德勤：未来移动出行的动力源泉：氢能源及燃料电池交通解决方案（104页）.pdf

1、未来移动出行的动力源泉 氢能源及燃料电池交通解决方案 白皮书系列 系列一 中国      未来移动出行的动力源泉 | 执行摘要 1 执行摘要 本白皮书由与巴拉德动力系统有限公 司联合撰写并发表， 旨在介绍燃料电池汽 车的奇妙技术及其商业应用。 通过深入的 研究和分析， 本白皮书回答了行业高管和 外界人士最关心的问题燃料电池汽 车的商业可行性如何， 以及它们对环境的 影响如何? 氢是宇宙中最丰富的物质之一。 或许正因 为氢的大量存在， 我们有时会忘记了氢的 价值。 从最初作为初代内燃机的燃料， 到 现在氢气已经可以为空中旅行提供动力， 并正在以燃料电池这一应用形式，

2、 又一次 成为全人类能源革命中的焦点。 我们将陆续推出3卷白皮书对氢能进行介 绍， 并将全面解析氢能在未来将如何驱动 移动出行领域的发展。 本卷为白皮书系列 的第一卷， 将主要对氢能及燃料电池进行 介绍， 并通过总拥有成本分析对燃料电池 车 （ “燃料电池车” ） 、 纯电动车 （ “电动 车” ） 及燃油车 （ “燃油车” ） 进行深入对 比。 我们采取了自下而上的总拥有成本分 析法 （ “TCO” ） ， 对美国、 中国及欧洲的 氢能源车进行了跨度长达13年的深入分 析。 通过对燃料电池车的购买成本进行拆 分， 我们对燃料电池车的燃料电池系统、 电机等组件的价格均进行了测算； 此外我 们也

3、对燃料费用、 基础设施成本、 维修费 用等运营成本也分别进行了测算。 我们相 信通过这种分析方法， 不仅对当前行业的 研究成果进行了补充， 也可以帮助我们的 读者将这个TCO模型应用到各种类别的 燃料电池车辆运营TCO测算中。 事实上， 我们在搭建了基础的TCO模型后， 将其应 用到了三个实际的燃料电池车辆运营使 用案例中： 上海的氢燃料物流车运营、 加 利福尼亚的氢燃料港口重卡运营及伦敦 的氢燃料公交车运营。 我们的TCO分析展示了燃料电池车的良好 发展前景。 即使不考虑氢能的非定量优势 （如零污染性排放等） ， 仅就定量成本而 言， 在美国、 中国及欧洲三个地区及各个 实际应用案例中， 燃

4、料电池车的TCO均预 计会在2029年之前低于纯电动车及燃油 车的TCO。 这一方面是由于技术进步及大 规模生产带来的制造成本下降导致的， 另 一方面也受益于氢气价格、 加氢站等运营 相关的成本持续下降。 因此各国政府开始 投入越来越多的精力发展氢能相关技术 及推动氢能的应用。 通过我们的TCO模型测算， 2019年燃料 电池车的每百公里总拥有成本约比纯电 动车及燃料车分别高40%及90%左右。 从 购买成本看， 较高的燃料电池系统价格及 因为缺乏规模效应导致的零部件成本加 价是购买成本较高的主要原因； 从运营成 本来看， 较高的氢气价格是当前运营成本 高昂的主要原因。 然而， 预计到2026

5、年， 燃料电池车的TCO 将会开始低于纯电动车， 到2027年， 燃料 电池车TCO将会开始低于燃油车。 总体来 看， 我们预计未来10年内燃料电池车TCO 将会降低50%， 燃料电池系统及氢气价格 下降是主要驱动因素。 其中燃料系统成本 预计到2029年将下降超过50%。 燃料电 池系统成本下降空间较大， 主要是因为当 前燃料电池系统价格高企是由于高技术 门槛和高制造成本导致的， 而不是由于原 材料成本较高导致的。 当前有很多观点认 为燃料电池价格较高的原因是使用了铂 金作为催化剂， 但实际上， 铂金的成本在 燃料电池系统总体成本中占比不到1%。 与 之相反， 锂电池的金属材料成本如锂和钴

6、则在电池总体成本中占据了很大比例。 因 此， 技术进步及大规模生产可以驱动燃料 电池系统价格显著下降。 运营成本方面， 其下降的主要驱动因素是氢气价格， 受益 于更多的可再生能源将用于氢气生产 （目 前由可再生能源生产的氢气占比还不到 5%） 及相关运输及存储技术的提升， 预计 氢气价格将在美国、 中国、 欧洲等国家和 地区均明显下降。  未来移动出行的动力源泉 | 执行摘要 2 我们的TCO预测采取了非常保守的假 设。实际上历史经验表明，随着新兴技 术的出现，生产成本的下降往往会比预 测值要大的多；此外，我们也没有将任 何政府补贴（车辆购买补贴、加氢站建 设补贴、加氢站运营补贴等）