電池集成設(shè)計(jì)技術(shù)。

3、氫能應(yīng)用環(huán)節(jié)：?1)到2025年，國(guó)內(nèi)燃料電池汽車保有量50000輛?！笆奈濉币?guī)劃中氫能目標(biāo)

多省份出臺(tái)政策，制定2025年氫能發(fā)展目標(biāo)：?1)甘肅?。?/p>

2025年可再生能源制氫產(chǎn)量達(dá)到20萬(wàn)噸；?2)內(nèi)蒙古：

2025年可再生能源制氫產(chǎn)量達(dá)到50萬(wàn)噸；?3)四川成都：2025年可再生能源制氫產(chǎn)量達(dá)到1萬(wàn)噸；?4)寧夏：

2030年可再生能源制氫產(chǎn)量達(dá)到30萬(wàn)噸?！笆奈濉币?guī)劃中氫能目標(biāo)

氫能發(fā)展空間—

中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè)

前面所述是國(guó)家層面對(duì)2025年產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，但據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟統(tǒng)計(jì)，各省市出臺(tái)的“十四五”規(guī)劃涉及氫能的目標(biāo)總和，遠(yuǎn)超

國(guó)家層面的規(guī)劃目標(biāo)：?1)

產(chǎn)值目標(biāo)：2025年1萬(wàn)億、2035年1.9萬(wàn)億；?2)

燃料汽車：2025年11.5萬(wàn)輛、2035年42.5萬(wàn)輛；?3)

加氫站：2025年1168座、

2035年2309座。1720001147501.1萬(wàn)1.0萬(wàn)13791168中國(guó)氫能聯(lián)盟預(yù)測(cè)目標(biāo)450000400000350000300000250000200000150000100000500000國(guó)內(nèi)氫能產(chǎn)值(億元)1.9萬(wàn)加氫站(座)2309燃料電池車(輛)4250002000018000160001400012000100008000600040002000025002000150010005000203520302030203520302035202520252025目錄CCONTECONTENTS中

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國(guó)內(nèi)可再生氫項(xiàng)目

國(guó)內(nèi)制氫來(lái)源包括三大類：化石能源制氫、電解水制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫；?1)化石能源制氫占比最大，

包括煤制氫、天然氣制氫、石油制氫；?2)工業(yè)副產(chǎn)氫占比其次，包括焦炭和蘭炭副產(chǎn)氫、氯堿和其他副產(chǎn)氫、

輕烴裂解副產(chǎn)氫；?3)電解水制氫占比最小，包括電網(wǎng)、風(fēng)電、光伏、水電、核電電解水。國(guó)內(nèi)制氫來(lái)源分布

截至2023年3月15日，

國(guó)內(nèi)規(guī)劃可再生氫項(xiàng)目合計(jì)429.4萬(wàn)噸/年；

已運(yùn)行項(xiàng)目5.6萬(wàn)噸/年；建成尚未運(yùn)營(yíng)2.5萬(wàn)噸/年；在建項(xiàng)目19.7萬(wàn)噸/年；規(guī)劃待建401.6萬(wàn)噸/年；583715

1511

10991393365000236157136288

地區(qū)分布：產(chǎn)能規(guī)劃前五的省份是內(nèi)蒙古、吉林、上海、河北、寧夏國(guó)內(nèi)可再生制氫項(xiàng)目分布?xì)淠茼?xiàng)目數(shù)(個(gè))9725000002000000150000010000005000000氫能項(xiàng)目產(chǎn)能(噸/年，包括：建成、運(yùn)營(yíng)、在建、規(guī)劃)內(nèi)蒙古河北吉林寧夏甘肅新疆山西山東遼寧陜西內(nèi)蒙古吉林上海河北寧夏1201008060402002317370888

截至2023年2月，

國(guó)內(nèi)已運(yùn)營(yíng)的可再生氫項(xiàng)目中，?1)

按照制氫來(lái)源分類：光伏13個(gè)，

占比48%；風(fēng)電5個(gè)，

占比18%；水電1個(gè)，

占比4%；多種來(lái)源8個(gè)，

占比30%；?2)

按照應(yīng)用方向分類：交通16個(gè)，

占比37%；科研12個(gè)，

占比28%；發(fā)電6個(gè)，

占比14%；合成甲醇2個(gè)，

占比9%；儲(chǔ)能1個(gè)，

占比2%；其他5個(gè)，

占比12%5,18%13,48%8,30%國(guó)內(nèi)已運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目分類已運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目來(lái)源(個(gè))

光伏多種類型風(fēng)電水電1,2%2,5%

5,12%

交通科研發(fā)電其他

合成甲醇儲(chǔ)能

摻氫已運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目應(yīng)用方向(個(gè))16,37%12,28%6,14%1,4%1,2%722

106.3%3335.0%

據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟研究院統(tǒng)計(jì)，2022年國(guó)內(nèi)新增可再生制氫項(xiàng)目產(chǎn)能3.3萬(wàn)噸/年，

同比增長(zhǎng)65%；截至2022年底在建項(xiàng)目17.7萬(wàn)噸，均有望在2年內(nèi)投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)；

據(jù)高工鋰電統(tǒng)計(jì)，2022年國(guó)內(nèi)電解水制氫設(shè)備出貨量722MW，

同比提升106%。國(guó)內(nèi)可再生氫產(chǎn)能建設(shè)快速推進(jìn)120%100%80%60%40%20%0%8007006005004003002001000

中國(guó)電解水制氫設(shè)備出貨(MW)

同比(右軸)202020212022350目錄CCONTECONTENTS中

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國(guó)內(nèi)氫能應(yīng)用領(lǐng)域

國(guó)內(nèi)氫能在工業(yè)領(lǐng)域主要用于化工：?1)按照各省用氫企業(yè)主要產(chǎn)品劃分，氫能在化工領(lǐng)域主要用來(lái)合成

氨、合成甲醇、石油精煉、合成其他化工品；?2)按照用氫企業(yè)產(chǎn)能看：國(guó)內(nèi)合成氨58745萬(wàn)噸，占比80%；合成甲

醇6183萬(wàn)噸，占比9%；石油精煉4642萬(wàn)噸，占比6%；合成其他化工

品3791萬(wàn)噸，占比5%6183,9%國(guó)內(nèi)氫能在化工領(lǐng)域應(yīng)用國(guó)內(nèi)各省用氫企業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)能(萬(wàn)噸)合成氨合成甲醇石油精煉

合成其他3791,5%4642,6%58745,80%

國(guó)內(nèi)燃料電池汽車：?1)截至23年2月，

國(guó)內(nèi)公告車型993輛，

客車和專用車幾乎各占一半；?2)截至2022年底，國(guó)內(nèi)累計(jì)銷售燃料

電池汽車1.03萬(wàn)輛，距離“十四五”目

標(biāo)還差4萬(wàn)輛；?3)燃料電池系統(tǒng)配套數(shù)量前五的廠家：

北京億華通、上海重塑、億華通動(dòng)力、

上海捷氫、濰柴動(dòng)力。482,48%2715155611274440403320國(guó)內(nèi)燃料電池汽車配套車型數(shù)量(個(gè)，按燃料電池系統(tǒng)商)83已公告車型數(shù)量(個(gè))專用車客車乘用車6,1%已公告車型數(shù)量(個(gè)，按品牌)8242423535353040003500300025002000150010005000宇通牌飛馳牌中通牌開沃牌東風(fēng)牌福田牌申龍牌海格牌金旅牌金龍牌6054

53524342353535已公告車型數(shù)量(個(gè)，按主機(jī)廠)20192020202120229080706050403020100國(guó)內(nèi)燃料電池車銷量(輛)90807060504030201007060504030201005853505,51%3368494523292684

國(guó)內(nèi)加氫站：?1)截至22年底，國(guó)內(nèi)在運(yùn)加氫站245座；?2)截至22年底，國(guó)內(nèi)在運(yùn)加氫站每日供給能

力17.7萬(wàn)公斤；?3)國(guó)內(nèi)加氫站數(shù)量前五省份：廣東、河北、

山東、江蘇、河南；?4)排名前十EPC企業(yè)大多是中石化分公司300250200150100500130%125%18075%66%10362

36%272018201920202021202217.7萬(wàn)274%11.9萬(wàn)6.7萬(wàn)3.6萬(wàn)1.2萬(wàn)222119

1814

13

13

13

12

1197200000180000160000140000120000100000800006000040000200000國(guó)內(nèi)加氫站湖北山西北京四川安徽遼寧重慶吉林天津陜西廣西湖南貴州云南臺(tái)灣寧夏海南福建香港加氫站EPC數(shù)量(座)77300%250%200%150%100%50%0%140%120%100%80%60%40%20%0%4443333328,11%32,13%

在運(yùn)加氫站供給能力(公斤/天)

增長(zhǎng)率500kg/d到1000kg/d小于500kg/d大于1000kg/d

在運(yùn)加氫站數(shù)量(座)

同比在運(yùn)加氫站供給能力分布(座)20182019202020212022454035302520151050廣東河北山東江蘇河南浙江上海在運(yùn)加氫站數(shù)量(座)8

7

6

5

4

3

2

1

0

3111111185,76%內(nèi)蒙古196%48%85%77%245404446335目錄CCONTECONTENTS中

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國(guó)內(nèi)氫氣成本

國(guó)內(nèi)氫氣成本分布：?1)

我們把制氫成本分為：可再生氫成本(綠氫)

、清潔氫成本(綠氫和藍(lán)氫)

、綜合氫成本(綠氫、藍(lán)氫、灰氫)

；?2)

目前，各個(gè)地區(qū)的可再生制氫成本均高于工業(yè)副產(chǎn)制氫，更高于化石能源制氫；?3)

趨勢(shì)上看，可再生制氫成本呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；工業(yè)副產(chǎn)和傳統(tǒng)能源制氫受能源價(jià)格上漲影響，成本上升。

綜合氫氣成本(元/公斤)清潔氫成本(元/公斤)可再生氫成本(元/公斤)綜合氫成本(元/公斤)

清潔氫成本(元/公斤)可再生氫成本(元/公斤)國(guó)內(nèi)制氫成本分布222120181614211917161514東北華東華中華北華南西北西南2520151050302520151050201615191716151521

國(guó)內(nèi)可再生氫氣成本分布：?1)

從可再生氫氣成本分布看，西北＜東北＜華北＜西南＜華東＜華中＜華南；?2)近5年來(lái)，所有區(qū)域的可再生氫成本持續(xù)下降，并仍有很大降本空間?？稍偕鷼涑杀?元/公斤)

華東

華南華中

華北東北

西南西北可再生制氫成本下降趨勢(shì)3129272523211917

長(zhǎng)期看可再生電力制氫成本下降展望：?據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟研究院預(yù)測(cè)，到2030年，

國(guó)內(nèi)電解水制氫裝機(jī)有望擴(kuò)大至100GW以上，堿性電解槽投資成本將從2020年

的2000元/KW，降低至2030年的1500元/KW。同時(shí)，得益于可再生電力成本的降低，可再生電力制氫成本有望下降至13元

/公斤，在成本上充分具備與化石能源制氫競(jìng)爭(zhēng)的能力。可再生制氫成本下降趨勢(shì)

不同電解水制氫方式的成本拆分：?1)

根據(jù)能源轉(zhuǎn)型委員會(huì)測(cè)算數(shù)據(jù)，應(yīng)用電網(wǎng)電力制氫時(shí)，燃料成本占比約80%，

固定投資占比15%，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用占比5%；?2)

可再生能源制氫時(shí)，燃料成本占比60-70%，

固定投資占比30%，剩余為運(yùn)營(yíng)費(fèi)用；?3)

天然氣制氫(CCUS，碳捕獲)

，燃料成本占比55%

(現(xiàn)在更高)

，

固定投資占比30%，剩余為運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。不同電解水制氫成本拆分

常見的氫氣儲(chǔ)存、運(yùn)輸方式為氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫、固態(tài)合金儲(chǔ)氫三種方式，重點(diǎn)是安全、低成本提高質(zhì)量?jī)?chǔ)氫率。?1)

根據(jù)中國(guó)氫能聯(lián)盟研究院統(tǒng)計(jì)，

目前我國(guó)主要采用20MPa氣態(tài)高壓儲(chǔ)氫與集束管車運(yùn)輸?shù)姆绞剑?2)

當(dāng)用氫規(guī)模擴(kuò)大、運(yùn)輸距離增長(zhǎng)后，提高氣氫運(yùn)輸壓力或采用液氫槽車、輸氫管道等運(yùn)輸方案才可以滿足高效經(jīng)濟(jì)

的要求；?3)

氫的儲(chǔ)運(yùn)體系建設(shè)，可以借鑒天然氣儲(chǔ)運(yùn)體系，結(jié)合實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景，選擇合適的儲(chǔ)運(yùn)方式。氫氣存儲(chǔ)與運(yùn)輸目錄CCONTECONTENTS中

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氫能產(chǎn)業(yè)鏈

氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下游依次為：制氫、儲(chǔ)運(yùn)、加氫、能量轉(zhuǎn)換(燃料電池)

、用氫；

我國(guó)已經(jīng)掌握氫能制備、儲(chǔ)運(yùn)、加氫、燃料電池和系統(tǒng)集成等主要技術(shù)和生產(chǎn)工藝；

在制、儲(chǔ)、輸、加、用等全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)超過(guò)300家，集中分布在長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)、京津冀等區(qū)域。氫能產(chǎn)業(yè)鏈

氫的顏色用于代表制造氫的來(lái)源和工藝，

目前分為9種顏色：綠色、藍(lán)色、灰色、棕色或黑色、綠松石色、紫色、粉色、紅色、白色；

綠氫是利用可再生電力，通過(guò)水電解工藝生產(chǎn)的氫氣，在生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有二氧化碳的排放，是未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展方向。綠氫是未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展方向

如前所述，在綠氫制備過(guò)程中，燃料成本占比60-70%，

固定投資占比30%，剩余為運(yùn)營(yíng)費(fèi)用；

電解槽是電解水制氫系統(tǒng)的核心部分：

電解水制氫系統(tǒng)由電解槽及輔助系統(tǒng)組成，其中電解槽是電解反應(yīng)發(fā)生的主要場(chǎng)所，輔助系統(tǒng)則包括電力轉(zhuǎn)換、水循環(huán)、氣體分離、氣體提純等模塊；

從成本構(gòu)成來(lái)看，

電解槽在制氫系統(tǒng)總成本中的占比約為

40%-50%。電解槽電解水制氫的核心設(shè)備電解水制氫成本拆分

燃料成本固定投資運(yùn)營(yíng)成本65%30%5%

生產(chǎn)綠氫的核心是高效電解水制氫技術(shù)。

按照工作原理和電解質(zhì)不同，

電解水制氫技術(shù)分為4類：

1)

堿性電解水(ALK)；

2)

質(zhì)子交換膜電解

水(PEM)；

3)

高溫固體氧化物電解水(SOEC)；4)

固體聚合物陰離子交換膜電解水(AEM)。

目前國(guó)內(nèi)超過(guò)95%的電解水都應(yīng)用堿性電解水技術(shù)。電解槽分類——堿性是國(guó)內(nèi)主流

堿性電解水制氫的電解質(zhì)為30%質(zhì)量濃度KOH溶液或者26%質(zhì)量濃度的NaOH溶液。

反應(yīng)過(guò)程：在直流電下，水分子在陰極得到電子生成氫氣和氫氧根離子，氫氧根離子在電場(chǎng)和氫氧側(cè)濃度差的作用下穿過(guò)隔膜到達(dá)陽(yáng)極，

并且失去電子生成

氧氣和水。

堿性電解槽主體由端壓板、密封墊、極板、電極、隔膜等零部件組成。堿性電解水工作原理

2021年下半年至2022年底，

國(guó)內(nèi)共有11家企業(yè)發(fā)布了堿性電解槽新品，其中單槽最大產(chǎn)氫量達(dá)到1400Nm3/h。堿性電解槽的大型化迭代

升級(jí)正在快速發(fā)展。

據(jù)Trend

Bank統(tǒng)計(jì)，

國(guó)內(nèi)已經(jīng)有超過(guò)百家企業(yè)布局或規(guī)劃堿性電解槽，包括深耕二三十年的傳統(tǒng)企業(yè)，和近幾年入局的新能源企業(yè)和

裝備制造企業(yè)。堿性電解槽企業(yè)梳理

據(jù)Trend

Bank統(tǒng)計(jì)，2022年國(guó)內(nèi)堿性電解槽已規(guī)劃產(chǎn)能超過(guò)11GW；

據(jù)高工鋰電統(tǒng)計(jì)，2022年國(guó)內(nèi)電解水制氫設(shè)備出貨量達(dá)到722MW

(含出口，不含研發(fā)樣機(jī))

，同比增長(zhǎng)106%。考克利爾競(jìng)立以出貨量230MW繼續(xù)排名

第一，派瑞氫能(中船重工718所)位居第二，

隆基氫能首次躋身第三。

從市場(chǎng)集中度來(lái)看，出貨量TOP3廠商市占率合計(jì)達(dá)到73%，同比2021年下降約10個(gè)百分點(diǎn)。堿性電解槽企業(yè)梳理目錄CCONTECONTENTS中

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昇輝新能源是昇輝科技(300423.SZ)

的控股子公司，專門布局氫能產(chǎn)業(yè)，構(gòu)建了“3+3”的氫能戰(zhàn)略：?1)一方面戰(zhàn)略投資飛馳科技、國(guó)鴻氫能、鴻基創(chuàng)能這3家產(chǎn)業(yè)鏈頭部企業(yè)，攜手合作伙伴搭建氫能生態(tài)圈和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟?2)另一方面通過(guò)自主運(yùn)營(yíng)，

搭建氫車運(yùn)營(yíng)平臺(tái)、制氫裝備、氫能電氣零部件3大板塊，

構(gòu)筑強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

作為昇輝新能源制氫板塊的實(shí)施主體，廣東盛氫制氫設(shè)備有限公司自22年5月注冊(cè)以來(lái)，僅用3個(gè)多月的時(shí)間推出了首臺(tái)套100標(biāo)方堿性電解水制氫設(shè)備產(chǎn)品，達(dá)到國(guó)際一級(jí)制氫能效標(biāo)準(zhǔn)。到22年第四季度，盛氫產(chǎn)品產(chǎn)氫能力實(shí)現(xiàn)從100標(biāo)方

到1000標(biāo)方的跨越，滿足市場(chǎng)對(duì)大標(biāo)方產(chǎn)品的需求。異輝科技

中國(guó)華電于2020年7月成立中國(guó)華電氫能技術(shù)研究中心，在堿性和PEM制氫設(shè)備均有布局：?1)

堿性制氫：

2022年7月，中國(guó)華電首套1200Nm3/h堿性電解槽產(chǎn)品下線，電流密度提高約30%，整體重量減少近10%，直流能耗指標(biāo)小

于4.6千瓦時(shí)每標(biāo)方氫氣；

在1.6MPa運(yùn)行壓力下，該電解槽的額定產(chǎn)氫量達(dá)到1200Nm3/h；?2)

PEM制氫：

2022年，華電重工投資并控股通用氫能，通用氫能擁