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燃料电池产业链有哪些呢?

来源:宝鄂实业    2019-03-20 09:34    点击量:
氢燃料电池是一种能够将储存在燃料(氢气)和氧化剂(空气中的氧气)中的化学能直接转换为电能的能量转换装置,其基本工作原理就是电解水的逆过程。燃料电池的种类相当多而且分类的方式也各有不同,常用的分类方式是按电解质性质不同加以区分,有碱性燃料电池(AFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固态氧化物燃料电池(SOFC)。五类燃料电池输出功率范围、发电效率、优缺点、应用领域都不尽相同,以及与传统内燃机、燃气轮机的对比,详见图1和表1。
 
质子交换膜燃料电池是目前主流的燃料电池。从燃料电池各类技术产品出货情况来看,2015年质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池、直接甲烷燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池以及磷酸燃料电池出货量占比分别为89.11%、7.54%、3.07%、0.14%和0.14%。从出货系统容量占比情况来看,各类燃料电池出货容量占比分别为52.44%、18.40%、0.06%、22.05%和7.00%。可见质子交换膜燃料电池无论是电池数量还是发电容量上看都是主流的燃料电池技术。
 
产业链环节方面,氢燃料电池上游包含电池组件和氢能两大类,其中氢能在“氢能产业链分析”系列文章中已有分析,不再复述;电池组件包括燃料电池电堆、空压机、水泵、氢泵、储氢器、加湿器等,其中电堆又可划分为双极板、电解质、催化剂、气体扩散层。产业链中游是燃料电池系统的组装部分。产业下游应用主要有固定发电、交通运输、便携式电子以及包含军事、航天在内的特殊领域。
随着我国新能源汽车产业快速发展,动力电池回收也成为愈发严峻的问题之一。2月11日晚间,光华科技(002741,SZ)发布公告称,公司与奇瑞万达贵州客车股份有限公司(以下简称奇瑞万达)签署合作协议,双方将在废旧电池回收处理以及循环再造动力电池材料等业务上开展合作。
 
根据公告,奇瑞万达是奇瑞商用车(安徽)有限公司控股子公司,后者由奇瑞控股有限公司全额投资,已形成包括微车、卡车、大中型客车、专用车、动力总成等系列产品的汽车产业集团。《每日经济新闻》记者注意到,在此之前,广西华奥、南京金龙等车企也与光华科技签署了类似的合作协议。
 
联合回收渐成趋势
 
光华科技与广西华奥、南京金龙、奇瑞万达签署的合作协议中均有提到,车企将其符合公司回收标准的废旧电芯、模组、极片、退役动力电池包交由光华科技处置,共同建立废旧动力电池回收网络,保证废旧动力电池有序回收与规范处理。
 
工信部节能与综合利用司巡视员李力曾表示,近年来,我国新能源汽车产业快速发展,预计到2020年动力电池退役量将达到24GWh。如果退役动力电池处置不当,不仅会带来环境影响和安全隐患,而且会造成资源浪费,动力电池产业回收利用体系亟待建立。
 
与此同时,去年工信部等七部委联合印发的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》明确指出,汽车生产企业作为责任主体,应建立动力电池回收渠道,负责回收新能源汽车使用及报废后产生的废旧动力蓄电池。根据东方证券测算,到2020年我国动力电池回收市场规模将达到46亿元;到2025年这一市场规模将达到370亿元,届时将以三元电池拆解回收、磷酸铁锂电池梯次利用双主线进行。
 
但面对这块巨大的市场蛋糕,国内车企并非选择单独回收,而是与第三方企业合作。真锂研究首席分析师墨柯在接受《每日经济新闻》记者采访时表示,动力电池回收涉及到另一个产业,与车企的业务相距甚远。
 
来自国内某大型车企研究院的专家向记者坦言,回收领域的确非车企所长,回收本身涉及多个环节以及材料配比,这个过程的花费十分昂贵,不是所有车企都愿意为此承担,与第三方有资质、有技术的回收企业合作便成了最佳的选择。
 
“动力电池回收再利用需要广大的废电池来源,而早期的电动车电池规格种类多样化,若只接收单一车厂的报废电池将无法产生回收的经济规模,且早期新能源车销售过程中,并未明确回收渠道,唯有透过非专责的单位来搜集,才能够把经济效益最大化。”集邦咨询新能源研究中心资深研究经理吕理舜分析指出。
 
相关制度及合作模式待完善
 
值得一提的是,光华科技在与多家车企的合作协议中均坦言,目前相关战略合作协议仅就双方合作的基本内容及合作原则进行了约定,但具体合作项目及合作模式尚存在不确定性。在业内人士看来,车企与第三方回收企业合作的体系是可行的,但在实际执行过程中仍然存在难题,例如,电池回收的运输、拆解过程中,如果出现安全问题,责任由谁来承担?这也成为企业之间的分歧之一。
 
中信证券发布的研究报告便提出,整车厂利用其4S店用以旧换新的形式从消费者那里回收动力电池,然后把废旧电池转运给专业的电池拆解回收企业,同时通知电池厂。之后,专业的电池拆解回收企业对动力电池进行余能检测,把可梯次利用的电池转运给储能企业。其余的废旧电池全部进行回收再利用,循环利用合成的电池材料再给电池厂、车企进行电池的装配。
 
“这种逆向的回收模式成本低,可行性高,但需要相关制度来完善各企业间的协同合作。”中信证券在报告中指出。
 
新能源汽车国家大数据联盟执行理事长孙逢春院士曾在接受媒体采访时表示,从目前来看,电池的回收是不挣钱的,回收完了以后,这些原材料卖出去只能满足回收成本的1/3到1/2,政府应该在政策上给予这些回收企业相应的支持或者对其进行补贴,因为回收企业也要赚钱,否则很快就会关张。
 
《每日经济新闻》记者注意到,虽然国家发布的动力电池回收政策主要是对动力电池回收的整体统筹规划,并没有提出对动力电池回收的具体补贴政策,但在深圳、上海、合肥等,地方有关部门已根据国家政策先后出台了包含具体补贴措施的相关政策。
 
“(动力电池回收的商业模式)尚在摸索阶段。”前述来自车企研究院的专家就表示,之前国家相关部门就曾组织一些车企、专家对新能源车动力电池回收模式及标准进行商谈,目前各大车企也在积极探索与第三方回收公司合作的有效商业模式,能真正理解并做到既安全环保又能兼顾企业经济效益。