储氢瓶

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储氢瓶

2024-05-30 04:47| 来源: 网络整理| 查看: 265

来源:雪球App,作者: 智谱小当,(https://xueqiu.com/9637001584/285152702)

访谈记录

问题1:目前国内四类高压气态储氢瓶及其商业化情况和国外有什么差距?

专家:虽然国内储氢瓶起步较晚,但是经过近几年的发展,现在国内储氢瓶已经可以实现商品化了,同时每一种类的储氢瓶都会对应一个标准,I、II、III型储氢瓶很早就制定了国标,去年国家针对IV型瓶也制定了相应的标准,并于今年开始实施,有些产品也已经开始装车测试了。目前而言国内技术已经成熟,但实际应用经验仍不足,处于一个正在商业化的阶段。I、II、III型是比较成熟的储氢瓶,而IV型则使用了新的工艺技术。由于比较重视成本问题,所以国内所有氢能汽车都使用 35 兆帕的储氢瓶;而国外考虑到储氢效率,主要制造70兆帕的储氢瓶。原材料方面基本上没有差异,但是成本差异比较大。

问题2:35兆帕和70兆帕III、IV型储氢瓶成本差异主要体现在哪些方面?成本比例分别是多少?

专家:①主要体现在碳纤维的用量上。相对于35 兆帕储氢瓶而言,70兆帕储氢瓶的压力增高一倍,但成本却达到了2- 3倍,储氢效率只有35兆帕储氢瓶的1.6 倍。从性价比的角度来看,35 兆帕储氢瓶单位储氢量的成本更低。国内氢原料汽车以重型卡车为主,对成本更敏感;而国外主要是乘用车,安装空间有限,同时轿车对成本控制相对不敏感。因此国外以70兆帕储氢瓶为主,而国内以35 兆帕气瓶为主。

②对于III型瓶而言,35兆帕和70兆帕储氢瓶的成本大概是1:2.5的关系;IV型瓶是1:2的关系,如果国内大规模用IV型瓶,能够一定程度上实现降本的效果。此外,IV型瓶的压力越高、容积越大,相对III型瓶的优势就更明显;如果是低压力、小容积的产品,那么IV型瓶对III型瓶就没有明显的成本优势。

问题3:目前国内70兆帕储氢瓶尚未规模化,主要受制于哪些因素?

专家:主要受制于成本因素。从经济成本和商业化的角度考虑,无论是设备还是70兆帕瓶阀,都需要从国外进口,成本比35兆帕高,而所有用户、车厂都会追求低成本,因此成本是一个主要制约因素。

问题4:目前国内IV型储氢瓶尚未规模化,主要受制于哪些因素?

专家:国内IV型瓶是一种新工艺,标准也刚发布不久,需要一个示范运营的过程;另外IV型瓶刚刚起步,很多核心原材料仍依托于进口,原材料数量较少,成本较高,也没有达到量产的水平。本来IV型瓶会比III型瓶更有经济优势,但目前III型瓶技术已经非常成熟了,也能做到量产,做了降本以后也有其优势;而IV型瓶仍处于起步阶段,成本较高,所以对于国内而言,IV型瓶并没有特别明显的优势。

问题5:对于产业链下游应用而言,储氢瓶的成本大概是多少?能够被普遍接受的成本大概是多少?

专家:以前国内氢原料汽车成本居高不下,现在氢原料电池系统降本较快,已经从原来的15000元/千瓦降到现在2000元/千瓦,但是市场希望它能够降低到1500元/千瓦;而对于储氢系统来说,虽然氢气价格从原来的5000-6000元/公斤降低到现在的3000-4000元/公斤,但与市场需求希望的1000元/公斤仍有较大差距。对于储氢瓶瓶体而言,材料占整个气瓶成本的比例较高,可以达到70%以上;制造费用、税等大约占 20%。如果只考虑材料成本部分,碳纤维占整个材料成本的60%以上。

目标客户希望价格越低越好,目前试运行阶段,他们可能会将IV型瓶成本与III型瓶进行比较。IV型瓶现在的成本也是可以接受的,只是由于其价格较之III型瓶更贵,使用IV型瓶的汽车数量并不多。而整车又与多个系统相关,储气瓶只是一部分。所以没有所谓的可接受价格,只要储气瓶可以达到同行业平均水平就可以。

问题6:四类储氢瓶是否会存在替代关系?不同的使用场景是否需要使用不同类型的储氢瓶?

专家:①肯定会有逐步替代的趋势。纯钢的I、II型瓶质量大,已经不适合国内氢能源车的使用了;与I、II型瓶相比,III型瓶更能满足车载需求。但由于IV型瓶重量较轻,在压力越高、容积越大的情况下可以达到更高的经济效益,所以它肯定会逐步替代III型瓶的市场,但也不会完全替代,因为市场上会有不同的车型、不同的安装空间要求,需要使用不同型号的储氢瓶。所以我个人认为几种储氢瓶产品会共存,只是说IV型瓶的使用比例会越来越大。

②加氢站一般使用站用储氢容器,对重量不敏感,只对价格有要求;但对于车载产品来说,轻量化是趋势。如果储氢瓶质量较大,就会影响汽车的能耗、舒适性和驾驶操控性,所以车载只考虑使用III、IV型瓶。前面也提到IV型瓶重量轻、具有成本优势,所以在氢燃料车上使用IV型瓶是未来的趋势;对于加氢站而言更倾向于使用纯钢的I型瓶。但是也不存在I型瓶完全替代II型瓶的趋势。

问题7:目前市场上II型瓶是否完全替代了I型?

专家:由于加氢站对储氢瓶重量没有要求,所以更倾向于使用价格较低的纯钢I型瓶。但是也不存在I型瓶完全替代II型瓶的趋势。

问题8:IV型瓶是否会完全替代III型瓶?

专家:由于IV型瓶重量较轻,在压力越高、容积越大的情况下可以达到更高的经济效益,所以它肯定会逐步替代III型瓶的市场,但也不会完全替代,因为市场上会有不同的车型、不同的安装空间要求,需要使用不同型号的储氢瓶。所以我个人认为几种储氢瓶产品会共存,只是说IV型瓶的使用比例会越来越大。

问题9:V型储氢瓶是否会替代IV型瓶呢?

专家:V型瓶的是一种比较新的技术,但是目前新的技术还不成熟,可能会有适用场景的限制。V型瓶采用一种特殊的工艺把内胆溶掉了,只有一层纤维复合层,而这层膜它有一定的渗透性,可以储存大分子气体如空气、天然气和甲烷等;但是储存氢气还会产生一定的渗透泄露。所以目前在氢瓶领域,国内外的V型瓶技术还不成熟,还需要针对纤维复合层做更多的技术升级替代,暂时还不会替代IV型瓶。

问题10:是否有依赖进口或国产化的储氢瓶设备原料?

专家:目前I、II、III型瓶材料已经完全国产化了。

①在碳纤维方面,III、IV型瓶工艺相同,近两年已经实现了国产化。目前储气瓶材料用的比较多的是T700,国内也有T800等级的碳纤维,只是价格较高。当然也会有进口碳纤维材料抢占国内市场、比价格,但是国内外同一等级的碳纤维性能基本无差异。目前国内也有在研究干法缠绕,但大部分还在使用湿法缠绕:将纤维浸渍于树脂后缠绕固化;国外主要使用干法缠绕工艺:使用预浸料的纤维,优点是效率高、工艺简便,但是原材料成本较高。总的来说,与国外相比,国内缠绕设备的生产效率、现行设计的精准度和材料节约性还存在差异,大部分好的缠绕设备仍依赖于进口。

②瓶阀方面,35兆帕的瓶阀已经实现国产化;而70兆帕的III、IV型瓶阀主要依赖于进口。

③塑料内胆方面,目前国内的IV型瓶内胆成型工艺已经比较成熟了,只是受限于材料,需要从国外进口,同时国内也有几个试制的企业,但是技术方面还不成熟,主要是因为IV型瓶的材料发展历程太短(国家前些年禁止研发IV型瓶)。

④对于氢气而言,需要考虑的因素有很多,例如氢的相容性、材料的耐氢性、抗渗透性等,这些都需要进行改性,同时其验证周期长、实践费用高,还需要一段时间的发展。未来这些材料肯定会逐步国产化,只是现在仍处于初期。

问题11:对于设备而言,是否会存在贸易封锁之类的情况?

专家:美国会进行贸易封锁;非美国国家也会存在一定的封锁,但是储氢瓶的制造设备还是可以进行贸易的,实际上在缠绕机方面我们对海外的依赖度正在逐渐变小。

问题12:储氢瓶有哪些降本空间?

专家:降本空间有两块:一块是工艺的优化,例如提高生产效率、减少材料的用量;第二块是材料供应商的降本。原材料降价、采购价格降低、产能工艺优化提高,进而导致制造成本、人工成本的降低。以此计算,基本上每年都能降低10%的成本。

目前碳纤维价格也在下降。2021年起,日本对国内的碳纤维贸易进行了限制,从而导致国内碳纤维短时间内供应紧张,价格上涨明显;但是2022、2023 年国内碳纤维的产能都在不断提升,所以2024年碳纤维价格已经较2023年下降了很多。国内头部的几家企业,例如中复神鹰、光威、吉林化纤、中石化等都在大规模的扩产,预计2024 年国内碳纤维的产能可能比2022 年产能扩大1倍以上。只要产能增加,成本自然会降低。

问题13:从市场端来看,储氢瓶的广泛应用需要考虑哪些因素?

专家:第一,储氢瓶的应用主要考虑终端的需求,储气瓶属于To B的产品,终端用户不会只买储氢瓶,还会搭配车或者其他交通工具使用。只要氢能源车需求大,储氢瓶的应用就会大;而车的需求量又取决于整个产业链上下游,比如氢气的成本等,如果氢气制氢的成本降低,加氢站的数量增多,加氢更加便利,车的需求就能够得到一定的增加。第二,氢能源车的价格(取决于和纯电、燃油等其他能源车的相对价格和国家补贴政策等)也制约终端用户的选择。就拿当时刺激纯电动车的发展为例,只要扣除国家补贴以后,能源车价格能比油车便宜,它就有竞争性,用户就会选择购买。第三,能源的价格。有些区域氢气成本比较低,就会有储氢瓶的需求;而有些区域缺少氢源,那就不具备推广条件。此外,正如国家提出的“宜氢则氢,宜电则电”,还需要考虑不同区域的补贴政策和政府支持力度和激励政策。现在在一些闭环的应用场景已经初见氢燃料车的经济性了,例如山西的鹏飞集团今年开始要批量使用氢燃料车。唐山、天津、临港等都有大量的灰青产出,且制氢成本可以达到10-20元/公斤,比油车的运营成本还低;同时加氢价格下降,国家、地方政府提供70-80万元/辆车的氢车购买补贴,算上补贴以后一辆车的价格只要30-40万元,价格也不会比燃油车贵。部分地方政府还有一些通行政策,例如氢能源车免费上高速、不会受到雾霾天气限行的影响等。在诸多因素的促进下,物流集团已经开始产生购买氢车的需求。

问题14:III型储氢瓶的市场供求量大概是多少?

专家:市场供应量取决国内车的数量。近年来氢车数量逐年增长,2022 年氢车数量大致为2000 辆;2023 年大概有6000-7000辆车;今年预计在 9000 -10000辆车左右,也就是说现在每年增量大概为30%-40%。假设今年有9 000辆车,车型有三种:公交装六瓶140升或160升的储氢瓶;重卡后背八瓶210升或四瓶的385升的储氢瓶;箱式物流车底盘上装2瓶储氢瓶,所以平均下来1辆车 5 瓶储氢瓶,一年国内就可以达到4-5万瓶。其中IV型瓶占比约为10%-20%,所以III型瓶合计为4万瓶,且大部分为35兆帕的储氢瓶。

至于储氢瓶需求量,国内可以自给自足。我国针对储氢瓶的法规比较严格,而中国的法规跟国外的法规也不一样,相当各国都存在贸易壁垒,要进入到哪个国家的市场,就要符合哪个国家的法规标准。所以国外储氢瓶想要进入中国市场也会存在障碍。

问题15:目前国内有没有针对储氢瓶的限制政策?

专家:目前国内鼓励发展氢燃料,不存在限制政策。所谓的限制,就是存在行业门槛,例如需要具备相应的生产、设计、制造的能力,需要经过专家的评审,产品设计需要经过试验认证,有些新产品还需要经过试生产、试运营等等。只要能满足标准,国内是不作限制的,只是这个行业门槛比较高。

问题16:对于投资者而言,更应该关注氢产业链哪些环节?短期来看哪个环节的发展会比较快?

专家:①全产业链从制氢、储氢、运氢到最后用氢都有需求,所以是同步发展的。主要还是看投资者的投资偏好。相对而言可能上游制氢端,如果制出来的氢都能马上被市场消化就很好。现在行业属于市场培育期,前景很广阔,但是行业内赚钱的企业几乎没有,例如上市企业都是用别的产业来养着氢能行业。

②主要看投资者的个人选择,就像美国淘金热,真正淘金的不一定挣钱,卖铲子、卖牛仔裤可能挣钱。我个人认为做配件的比做终端的



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