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燃料电池风首2021:一个超越锂电的新能源“高维战场”


admin| 更新时间:2021-01-23 13:56|点击数:未知

电影《伊莎拉贝》中,有一句经典的粤语台词:“无只「劳」,D人唔喺睇唔首你,喺睇你唔到。”(出来不戴劳力士,别人不是看不首你,是根本看不见你)

新能源车圈子里的无视链也是同样道理:

行为清淡车企,根本就谈不上是不是被埃隆·马斯克(Elon Musk)看不首,大多时候是十足看不到而已。

图2:大多和特斯拉高管会面,来源网络

相逆,凡是被马斯克开了群嘲,被马斯克瞧不首的公司,都起码从某个层面表清新本身有稀奇价值:

比如,被马斯克取乐产品“弗成”的比亚迪(SZ:002594),市值已经站上5000亿,磷酸铁锂刀片电池搞得风起云涌。甚至被钢铁侠黑讽剽窃的幼鹏汽车(NYSE:XPEV),市值一度也超过了4000亿人民币。

图3:马斯克推上怼幼鹏,来源网络

对投资者来说必须要认识到一个题目:能够进入马斯克的叙事话语体系,预示着异日能够的更大价值,你必要先从被马斯克“看不见”,到被马斯克“看不首”,接下来才有机会被马斯克“看不懂”和被马斯克“追不上”。

在所有被马斯克开了群嘲名单的新能源对手中,丰田Mirai及其代外的燃料电池路线,是被钢铁侠喷的最狠的

图4:时兴的Mirai,来源网络

丰田已经推出了首款氢燃料电池Mirai,该车续航里程达到650公里,远远超过现在纯电动车市场续航里程最长的ModelS,在美国售价也仅为40万人民币,与ModelS入门版价格几乎势均力敌,这让马斯克坐不住了。

在2015年的一次访谈中,马斯克对氢燃料电池挑出2点挑衅:马斯克忧忧郁氢气匮乏基础设施,以及氢产生于弗成新生的化石燃料制造。

在2019年特斯拉的股东大会上,马斯克为了喷燃料电池,更是玩首了谐音梗:

Fuel Cell(燃料电池)实际指的是Fool Cell(蠢货电池),是“一大堆垃圾”;然后马斯克说说,燃料电池汽车的思想是“令人震惊的愚昧”,“根本不能够成功”。

在马斯克的叙事体系里,中国造车新势力大多属于抄货;而丰田燃料电池则是十足另一个星球的怪物,要彻底打爆批臭。

01 超越锂电池的新能源“高维战场”

钢铁侠对中日新能源路线的奚落等级高下立判,逆映了对中日对手的两栽截然分歧的态度。

对马斯克来说,那些依托中国市场,像素级模仿特斯拉的对手,固然来势汹汹,但短期内还不会构成要挟。

图5:幼鹏汽车,来源网络

而且,马斯克有理由认为,倘若中国车企只是复刻EV路线,那你最多做个老二,还纷歧定能坐稳,而且也从另一个角度成功地协助特斯拉把市场一连做大,异日只等特斯来前来收割。

而别具匠心的丰田开辟燃料电池高维战场,却从另一个层面形成了令马斯克坐立担心的要挟。

从竖立最先,特斯拉(NASDAQ:TSLA)一起横扫全无敌,除了马斯克是个先天这个显而易见的因为之外,更主要的是,电动车这个赛道,相符时代对于矮碳环保矮排放的请求。

尽管时至今日,从总的经济账来看,电动车还很难说的上比汽油车益多少:电动车市场照样必要大量资本支付来建设充电站和电池工厂,同时也消耗了不可思议的天量补贴来造就消耗者市场;

但是从各国当局和社会态度看,投资矮碳环保电动车企业,已成当然的切确,凡是投身新能源车的企业,自带了融资上风,周围能够快捷扩大。

特斯拉就是倚赖当局环保补贴,美国资本市场矮成本融资上风,以及无穷无尽的看益特斯拉的环保资正本协助打造基础设施,添上马斯克的先天和幸运,才成功打造了史上市值最大的新能源车巨头。

在这场成功中,马斯克的先天和幸运占了三分,电动车赛道自带的环保IP光环占了七分,两者缺一弗成。

而Mirai所在的燃料电池赛道正好拥有这一致:

燃料电池添氢站,能够倚赖东亚基因的超强基建效果,无穷复制;而燃料电池车制造端则能够倚赖丰田矮成本大周围制造能力。而从社会影响看,燃料电池排放效果和环保程度甚至要比电动车还高,更容易受到社会追捧。

也就是说,倘若同样拿到惊人的补贴和基础设施的投资,燃料电池很有能够会复刻特斯拉的成功道路。

不难想象,倘若一旦倚赖环保IP首势,丰田Mirai所在的赛道所很有能够会是特斯拉最大的对手。

这边容笔者以幼人之心度正人之腹:马斯克疯狂群嘲的主要方针是为了带舆论,不让资本方容易聚焦燃料电池这个周围。

02 上风:浅易而柔美的做事原理

与马斯克铁嘴独断,把燃料电池推翻在地再踏上一只脚的看法分歧,在2017年全球1000名汽车走业的高管问卷调查中,多多见过大场面的高管们的结论是:

尽管现在氢燃料电池成本还很高,但氢燃料电池技术将从经济上最后超越电池驱动技术。

燃料电池之因此会获得多多汽车高管的赞许,主要是由于燃料电池的做事原理,浅易柔美到不可思议。

氢分子进入燃料电池的阳极,与遮盖在阳极上的催化剂逆答,开释电子形成带正电荷的H+,穿过电解液达到阴极,电子流入电路,形成电流,产生电能;阴极催化剂使H+与空气中的氧气,结相符成水。全程只有电和水行为排放。  

图6:来源网络

这栽浅易而柔美的做事原理,导致燃料电池从环境影响效果看一枝独秀:

1、 排放整洁:

液态氢和氧气经过燃料电池产生能量,驱动汽车进取,只生成水,既不会有汽油不十足燃烧产生的废气,也异国气候变暖元恶的二氧化碳排放,也不像锂电池那样从生产到回收都有污浊

2、车体更轻:

比首汽油,氢消耗的燃料总重量要幼许多,因此氢燃料电池车只必要装备很幼重量的燃料电池就已经有余了,而电动车的重量题目一向都在困扰汽车工程界。

3、补能耗时更短:

比首电动车充电时间动辄9幼时,氢燃料充电时间堪比汽油车型,只必要3分钟就可获得500公里以上的综相符里程。

4、能耗更矮:

在美国环保局循环之下,2016款丰田Mirai在满箱情况下,巡航里程为502公里,等效能耗为3.6L每百公里,是现在的汽油动力汽车效果三倍以上,对比纯电动车,如许的消耗程度也毫不失神。

拥有以上诸多上风,燃料电池汽车隐微会被诸多造车巨头高管寄予厚看:说白了,只要钱到位,燃料电池车与汽油车、电动车三分天下亦可逐渐图之。

03 槽点:高成本和看不见的污浊

当然,一致看上往专门美益,但是异国实现量产的技术路径,从底层逻辑看都有跳不开的大坑,燃料电池也不破例。

历史上看,氢气行为汽车燃料已经有了200多年的历史,但由于氢气坦然性和能量密度较矮,氢气行为内燃机燃料并异国外现出太强优厚性。

而燃料电池本身也并不是一个新产物,1839年威尔士科学家威廉格罗夫发明出了燃料电池的原型,在20世纪70年代,石油危境推动了氢燃料电池在汽车上的行使。多年研发之后,丰田2014年推出了全球第一辆燃料电池车,但到2019年全球燃料电池车也只卖了10490辆。

能够想象,尽管燃料电池技术路径早已成熟,样板车也展现多年,但首终异国推广成功,主要是经济挑衅。

最先,燃料电池车必要像汽油车相通添氢。这边就面临前文中马斯克挑到的第一个题目:匮乏有余基础设施。

 图7:来源网络

第一,比电动车现在充电列队情况更夸张的是,燃料电池的添氢站基础设施更不完善。

按照 H2stations.org 发布的全球添氢站年度评估通知,截至2019岁暮,全球添氢站保有量挨近450座。其中,日本添氢站116座,处于全球领先地位,德国紧随其后,拥有添氢站81座;美国现在运走的添氢站为63座;值得仔细的是,中国添氢站数目快捷增补, 截至2020年1月已建成61座;此外,韩国添氢站保有量30座。

这个数目级与充电桩比首来就相形见绌了。据统计,截至2020年6月终,仅中国全国各类充电桩保有量达132.2万个,其中公共充电桩55.8万个,数目位居全球首位。

因此,有限数目的添氢站限定了燃料电池的适用周围:固然理论上讲,燃料电池能够普及行使于各栽交通工具,但火车,无人机,电动自走车等工具,现在照样处于早期开发阶段,只有不太倚赖添氢站密度的商用车就成了氢动力行使主战场。

其次,基础设施的匮乏正好是由于氢气制备成本居高不下。添氢的成本还远远高于添油,现在还离不开当局补贴。

图8:添氢站建设成本构成

如上图,一个添氢站成本挨近1200万人民币,而一个添油站成本只有200万人民币旁边。按照补贴政策,在每个添氢站上的补贴成本就要高达400万人民币。想要降矮添氢成本,必须要有重大体量摊矮成本。

而且除此之外,每台燃料电池货车补贴金额也居高不下,一辆轻型货车在2019补贴金额上限30万每车。这个政策引导同样是要前期补贴,后期随着周围扩大逐渐把成本降下来。 

图9:补贴金额

 

现阶段氢能源车产量大约为每年1000辆,这一产量之下,电池成本大约为每千瓦180美元,制造一个100千瓦电堆成本12.6万元,再添上储氢罐,动力电池等成本,一套氢能源车动力总成价格挨近20万。

而燃料电池体系成本占燃料电池车总成本挨近64%,很浅易,倘若产量进一步扩大,电堆成本能够降落到39美元每千瓦,仅为现在的21%,随着走业进入周围化生产,电堆成本将进入快速降落轨道。

当然,现在看燃料电池补贴只要不退坡,购置燃料电池车的成本照样很有竞争力:

倘若到 2020 年补贴不退坡,燃料电池动力总成成本降落 50%,氢气 30 元/kg,燃料电池物流车全生命周期成原形对燃油物流车矮 67%;

到 2025 年地补十足退坡,燃料电池动力总成成本降落 90%,氢气 28 元/kg,燃料电池物流车全生命周期成原形对燃油物流车矮 61%。 

在国家政策锲而不舍的补贴之下,永远看,添氢站的成本随着周围扩大也能够进一步降矮,全球答对气候转折的顽强信念,是在这个题目上赓续烧钱的必要保证。

在这个题目上最益的历史案例,正好是吃尽盈余的特斯拉:

图10:特斯拉上海超级工厂,来源网络

在中国基础设施高效果的保证下,上海超级工厂在最短时间内收工,而中国市场大门敞开已经成了特斯拉市值的顽强保证,当局部分在新能源上的永远扶持,都从历史上表清新,基础设施缺口从来都不是题目——钱能解决的题目都不是题目。

因此,马斯克指斥燃料电池异国基础设施,十足异国道理:电动车的基础设施本身也是在当局补贴之下从无到有,添氢站同样能够复制这条路径。

其次,制氢工艺并不环保。这就涉及到马斯克说的第二个题目,认为氢产生于弗成新生的化石燃料制造。

获取氢气的手段,主要有煤制氢、当然气制氢、石油制氢、工业副产气制氢和电解水制氢等五栽技术路线。其中,煤制氢、当然气制氢、石油制氢统称“化石能源制氢”或者“化石燃料制氢”。

以下是几栽获氢的方案浅易分析:

现在占主导地位的两栽制氢工艺别离为当然气重整制氢和煤炭气化制氢,这两者也是制氢成本最矮、最成熟的技术,但会带来大量碳排放,其排放量约占全球总碳排放量的2.2%。

其中水煤气法制氢成本最矮,适用周围大,但是二氧化碳排放量最高,且所产生氢气含硫量高。

石油和当然气蒸汽重整制氢的成本次之,约为0.7~1.6元/Nm3,能量转化率高达72%以上,但同样会产生大量碳排放,异日能够考虑经过碳捕捉技术缩短碳排放;

固然这两栽方案制氢成本很矮,但这个题目诙谐之处在于:倘若用高碳排放的化石燃料制氢燃料,然后再添氢站添氢,宣称本身是矮碳出走,看上往总有那么一点点违和。

从这个角度说,马斯克所言不无道理,不过,这个题目也不是十足异国解决方案。

倘若用水电解法制氢,固然当下成本最高,在2.5~3.5元/Nm3之间,但成本在一连降矮,碳排放量矮,且在行使水力、潮汐、风能的情况下能量转化率高达70%以上。能够想象,倘若异日与太阳能或风能结相符,水电解法制氢将成为主流路线。

图11:来源网络

在美国添州,将添油站做可新生能源延展,搭建风机和太阳能光板,在添油站直接电解水制氢,无需大幅扩建,这个线路已经大走其道,随着周围扩大,能够一连降矮电解氢成本,这已经是当下主要的解决方案。

照样那句话,钢铁侠并不是不清新这件事有技术解决的方案——非不及也,实不为也。电动车和燃料电池车,路线上各为其主,钢铁侠瞧不首燃料电池同样是个理性的选择。

04 风首2021

很清晰,燃料电池车比电动车产业链还处在更早期的商业化阶段,参照业绩还不能够判定任何一家燃料电池公司的价值。

不过,吾们能够参照上一次被马斯克看不首的资产组相符的外现:

◆中国造车新势力蔚来,理想、幼鹏和比亚迪,市值外现无需多言;

◆美股燃料电池的巴拉德动力(NASDAQ:BLDP)和尼古拉卡车,也都在一年内涨了10倍;

◆A股燃料电池发动机中央资产亿华通(SH:688339)在以前几个月中市值翻倍。

吾们能够看出,这些前后被钢铁侠diss过的资产组相符,都有一些共同点,他们多多少少都做对了一些事情:

倘若中国异日是最大的电动车市场,那么造车新势力和比亚迪都已经占有了很益的位置;

而倘若燃料电池异日是区别于电动车和燃油车的第三条道路,那么巴拉德和尼古拉卡车都有潜力变成异日的幼特斯拉。而一旦中国在产业政策上添大药量,亿华通的周围效答到来之后,直接能够降矮成本,走上量产之路。

很浅易,亿华通等本土企业自带的中央的硬逻辑是协助这些公司实现市值高速添长的底层代码,而钢铁侠的瞧不首并不及转折它们的基本面。

当然,现在看,对无数A股燃料电池企业来说,对他们的投资多多少少还带有风险投资的性质:一旦燃料电池的美益异日实现,现在的估值还有很大的添长空间,但这些公司最后能不及构成经济性良益的营业模式也还必要打一个问号。

不过,回溯马斯克看不首组相符,给吾们A股投资者的启示是:对投资者来说,对走业前沿的转折保持敏感,才是最主要的。下一次,当钢铁侠最先diss某些公司的时候,投资者答当竖首耳朵,能够,那就是下一轮最大的风口。

本文作者:牧之,来源:锦缎 (ID:jinduan006)

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