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    国内加氢站如何进行规划选址?

    国内加氢站如何进行规划选址?

    氢云链2019-8-19 10:25
    为应对传统化石能源枯竭和全球变暖等环境问题的挑战,脱碳加氢是能源技术未来发展的必然趋势。其中,氢能作为一种低碳高效的二次能源,来源广泛,储运方式灵活,被普遍认为将与电能互补,在未来社会能源体系的转型中扮演重要的角色。燃料电池汽车是氢能应用推广最重要的组成部分之一,其续航里程长,充气时间短,行驶过程完全零排放,是纯电动车以外又一越来越受到关注和重视的新能源汽车发展方向。燃料电池汽车以氢气为燃料,通过燃料电池发电提供驱动力,并借助加氢站为其提供氢气加注服务。因此,要发展燃料电池汽车产业,加氢站等配套基础设施的建设是先决条件。近年来,多项国家级政策及发展规划大力鼓励和支持氢能的应用推广,尤其注重基础设施的完善。2019年,“推动充电、加氢等设施建设”更是被写入政府工作报告,再次在各地引起氢能的研究和投资热潮。但需要注意的是,并非每个地区都适合发展氢能产业,不考虑区域资源禀赋和发展潜力的跑马圈地,最终很可能导致资源的浪费,亦不利于产业的有序进步。基于此,本文拟以加氢站的实际有效运营为目标,探讨加氢站规划布局与选址应考虑的主要因素,提出合理化建议,为构建有效的加氢站网络,探索成熟的氢能应用商业模式提供支持。目前全球的氢能产业仍处于导入期,加氢站建设的规模比较小。据H2stations网站统计,截至2018年年底,全球加氢站数量达到369座,其中,日本(102座)、德国(60座)、美国(42座)合计拥有204座,占比达到55%。这3个国家在燃料电池与氢能应用领域亦处于世界领先地位。我国国内有23座加氢站已投入运营,各地在建或规划中到2020年将建成的站数超过100座。参考日、美等领先国家前期的建设经验和应用实践,同时结合国内现阶段的实际应用需求、资源条件等情况,当前我国加氢站的规划选址应从全局出发,至少考虑潜在市场、产业链协同、上游资源3方面的要素。瞄准潜在市场加油站在其一定的服务半径内具有排他性,因而其规划与设置应以实际需求预测为依据。2003年《国家经济贸易委员会、建设部关于完善加油站行业发展规划的意见》(国经贸贸易147号)中就明确要求:国道、省道百公里加油站数量原则上不得超过6对,高速公路加油站按照国家相关规定执行,每百公里不得超过两对。而加氢站作为功能性相仿的燃料补给站点,同样具备区域排他性的特征。另外,单个加油站的投资仅在百万元量级,而单个加氢站的投资达到1500万——2000万元,固定站建成后又有不可逆性,这就更加要求加氢站即使在发展初期,规划选址亦不宜盲目,而应首先考虑未来潜在的市场需求,以构建合理化分布的加氢站网络为目标选取布点位置,为未来市场做好准备。那么加氢站的未来市场,即燃料电池车的目标客户群,最可能分布在哪些区域呢?2018年美国加利福尼亚州空气资源委员会(CARB)针对首批燃料电池车使用者的调研或可提供一些启示。加州是全世界范围内推广燃料电池车最快最多的地区,截至2018年5月已有约4819辆燃料电池车上路,配套的加氢站有36个正在运营,29个在建。该项调研共访问640位使用者(约占15%),旨在为加州进一步建设加氢站网络、扩大覆盖范围和密度提供优先选址的建议。调研结果显示,首批燃料电池车的用户具备良好的教育背景,80%以上拥有学士以上学位;同时家庭收入相对优厚,大约2/3年均收入超过10万美元。而关于购车时的考虑因素,约有30%的受访者表示“降低环境压力”是首要考量要素。这表明该群体对环境的关注程度非常高,也认可燃料电池车在减排方面的突出优势。燃料电池车的目标市场应优先瞄准汇集了大量高收入、高学历、高层次人群的中心城市。上述中心城市通常也是人流、物流的集散中心,这客观上也能够为燃料电池车的先期示范和运行探索创造有利条件。同时,加氢站的地址选择也会对燃料电池车使用者的购车决定产生影响。超过50%的使用者认为在家附近的加氢站对其购车影响最大,沿着通勤线路次之,此外包括靠近高频目的地和度假地。分析表明,上述考量要素与加油站/加气站布点极为相似,因而对加氢站而言,优先考虑围绕原加油站/加气站所在地选址,在条件允许的情况下探索合建站的模式,可能是最佳路径。国内加油站/加气站网络多掌控在中石化、中石油等能源巨头手中,相比充电桩,布局加氢站从而大力推动氢能产业发展更符合他们的战略诉求。如能够通过合建站的模式有效利用好这些能源巨头的土地、氢气资源、渠道等优势,将为加氢站基础设施建设的铺开节省大量初期成本。依托产业链协同日本在氢能与燃料电池技术上处于绝对领先地位,日本政府甚至将氢能的重要性提升到了国家战略层面。早在2014年,日本经济贸易产业省(METI)就提出要实现“氢能社会”,到2040年建设完善零碳排放的氢燃料供给体系。但其近年来燃料电池车的推广速度并不尽如人意。2017年,其全境近100个加氢站的全年合计加氢量仅为150t,按单站加注能力200kg/d估算,平均的实际运营负荷不到3%。考虑到加氢站的初始投资成本很高,日常运营维护也需要不菲的费用,这种超低负荷状态使多数加氢站长期亏损,十分不利于产业的发展。那么如何提高燃料电池车的普及度呢?中国给出的答案是商用车先行。与日美直接瞄准私家车市场的策略不同,背靠国内广大的商用车市场,中国发展燃料电池车的思路是先从商用车开始示范运行,在此过程中逐步完善加氢站建设,最终向乘用车领域扩散,《中国制造2025》等国家规划即很好地体现了这一思路。一般而言,商用车以车队为单位,氢气需求量大,且行驶路线相对固定,在产业发展导入期仅需配套少量加氢站即可实现闭环,对提升加氢站的运营负荷率使其达到或接近自负盈亏水平,从而促进行业健康发展的意义不言而喻。但即便对于商用车,目前燃料电池车的推广依然存在不小的困难。除了其系统的稳定性、可靠性还面临一定的挑战之外,购置成本高企(一辆上汽大通FCV80燃料电池车的售价为130万元,一辆12m长燃料电池公交车的售价为150万——200万元)也是重要的障碍。对于物流车、通勤班车等商用车队来说,选择燃料电池车事实上不具备经济性,运营方的长期投入意愿存在很大疑问。在此条件下,地方政府对产业的发展和扶持至关重要。一方面,通过财政补贴的方式可在一定程度上降低加氢站和车辆运营方的成本,缓解资金压力。另一方面,辖区内的公交 ...
    7月新能源汽车增速首次为负,燃料电池汽车大幅下滑

    7月新能源汽车增速首次为负,燃料电池汽车大幅下滑

    氢云链2019-8-13 19:56
    近日,中汽协公布了7月国内汽车产业运行情况数据。从7月产销数据完成情况看,产销虽然整体降幅收窄,但是行业产销整体下降态势没有改变。7月进入燃油汽车销售淡季,环比呈现下降,仅SUV和客车同比呈现增长,其余车型均呈下降。受新能源补贴退坡过渡期结束的影响,本月新能源乘用车销量出现大幅下滑,直接影响新能源车整体增速,产销情况较上年同期分别下降6.9%和4.7%,对比6月56.3%和80.0%的产销增长可谓断崖式下跌。补贴退坡伊始,新能源汽车即面临严峻考验。同时,根据中汽协数据推算,燃料电池汽车产销均大幅下滑。市场对上半年出台的相关鼓励消费的政策反应程度一般,下半年汽车产业形势不容乐观,国家是会出台进一步市场刺激政策,还是借车市寒冬清理产能,优化汽车产业结构?此外,新能源汽车能否经受住补贴退坡的考验,也值得关注。汽车市场总体降幅继续收窄根据中汽协数据,汽车产销同比降幅继续收窄,产销量分别完成180万辆和180.8万辆,比上月分别下降5%和12.1%,比上年同期分别下降11.9%和4.3%,同比降幅比上月分别缩小5.4和5.3个百分点。来源:中汽协1-7月,汽车产销分别完成1393.3万辆和1413.2万辆,产销量比上年同期分别下降13.5%和11.4%,产销量降幅比1-6月分别收窄0.2和1个百分点。乘用车市场负增长持续7月,乘用车产销分别完成152.3万辆和152.8万辆,比上月分别下降4.7%和11.6%,比上年同期分别下降11.7%和3.9%,产销量降幅略小于汽车总体,较上月分别收窄5.5和3.9个百分点。1-7月,乘用车产销分别完成1150.1万辆和1165.4万辆,产销量同比分别下降15.3%和12.8%。销量降幅比1-6月继续收窄。乘用车四类车型产销情况看:轿车产销比上年同期分别下降13.4%和12.4%;SUV产销比上年同期分别下降16.2%和11.1%;MPV产销比上年同期分别下降24.7%和23.5%;交叉型乘用车产销量比上年同期分别下降9.8%和16.5%。在汽车市场下滑的大背景下,乘用车产销量降幅小于汽车总体勉强算一个好消息。7月份历来是销售淡季,同时是切换国六的第一个月,环比因此出现了大幅下降的情况。随着国六车型的增加与厂家进一步促销,乘用车市场可能将进一步好转。来源:中汽协补贴政策切换使新能源汽车增速过山车由于6/7月份属于补贴政策切换时间段,新能源汽车的产销增速出现了过山车的情况。7月,新能源汽车产销分别完成8.4万辆和8万辆,比上年同期分别下降6.9%和4.7%。其中纯电动汽车生产完成6.5万辆,比上年同期下降4.8%,销售完成6.1万辆,比上年同期增长1.6%;插电式混合动力汽车产销分别完成2万辆和1.9万辆,比上年同期分别下降13.2%和20.6%。1-7月,新能源汽车产销分别完成70.1万辆和69.9万辆,比上年同期分别增长39.1%和40.9%。其中纯电动汽车产销分别完成55.8万辆和55.1万辆,比上年同期分别增长46.3%和47.8%;插电式混合动力汽车产销分别完成14.1万辆和14.6万辆,比上年同期分别增长15.6%和18.9%;燃料电池汽车产销分别完成1176辆和1106辆,比上年同期分别增长8.8倍和10.1倍。来源:中汽协在5月产销同比均大幅回落后,6月的新能源汽车销量重回高速车道。这与补贴过渡期于6月25日到期,厂家进行冲量有一定关系。在整个过渡期内新能源汽车表现远优于整体汽车市场,但真正的考验将在过渡期后开始,市场集中度将进一步提高,缺乏核心技术与降成本能力的企业将逐步被淘汰。总体来说,2019年新能源汽车销量仍有很大希望达到160万甚至更高的目标。在经历了新能源汽车5月产销同比均大幅回落,6月增速重回高速车道后,7月的新能源汽车产销增速再次出现大幅下滑,甚至出现同比负增长,“过山车”的情况让人对新能源汽车能否应对补贴退坡捏了一把汗。对于下半年新能源汽车市场表现,中汽协秘书长助理许海东表示,根据以往新能源汽车销量增长可以看出,新能源汽车高销量基本集中在下半年,随着国五、国六切换完成,燃油车价格回归正常,以及新能源补贴政策过度期结束,下半年新能源汽车销量还会增长。值得一提的是,目前新能源汽车2019年销售目标已经从160万调整为150万。来源:中汽协如果纯电动汽车是过山车,那么燃料电池汽车可以说得上是“蹦极”了。根据中汽协数据,1-6月燃料电池汽车产销为1170辆和1102辆,也就是说,7月份燃料电池汽车产销分别为6辆与4辆,而6月份的数据是产销分别完成508辆和484辆,起伏之大令人咂舌,也充分说明了燃料电池汽车主要依靠政府项目,非市场化特征显露无遗。来源:中汽协 氢云链整理自主品牌市场占有率再次回落2019年7月,中国品牌乘用车共销售55.3万辆,同比下降13.3%,占乘用车销售总量的36.2%,比上年同期下降3.9个百分点;1-7月,中国品牌乘用车共销售455.1万辆,同比下降20.8%,占乘用车销售总量的39.1%,比上年同期下降3.9个百分点。来源:中汽协经历了6月短暂的回升之后,自主品牌市场占有率再次下降,没有收复40%的关键点。自主品牌在合资品牌价格下调的情况下如何保持市场份额,并实现价格天花板的突破,还需要产品、营销、管理等各方面全方位的提升。 ...
    外资在华拓展氢能产业

    外资在华拓展氢能产业

    邱月盈2019-8-13 07:14
    近年来,新能源汽车的发展势不可挡,无论是氢燃料电池汽车还是纯电动汽车,都呈现出快速增长的态势。这与我国对新能源的重视程度不断提高有关,以氢能为代表的清洁能源受到了广泛关注,然而需要承认的是,在这一领域,相比一些发达国家,我国目前还处于起步阶段。今年《外商投资法》的表决通过,不难看出我国对外商在华投资秉持着进一步开放的态度,值得一提的是,在鼓励外商投资产业目录的征求意见稿中,明确包含氢燃料、加氢站、汽车动力电池、汽车燃料电池等,这无疑会进一步提升外资企业来华开拓新能源事业的积极性。我国氢能产业尚处起步阶段作为清洁能源中的“后起之秀”,氢能源的价值逐渐为国人所知,目前氢能源的应用也主要集中在新能源汽车领域,相比纯电动汽车,氢燃料电池汽车燃料加注快,续航里程也更长。日本JXTG能源集团氢事业推进部新妻拓弥向记者表示,一辆氢燃料电池汽车只需3到5分钟就可以加注满,而且从现有量产氢燃料电池汽车来看,已能实现650公里的续航里程。此外,加氢站的建设也至关重要。根据一份全球加氢站统计报告显示,截至2018年底,全球共有369座加氢站,其中日本的加氢站数量为96座,在各国中排名第一,中国已建成的加氢站有23座,记者采访时了解到,其中部分加氢站仅留给封闭用户群使用,并未对公共开放。根据2016年10月发布的《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》显示,到2020年我国建成加氢站将达100座,2030年将达到1000座。眼下的成绩离这一目标显然还有差距。成本高,无疑是导致加氢站发展缓慢的一大原因。记者在采访日本JXTG能源集团时了解到,加氢站分两大类型,分别是外供氢加氢站和站内制氢供氢加氢站,后者的建造成本更高,在日本建立一座站内制氢供氢加氢站的成本,大概为4到5亿日元(合人民币3000万元),约为普通加油站建造成本的四五倍。这在中国也是同样的行情,记者了解到,刨去土地租赁费用,国内一座站内制氢供氢加氢站的建设成本也将近3000万元,即便是外供氢加氢站,其建造成本也至少要1500万元。记者从北京市氢燃料电池发动机工程技术研究中心了解到,加氢站建站成本高主要是因为关键设备还需要定制化,尚未形成规模化、批量化生产。此外,目前燃料电池汽车产业还未成规模,加氢需求量小,大部分加氢站利用率不高,导致运营成本高,成本回收周期长。但北京市氢燃料电池发动机工程技术研究中心的专家也表示,当前的加氢站还处于示范阶段,随着氢能与燃料电池产业的迅速发展,这一现状将能够得到改善,“中国能源企业如中石油、中石化、国家电投等都组建了氢能队伍,制定加氢站规划并在积极推动示范工作。”外资在华拓展氢能产业氢能产业链包括制氢、储运、加氢、氢能应用等诸多方面。在储氢方面,目前还是由我国本土企业以及研究机构进行研究生产,但是在加氢站方面,除了我国本土力量,目前已有外资企业参与进加氢站的建设中来。去年10月,JXTG能源集团与中石化开始携手合作,在中国共同建设加氢站。在氢能产业上深耕多年的丰田,在常熟建立了加氢站。这座于2017年落成的加氢站主要用于企业的氢燃料电池汽车的实证实验项目使用。丰田希望通过该项目,与中国政府和汽车行业共同摸索 “氢能源社会”的各种可能性。丰田中国董事长大西弘致表示:“我们希望以长远目光开展相关工作,并将可行性研究的对象扩大到巴士等商用车,积极探讨向中国引进的可能性。”同时,丰田也在积极同中国本土企业展开合作。今年起,丰田开始向中国商用车厂商提供氢燃料电池组件,记者从丰田了解到,包括北汽福田、亿华通、一汽股份、金龙汽车、重塑能源科技等企业已与丰田展开氢燃料电池方面的合作。其中,作为首个合作项目,福田、丰田、亿华通将合作推出氢燃料电池客车。清华大学节能与新能源汽车工程中心研究咨询部部长张成斌,常年专注于氢能与可再生能源研究,他向记者表示:“大型能源企业进入中国,需要面临的竞争远比一般企业更大,其实中国能源企业进入其他国家的事情也是如此。与本土能源企业合作,会相互取长补短,彼此发挥优势,增强全球竞争力,总体来看,这种模式可以大大减轻外资的水土不服,也有利于中国能源企业走出去,参与全球市场竞争。”外商将于新能源领域迎来广阔前景今年3月,《外商投资法》表决通过,鼓励外商在氢能、燃料电池、动力电池等产业进行投资,为外商投资开绿灯,营造更加公平、高效、可预期、更有吸引力的外商投资环境,极大提高了外资企业来华投资的积极性。在动力电池领域,记者从松下了解到,松下大连工厂从2015年年底开始量产供货,主要为北美和中国时长供应动力电池,为了满足不断增长的需求,松下也在新建厂房,为增加产能做准备。另外,三星于去年年末重启了在西安的动力电池生产项目,将建成5条60Ah锂离子动力电池生产线。而在氢能产业领域,记者从北京市氢燃料电池发动机工程技术研究中心了解到,在氢燃烧电池汽车用空压机、氢气循环泵等部分关键核心部件上,目前已经有几家外资企业正在推进在中国合资建厂。“氢能源、动力电池领域都属于充分竞争领域,但也属于新兴产业,前期投资巨大,没有形成稳定的盈利模式,风险较高。对于来华投资这些领域的外资来说,这里面的风险大,但机会也大,需要进行充分的评估和长远的战略。因而短期内,外资企业在这些领域仍然是寻找本地合作伙伴为主。” 张成斌判断道,“未来随着新能源汽车市场的发展,独资企业也会出现,但应该集中在研发、制造和销售方面,而运营层面则会以合资为主。”《环球时报·汽车周刊》 ...
    国家电投董事长钱智民:打造一批世界级的清洁能源大基地

    国家电投董事长钱智民:打造一批世界级的清洁能源大基地

    邱月盈2019-8-12 12:23
    近日,由中国企业联合会、中国企业家协会主办的“全国企业文化年会(2019)”上,国家电投党组书记、董事长钱智民出席并发表演讲。他对目前国际能源形式及我国的能源发展走向,提出了自己的看法,并详细介绍了国家电投在能源行业正在做和未来打造先进能源技术开发商、清洁能源供应商、能源生态系统集成商的愿景与目标。国家电力投资集团党组书记、董事长钱智民世界能源发展的特点安全问题更加凸显。国家安全水平随着社会发展越来越高,电力行业也是如此。电力行业事故越来越小,供电越来越稳定。但是随着时代的发展,一些新的安全问题更加凸显:今年的3月,委内瑞拉电力系统遭遇网络攻击,包括首都加拉加斯在内的2/3以上国土面积发生大规模停电;今年6月,阿根廷电力互联系统瘫痪,全国大范围停电,波及5个邻国,近1亿人生活受到影响;前不久美国的纽约发生大停电。上述这些现象的本质,是随着能源系统的现代化、网络化和智能化,能源安全对人类生活和经济社会产生巨大影响。所以在新的时代,新的能源安全问题更加凸显,成为了十分紧迫的课题。绿色发展成为大势。能源经历了从柴禾时代到煤炭时代、石油时代以及现在的新能源时代。我国发展步伐非常快,几十年就走过了西方发达国家几百年的历史,并且新能源的发展如火如荼。从历史分析来看,石油占全球能源总量的1%发展到10%左右,用了40多年的时间;天然气占全球能源的1%左右发展到10%左右用了50年的时间;可再生能源,从1%发展到10%左右,用了20年左右的时间。风电、太阳能从2000年的170万千瓦左右,发展到2018年的1亿5000万千瓦的总量,发展速度非常之快。世界能源署属以及世界能源的行业预测:随着技术进步和规模化发展,全球陆上风电、光伏发电的竞争力将在2025年前全面超过化石能源:预计到2025年,全球清洁能源占一次能源的比重会超过70%左右,清洁能源发电装机达到220亿千瓦,占总装机的80%以上。能源创新成为强劲的动力。世界能源发展正在由资源投入向创新驱动的转变。新能源技术智能化、电网多种储能技术、氢能技术加速发展,并与互联网、人工智能技术融合催生新的能源商业系统。多能互补、分布式、大规模的远距离输送清洁能源正在发展当中。发电企业从发电侧向电网侧用户侧延伸,连接生产、服务和消费终端,构建生产、消费一体化的开放共享、互动共赢的能源生态系统。特别是随着氢能和储能技术全面突破,大规模可再生能源并网分布式能源、能源储备以及实现低碳交通甚至零碳交通、低碳工业、低碳建筑方面将发挥重要的作用。我国能源发展走向我们一般用富煤、贫油、少气形容我国能源资源禀赋,煤炭说是富煤也不富,人均煤炭储量只有全世界人均煤炭储量的70%;油气更少,只有全球人均储量的1/15。在我国,讲求总量的情况下矛盾不突出;下一步经济发展讲究人均的时候,这个问题就凸显。对外依存度,石油已经到达了70%依存度,天然气依存度已经到达了45%,已经是非常危险的数字,一旦发生重大的地缘政治等因素,我们国家能源保障就会是非常非常大的挑战。我们国家能耗高初试阶水平的1.2倍左右,和发达国家相比更是相差很远的。我国发展第一个方向应是节约能源。我国能源发展的特点,原来是紧缺型,从重视建设到轻视使用发展。下一步在能源利用侧,无论是从经济的手段,还是各种手段也好来使大家能够提倡能源节约。第二个方向,走清洁能源发展之路。风光电资源几乎是取之不尽用之不竭。从全球范围来看,陆地风能资源超过1万亿千瓦,太阳能资源超过100万亿千瓦,远远超过人类当前全部能源需求,目前利用还是很低。我国清洁能源资源也十分丰富,煤炭、油气资源是缺乏的,但是清洁能源资源十分丰富,内蒙、新疆、甘肃、青海和宁夏五个省份,风能和光伏发电可开发量约为397万亿千瓦时/年,相当于4700个三峡水电站年发电量,开发利用1/60就可以满足全国当前的电力消费需求。第三个方向,走能源技术革命之路。当前,我们正迎来第四次工业革命,技术的变革呈现几何级数的增长,技术变革的速度超出我们的想象。技术革命作为能源革命的重要支撑,我国能源系统正向第三代系统演变。其主要特征是以电力为中心,以能源互联网为平台,进行各种一次、二次能源的生产、传输、使用、存储和转换,是一种包括信息、通信、控制和保护装置的网络化物理结构。能源技术革命使得新一代能源系统的运行效率更高,可实现资源的高效利用和整个系统的优化运行,从而使能源综合利用效率大幅度提高。可以这样讲,在这次能源革命中,谁掌握了新技术,谁跨对了步骤,谁在技术创新中走在前列,谁就有了致胜的话语权。所以我国根据国家能源禀赋,在现代技术发展这样的阶段,能够踩对了步骤,跨对了步伐,可在未来的世界能源发展上能起引领作用。国家电投能源发展战略国家电投由中电投和国家核电技术公司在2015年合并而成,是全国唯一的一家拥有风、光、核、水、火、气齐全的发电品种的电力企业:其装机容量现在超过了1亿4500万千瓦,相当于两个英国的装机总量,占到全国装机容量1/10;资产超过了万亿元,是世界500强企业;今年5月份开始清洁能源比重超过了传统化石能源;提前一年实现了2020年集团战略目标,目前装机容量1亿4500万,50%以上是清洁能源。国家电投下一步目标:打造先进能源技术开发商。国家电投是我国唯一承担了两个国家重大科技专项的央企。十八大以前,全国有16个重大科技专项,十八大以后也有一批新的国家科技重大专项。国家电投承担两个,第一个是大型先进压水堆核电站专项,经过十年不懈努力奋斗,三门、海阳4台机组已全部商运,研发的CAP1400“国和一号”示范工程设备国产化率达85%,三代核电自主化基本完成引进、消化、吸收、再创新工作;第二个是“重型燃气轮机”专项,称为装备制造业皇冠上的明珠。核心部件300兆瓦级F级燃机透平第一级静叶首件铸件通过鉴定,取得里程碑式成果,打破了世界上一些先进国家对我们的垄断。先进高效光伏发电形成从技术研发、设备制造到投资运营的全产业链创新平台。国家电投是世界上最大的光伏发电企业,单单光伏发电就有1600多万千瓦,而且远远大于第二名、第三名、第四名加起来的总量。谋划成立光伏、风电、氢能、智慧能源等一系列技术创新中心,努力开发先进能源技术,用技术创新驱动转型发展。打造清洁能 ...
    氢能:油气公司下一个战略选择 | 中国汽车报

    氢能:油气公司下一个战略选择 | 中国汽车报

    邱月盈2019-8-11 19:42
    前不久,中石化宣布,国内首座油氢合建站中国石化佛山樟坑油氢合建站正式建成。氢能时代正在向我们走来,中石化不是全球第一家切入氢能的油气公司,中石油、壳牌、BP、道达尔等都在积极布局。氢能何以成为油气公司的下一个战略选择?《中国汽车报》记者日前独家专访了中国石油天然气股份有限公司规划总院高级工程师张震博士。能源企业加快氢能布局人类社会的几次重大飞跃发展都与能源变革息息相关。1913年,煤炭提供能源的峰值占到70%。上世纪60年代之后,人类进入油气时代,1973年,石油提供的能源峰值占到49%。薪柴、煤炭、油气在输送能源的同时也释放出大量的碳,煤的碳排放系数为0.89kg/kWh,石油为0.73kg/kWh,天然气为0.5kg/kWh。大量的二氧化碳及颗粒物排放到大气中,对环境造成一定的污染。未来全球将进入低碳时代,新型清洁能源的碳排放系数大幅降低,光伏为0.09 kg/kWh,生物能为0.05kg/kWh,风能、核电、水电均为0.03kg/kWh。石油巨头清楚能源转换将对现有市场格局带来较大冲击,纷纷把目光投向新能源,但在细分领域,大家的侧重点有所不同。BP、壳牌、道达尔、中石油、中石化都关注氢能,美孚、雪佛龙、挪威国油分别侧重生物燃料、风能、地热能等。“未来可供选择的新能源有很多类型,氢能的‘体量’巨大。氢能业务是未来可以规模发展,且与油气公司现有业务结合最紧密的二次能源。”张震说。中石油、中石化既是我国氢气的生产商,也是消费方。两家企业氢气年产量和消费量为300万~450万吨,主要用于炼油化工,多年来积累了丰富的氢气制备和储运的技术,目前产销平衡。加油站网络为油气公司发展加氢业务创造了条件。我国拥有超过12万座加油站终端,可在条件具备的情况下转型为油氢合建站。这将成为中石油、中石化未来开展燃料电池汽车加氢业务最重要的优势。中石化第一座油氢合建站已建成,中石油油氢合建站也将在全国重点地区铺开,然后逐步全面推广。发挥自身优势切入氢能我国油气勘探生产企业,可利用西北、东北等油田作业区发展可再生能源的“氢电联产”,实现可再生能源和低成本制氢的协同发展。油气公司可利用资源优势,发展天然气、炼厂干气、石油焦制氢。在氢气储运环节,我国企业可通过利用现有天然气管网优势,未来混输利用弃风、弃光制取的氢气并向东部市场输送,既解决市场端对资源的需求,又提升废弃能源的价值。张震说:“现有的长输管道对氢气耐受性较差,即便1%的混输也不行。德国能实现10%的混输,那是因为其输气管道建设比较早,与现有管道建设的材料不同。我国支线管道可开展混输业务。”管道运输氢气有经济优势,未来会出现纯氢管道运输氢气的方式。我国油气公司在纯氢管网建设和运营方面同样具备技术和经验优势,可快速进入高压气态氢的储运环节。“经过多年积累,我国油气公司在LNG和LPG领域拥有丰富的储运经验和基础设施优势,为从事液态氢的储运业务奠定了良好的基础。”张震说。油气公司进入氢能领域前景可观,但也面临很多挑战,也有不少劣势。氢能产业刚处于导入期,相关标准规范缺乏,目前产业不具备经济性,靠国家和地方的补贴不可持续。油气公司缺乏可再生能源发电经验,也缺乏可再生电电解水制氢、混输氢、加氢站建设运营等方面的经验。更大的劣势是天然气制氢成本高于煤制氢成本。张震表示:“目前,煤制氢的成本最低。但如果征收碳税,其劣势立即显现。”发展氢能对油气公司而言是正确的战略选择,但由于产业链的复杂性,道路一定是曲折的,企业应开展长远战略布局,不为一时产业发展的“浪花”或“退潮”后的低谷所影响,理性开展相关业务。
    海通证券:2019年氢能源产业链深度分析

    海通证券:2019年氢能源产业链深度分析

    氢云链2019-8-10 14:05
    导语截至2018年全球已建成369座加氢站,日本、德国、美国数量较多,合计占全球比重达54%。我国排名第四,已建成加氢站23座,占比为6%。▌积极推进氢能源发展政策频出,推进氢能源发展2006-2014年是我国氢能及燃料电池的推广阶段。根据中国政府门户网站援引新华社报道,2006年我国将氢能及燃料电池写入《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中,提出重点研究高效低成本的化石能源和可再生能源制氢技术,经济高效氢储存和输配技术,燃料电池基础关键部件制备和电堆集成技术,燃料电池发电及车用动力系统集成技术,形成氢能和燃料电池技术规范与标准。2006-2014年我国出台一系列政策推广使用氢能及燃料电池汽车。2015年以来我国对氢能及燃料电池汽车政策扶持力度加大。2015年财政部等4部委发布《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》,说明了燃料电池汽车推广应用补助标准。2016年10月中国标准化研究员和全国氢能标准化技术委员会联合发布《中国氢能产业基础设施发展蓝皮书(2016)》,提出了更加明确的产业规划目标:2020年率先实现氢能汽车及加氢站的规模化推广应用,建成加氢站100座,燃料电池发电站达20万kW,达到1万辆燃料电池运输车辆,燃料电池有轨电车达50列;到2030年,建成加氢站1000座,燃料电池发电站达1亿千瓦,燃料电池车辆保有量达到200万辆。2017年国家对于加氢站、加气站的建设提出规范要求,进一步表明了我国发展氢能源的战略方向。氢能源产业链概述在能源短缺和环境恶化双重压力下,可持续清洁能源的开发日益迫切。氢能是一种二次能源,可以通过一定的方法利用其它能源制取,被视为21世纪极具发展潜力的清洁能源。氢能具有以下特点:(1)热值高,氢的热值为142351kJ/kg,是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,大约是汽油热值的3倍;(2)燃烧性能好,与空气混合时有广泛的可燃范围,且燃点高,燃烧速度快;(3)氢本身无毒,属于清洁能源,而且燃烧生成的水还可继续制氢,反复循环使用;(4)利用形态和形式多,可以气态、液态或固态金属氢化物出现,能适应贮运及不同应用环境的要求。氢能源产业链逐渐完善。氢能源产业链上游是氢气的制备,主要技术方式有传统能源的热化学重整、电解水和光解水等;中游是氢气的储运环节,主要技术方式包括低温液态、高压气态和固体材料储氢;下游是氢气的应用,氢气应用可以渗透到传统能源的各个方面,包括交通运输、工业燃料、发电等,主要技术是直接燃烧和燃料电池技术。全球氢工业规模不断增长,呈现区域性分布。2017年全球氢工业市场规模为2514.93亿美元,同比增长1.03%,2011-2017年复合增速为5.05%。2017年亚太地区、北美、欧洲工业氢气的市场规模分别为1071.36、555.80、517.57亿美元,占全球的比重分别为42.6%、22.1%、20.6%,合计占比达85.3%,区域性分布明显。中国和印度等亚太发展中国家经济快速增长带动了亚太地区对氢能等清洁能源的需求。▌上游:化石燃料制氢、工业副产氢有望成为低成本氢来源我国工业氢气产消旺盛,基本自给自足。我国是氢能利用大国,2017年工业氢气(不包括工业副产氢气,下同)产量和需求量分别为1915、1910万吨,同比分别增长3.51%、3.58%,基本维持供需平衡状态,2009-2017年复合增速分别为7.21%、7.20%。人工制氢工艺及成本分析人工制氢的方法主要包括化石燃料制氢、电解水制氢、光解水制氢以及微生物制氢等,其中化石燃料制氢原料主要包括煤、石油、天然气等。目前化石燃料制氢方法较为成熟,并且具备产量高、成本较低的优点,但制氢过程都有温室气体排放;电解水是一种制取纯氢的最简单的方法,但是其消耗的电能太高导致不够经济,因而其发展受到很大限制;光解水被视为最理想的制氢途径,但目前技术尚不成熟。目前人工制氢工艺主要以化石燃料制氢为主。2017年全球制氢原料约96%来源于化石燃料(由于甲醇主要原料为煤炭和天然气,因此本文将甲醇制氢归类于化石燃料制氢)的热化学重整,仅有4%源于电解水。我国制氢原料主要以煤炭和天然气为主,占比分别为62%和19%,电解水制氢也仅占4%。化石燃料制氢具备成本优势。我们假设不同人工制氢工艺原料天然气、甲醇、电价的采购成本(扣除增值税)分别为2.8元/方、2500元/吨、0.63元/kWh,测算天然气制氢、甲醇制氢和电解水制氢成本分别为2.09、2.13、3.46元/立方米。相对于电解水制氢,目前化石燃料制氢具备明显的成本优势。不同工艺制氢成本敏感性分析。假设不同工艺制氢成本与原料价格线性相关,根据我们测算,如果要让单位制氢成本低于2元/方,天然气、甲醇、工业用电购置成本(扣除增值税)应分别不高于2.65元/方、2319元/吨、0.34元/kWh。工业副产氢有望成为重要氢供给来源除了人工制氢以外,工业副产氢也有望成为重要氢能供给来源,我国工业企业,包括炼焦企业、钢铁企业、化工企业等,每年副产数百万吨氢气。目前这些副产氢气很多都排放到空气中,污染环境的同时也成为危险因素。变压吸附(PSA)技术分离提纯氢气的技术在我国已经非常成熟,若能充分利用好这些低品位能源,化工副产氢气将成为我国的重要氢气源,对氢能源发展有着重要意义。焦炉煤气是提纯氢潜力最大的工业尾气。我国是焦炭生产大国,2018年焦炭产量4.38亿吨,同比增长1.6%。炼焦工业的副产品焦炉气中氢气含量约占57%,是最主要的组成成分。按照每生产1吨焦炭可副产425.6立方米焦炉气,1立方米焦炉气通过PSA技术可以产生0.44立方米氢气计算,2018年我国炼焦工业副产氢气约733万吨。氯碱工业年副产氢气约为80万吨。氯碱工业是通过电解饱和NaCl溶液来制取NaOH、Cl2和H2,并以此为原料合成盐酸、聚氯乙烯等化工产品。我国是世界烧碱产能最大的国家,2018年产量为3420万吨,同比增长1.6%。以生产1吨烧碱产生270立方米氢气计算得到,2018年我国氯碱工业副产氢气约82.5万吨。我国PDH副产氢产能约30万吨。根据卓创资讯,截至2018年6月30日,我国共有18家企业具有PDH产能,总产能达858.5万吨/年,主要位于山东、浙江和江苏等地。我们按照1吨PDH副产0.038吨氢气计算,2018年我国PDH副产氢气产能约33万吨。合成氨、合成甲醇等也可副产氢气。根据《加氢站用化工副产氢气潜力分析》,合成氨、合成甲醇每年副产氢气在50万吨左右,考虑到其分离出的氢气返回原料单元补充燃 ...
    后发先至抢回发展机遇——回顾龙源宁夏风电开发历程

    后发先至抢回发展机遇——回顾龙源宁夏风电开发历程

    能源杂志2019-8-8 19:39
    作者:谢长军2019年5月30日宁夏,位于我国西北内陆地区,地处黄土高原与内蒙古高原的过渡地带,地势南高北低、呈阶梯状下降,全区属温带大陆性干旱、半干旱气候。全区总面积6.64万平方千米,素有"塞上江南"之美誉。龙源宁夏同心风电场主席推动前期探索2006年,龙源曾派人到宁夏进行风电前期调研踏勘工作。经过调查求证,认为宁夏大部分地区风资源并不理想,年平均风速普遍低于7.0米/秒(70米高度),由于风机发电效率和工程造价等原因,暂时不具备大规模开发条件。当时,宁夏发电集团董事长刘应宽(曾任宁夏电力公司总经理),是龙源公司的好朋友,在业务上与龙源合作颇多,他们集团正在宁夏开发建设一批风电场,因宁夏区域面积较小,他不希望龙源来宁夏与他们抢地盘,开发风电。我本人与刘应宽董事长比较熟悉,也就答应了他的要求(实际上是开玩笑的一句话),龙源迟迟没有进入宁夏。截止到2009年底,宁夏风电、光伏装机已达到54.48万千瓦,在建24.19万千瓦。截止到2010年底,宁夏风电、光伏装机已达到78.67万千瓦,在建112.43万千瓦,发展如此之快速,是我们没有预料到的。2010年3月全国"两会"期间,宁夏回族自治区主席王正伟(现任全国政协副主席)到国电集团,拜会朱永芃总经理和乔保平书记,我陪同会见。在谈到风电开发时,王正伟主席指出,宁夏有许多好的风电资源,尤其中、南部地区,我的老家(同心县)风资源也特别好,希望龙源能去宁夏开发风电,可以从同心县开始。我马上表态并愉快接受王正伟主席的要求,答应尽快派人去宁夏开展风电前期工作,第一站先到同心。2010年3月中旬,由龙源党委书记田世存(田书记也是宁夏人)带队,王承凯、李予洲、张吉等组成考察组,对宁夏同心县进行项目现场踏勘(王主席老家在同心县王团镇),经过现场考察,考察组认为该地区具备风电开发条件,代表龙源立即与同心县政府签署了40万千瓦风电开发协议。2010年4月,组建龙源宁夏新能源项目筹建处(当时考虑除了风电,还要开发光伏发电)。石卫东任主任(原任龙源海南公司总经理),艾进才任副主任(从国电石嘴山电厂调入),艾进才现任龙源宁夏公司总经理。当时我要求,由于各种原因,龙源在宁夏进入较晚,已耽误了许多时间,要加快节奏,尽快把损失的时间抢回来。2010年8月,李星运接替石卫东任龙源宁夏筹建处主任,后转任龙源宁夏公司总经理。11月22日,同心一期4.95万千瓦项目获得核准。因同心县地处宁夏电网末端,电网构架异常薄弱,电源送出困难,项目开发暂不具备电网接入条件。为了尽快推进宁夏建成项目,在推进同心县项目的同时,也将目光转向电网接入较容易的银川灵武、吴忠地区。2010年12月31日下午六点三十分,我接到李星运兴致勃勃的电话报告,灵武白土岗一期5万千瓦项目获得核准。2011年3月9日通过电网接入审查。2011年4月8日开工建设。2011年6月7日,灵武白土岗二期5万千瓦项目又获得核准。白土岗风电场安装50台Gamesa(西班牙)G97-2.0型机组。2012年底,灵武白土岗一、二期10万千瓦项目全部投产发电。实现了龙源在宁夏从无到有的跨越。龙源宁夏白土岗一期项目风机吊装笔者在白土岗风电场调研突破同心规模发展为了彻底解决同心地区风电送出问题,同心县政府、自治区发改委和宁夏电力公司都给予了极大的支持。2011年10月,决定由龙源牵头投资,在同心地区建设一座330千伏变电站(汇流站),以便于80多万千瓦风电长距离接入宁夏电网750千伏变电站。这一项目在龙源内部决策时碰到了很大阻力,部分领导和同事认为风险较大不赞同投资。但事实胜于雄辩,最后还是决策通过了。2012年10月7日,同心马高庄330千伏变电站(汇流站)、邱渠330千伏输电工程获得核准。通过116公里330千伏线路接入黄河750千伏变电站。经过反复酝酿协商,当时由龙源和大唐按55:45股比组建合资公司,负责投资建设运营。设计概算3.42亿元,实际完成投资2.24亿元。2013年8月6日开工建设,2015年4月20日竣工。彻底解决了同心风电场送出受限问题。目前变电站(汇流站)三家股东,龙源46.16%、大唐38.46%、中能新源15.38%。龙源宁夏公司在同心地区规划六期项目,每期4.95万千瓦,共计装机29.7 万千瓦。2011年9月,一期项目开工建设,安装33台远景EN93-1.5风电机组。因送出未落实,中间放缓了建设速度,2015年下半年,开始安装风机,2015年12月2日首台机组并网发电。2014年11月,二期项目开工建设,安装33台远景EN93-1.5风电机组,2015年11月19日首台机组并网发电。2014年4月,三、四期项目开工建设,混装66台联合动力UP82、UP86、UP97-1500风电机组,2015年5月和9月投产发电。2015年4月,五期项目开工建设,混装33台联合动力UP86和UP97-1500风电机组,2015年12月28日首台机组并网发电。2015年3月,六期项目开工建设,安装33台远景EN93-1.5风电机组,2015年12月11日首台机组并网发电。龙源宁夏同心项目开工奠基仪式出于战略考虑,2013年4月,龙源收购了宁夏电力公司所属贺兰山天净风电场(装机7.95万千瓦),并同时收购由宁夏电力公司开发的吴忠五里坡一、二期9.9万千瓦风电前期项目(已核准)。2013年7月,五里坡一、二期项目(9.9万千瓦)开工建设,安装47台远景EN110-2.1风电机组,2014年6月投产发电。2014年10月,龙源宁夏公司在吴忠市盐池县核准15万千瓦盐池整装风电场项目(分三期)。2014年12月通过电网接入审查。2015年5月开工建设,2015年12月26日首台机组并网发电。截至2016年底,龙源在宁夏风电装机达到72.595万千瓦,在宁夏排在第三位。龙源宁夏同心风电场龙源宁夏同心风电场中控楼笔者参加盐池风电场植树活动由小变大创造记录2014年10月,国家出台政策,明确要求2015年底前投产的宁夏风电项目,可以享受原电价0.58元/千瓦时,2016年1月1日以后并网的宁夏风电项目电价下调2分钱,全国其他省份也是一样的政策,当年出现了"抢装潮"。为保电价,龙源要求宁夏公司务必保证同心一至六期和盐池三个项目,共计44.7万千瓦、九个项目全部并网发电。同心风电场项目开工后,村民阻工现象十分严重。龙源宁夏公司积极协调同心县委和县政府,妥善处理此事。后来吴忠市委常委、同心县委书记马洪海亲自挂帅,任县新能源建设协调小组组长,成员由分管工业副县长、县公安局局长、县检察院检察长、县法院院长、及有关乡镇领导组成。经过半年多的工作,村民阻 ...
    任曙明:大连应该大力发展氢能产业

    任曙明:大连应该大力发展氢能产业

    氢云链2019-8-7 19:08
    氢能是可再生的、清洁的能源。与其他能源相比,氢能具有如下优势。一是清洁度高,氢气使用后的产物是水,可实现零排放、无污染,与煤炭、石油、天然气和风电光伏等能源相比,清洁度最高,是最具前景的能源之一;二是功率密度高,氢气的功率密度是汽车和柴油的3倍;三是发电建设成本低,在光伏、风能、石油等发电方式中成本较低。大力发展氢能产业成为国家能源战略近年来,随着氢能利用技术的日益成熟,氢能逐渐在世界范围内得到重视。早在2014年,日本就发布了《氢能与燃料电池战略路线图》,明确了氢能的发展计划;2017年又出台了“氢能源基本战略”,确定了2050年氢能社会建设的目标。自2008年,欧盟各国也出台了大量的产业政策,目标是加强氢能基础设施建设和推广燃料电池在交通上的商业应用。美国能源局在2015年也向国会提交了《2015年美国燃料电池和氢能技术发展报告》,旨在投资发展先进的氢能和燃料电池技术。我国是世界第一大产氢国,根据规划,到2020年,我国以能源方式利用的氢气产能达到720亿立方米。在国内,氢能得到了一定的重视。从国家政策来看,2016年国家发展和改革委员会、国家能源局印发了《能源技术革命创新行动计划(2017-2030)》,提出要重点发展可再生能源制氢、供热等技术,开发出氢气储运的关键材料及技术设备,实现大规模、低成本氢气制取、存储、运输和应用一体化,研究燃料电池分布式发电技术,实现示范应用并推广。同年,工信部制定了《节能与新能源汽车技术路线图》。随后,2017年科技部和交通运输部印发了《“十三五”交通领域科技创新专项规划》,提出要推进氢气储运技术发展、加氢站建设和燃料电池汽车规模示范。根据规划,到2030年,氢能将成为我国新能源的重要组成部分,氢能市场规模也会大幅度增长。2019年,国家发展和改革委员会、商务部公布《鼓励外商投资产业目录(征求意见稿)》,国家发展和改革委员会、工业和信息化部、自然资源部等联合制定并发布了《绿色产业指导目录(2019年版)》,氢燃料制取、储运及相关设备,燃料电池装备制造,氢能基础设施等全产业链类目均被列入目录。2019年《政府工作报告》也将推动加氢设施建设作为释放内需的重要举措。氢能源今年首次被写入政府工作报告,后期扶持政策可能会超预期。在国家当前政策的支持下,部分城市已开始出台氢能产业的发展规划和扶持政策。2017年,上海发布了《上海市燃料电池汽车发展规划》,首个氢能基础设施投资建设运营平台成立;2017年和2018年,武汉市分别出台了《武汉市能源发展“十三五”规划》和《武汉氢能产业发展规划方案》,提出以武汉经济技术开发区为核心,打造辐射全国影响国际的中部氢能与燃料电池创新密集区和产业中心区。苏州、佛山、如皋和盐城等城市也在加紧布局氢能产业;同时,国能投、国电投、华能集团和中广核等国有企业响应国家政策,积极投资和布局氢能与燃料电池项目。但是,我国在氢能生产、储存、运输方面目前还缺少统一规划与布局,相关配套检测与检验机构尚不完善,氢燃料产业发展进程相对缓慢。建议由国家层面统筹规划,从国家发展战略层面做好顶层设计,促进氢能产业健康发展。对于大连发展氢能产业的建议在政策的支持下,氢能或将迎来产业爆发。氢能产业是围绕“生产-储运-应用”链条来组织生产的企业集合。在这个链条上,上游是氢气的制备,制氢方法有化石原料制氢、化工原料制氢和电解水制氢;中游是氢气的储运,包括低温液态储运、高压气态储运、固体材料储运,加氢站建设等;下游则是氢气的应用,涉及到电力和供热之类的传统工业用氢、以及燃料电池用氢等多个领域。有专家预测,未来仅氢燃料电池市场的规模即可达万亿级别。因此,大力发展大连的氢能产业时不我待。大连具有发展氢能产业的坚实基础。其一,大连的氢能产业发展起步较早。早在2001年,大连新源动力股份有限公司成立,这是中国第一家致力于燃料电池产业化的股份制企业。其二,科研和技术开发能力较强。中科院大连化物所、大连理工大学等科研院所和高校储备着大量的能源科研团队和人才。国家能源低碳催化与工程研发中心、国家能源液流储能电池技术重点实验室、辽宁省精细化工共性技术创新平台等研究机构,也为发展氢能产业提供了良好科研和技术条件。其三,能源产业基础较雄厚。大连是我国重要的石化产品生产基地,拥有较完整的石化产业全产业链。近年来,风能、核能、生物质能和储能等领域均有良好的发展,具备扎实的产业基础。其四,政策支持力度大。大连市已把储能产业和催化产业列为重点发展的战略性新兴产业,签署了“中国科学院-大连市全面科技合作战略协议”“共建中国科学院大连科教融合基地框架协议”,积极推动洁净能源国家实验室申报与建设工作。此外,中国科学院大学能源学院于2018年在大连化物所揭牌,学院的建设将培养一批能源产业领域的领军人才,带动能源领域的科技创新和产业发展,提升大连城市品质,支撑大连的产业升级。未来,大连发展氢能产业,需在三方面发力。一是争取国家政策支持。加氢站基础设施是推动氢能产业发展的关键,但加氢站建设成本高昂,关键部件的国产化难度大,加氢站难以盈利,主要依靠政策性补贴来运营。因此,大连发展氢能产业,需争取国家政策支持,成为国家推广氢能和燃料电池汽车商业化运用的试点和示范,建成氢能产业发展的区域性中心。二是推动产业的多方合作。氢能产业的发展涉及材料、能源等领域,涵盖从制氢、储氢到用氢的全产业链,覆盖面大、产业链长。大连在招商引资、园区建设和政策制订上,需注重构建较完善的氢能产业链,形成氢能与燃料电池的产业体系,促成企业、科研机构和政府的多向推动。三是推动科研成果转化。氢能源燃料电池和加氢站的一些核心技术被国外垄断、需要进口。大连在氢能研发上的实力雄厚,应积极推动科研机构与企业需求的对接,促进科研成果转化,从根本上支撑氢能产业的发展。作者介绍任曙明,大连理工大学教授、博士生导师,中国工业经济学会理事,国家自然科学基金通讯评审专家、教育部第四轮学科评估通讯评议专家、大连市政府研究室智库专家。长期从事产业规划、行业研究和技术创新等领域的科学研究,主持国家自然科学基金项目2项、省级课题10项,在《中国工业经济》等权威和一流期刊发表论文50 ...
    在新能源汽车“后”补贴时代,究竟什么才是车企们制胜的关键?

    在新能源汽车“后”补贴时代,究竟什么才是车企们制胜的关键?

    氢云链2019-8-6 20:15
    新能源汽车补贴退坡甚至逐步取消,使新能源汽车市场竞争进入了异常激烈的状态。对于车企而言,究竟要靠什么才能在市场竞争中立于不败之地?或者说,究竟应该从哪些方面提高自己的竞争力?各路新能源车企该如何演绎?究竟什么才是新能源制胜关键?氢云链站在新能源从业者的角度来分析一下氢云链认为,新能源汽车竞争,主要体现在新能源车企之间以及新能源车企与燃油车企之间。车企成功的唯一标准,就是利润。只有获得更高的利润,车企才是成功的。除此之外,在动力电池储能技术没有得到突破之前,插电混动和增程式汽车还是会存在一定的市场,毕竟里程焦虑问题不解决,纯电动汽车想要完全独霸新能源汽车市场,难度很大。至于增程式汽车,到底有没有市场,尤其以理想ONE为代表,第一批车型上市之后的用户口碑非常关键。在补贴时代,高额补贴,能让新能源车企坐收高额利润,氢云链认为在后补贴时代,只有技术、服务、价格和质量才是车企制胜的关键。价格新能源汽车刚起步不久,无论是配件还是研发经费,都使其终端售价居高不下。要想获得利润的关键是打开销路,扩大市场规模。不过,在当前,价格因素是决定消费者是否购买某种产品的根本原因之一,没有亲民的价格,产品质量再好,也无济于事。因此,新能源车企要想在残酷的市场竞争中取胜,必须通过技术提升与开源节流来降低造车成本,以保持新能源汽车亲民的终端售价,提高与燃油车直面竞争的能力。技术新能源汽车在技术理论上是先进的,但实用性还不是很完备,这集中体现在续驶里程不稳定和充电时间不够快方面。受电池技术制约,当前电动汽车续驶里程虽然可达500公里,已初步具备与燃油车直面竞争的能力,但续驶里程受低温和车速影响较大,“里程焦虑”并没有完全消失;再加上充电速度不快,使新能源汽车在与燃油车的竞争中尚无十足把握。因此,当前新能源汽车迫切需要解决充电速度和续驶里程这两大问题。服务在现阶段来说,服务是非常重要的一点。以前大家买车可能只是看外观或者技术,但是如今不同了,随着行业的发展,很多车企的实力早已提升,两款同价位的车型的技术可能相差并不多。这个时候服务就变得更加重要了,这里提一个算是以服务取胜的车企吧,就是蔚来。当初蔚来ES8可以说在技术方面有两点,但是那个价格可以买很多不错的豪华燃油车或者其他纯电动汽车了,但是为什么大家愿意买,很大程度上是因为蔚来的理念和服务打动了大家,毕竟那时候蔚来提出的很多观点,是当时新能源汽车市场上仅有的,这就是优势,也是可以取胜的地方。当然,如果没有产品,单纯的服务也是没什么用处的。质量没有好的质量,价格再实惠,服务再好也无济于事。尤其是安全性能方面,新能源车企一定要严格把关,切切实实按国家标准制作、检测,坚决不把未经验证的产品推向市场。氢云链总结:后补贴时代,政策导向慢慢转向了市场导向,真正考验一家新能源车企的综合竞争力的时候慢慢就会到来。续航里程只是一个基础的必要条件,科技属性,智能化,网联化等程度则是决定这家新能源车企能够走多远的关键因素。同时,如何做到极致的用户服务体验也很重要,如何能够将体验式营销贯彻到底,即体验即服务的理念能否被用户接受和认同相当重要。
    氢云月报(国内版):产业投资减少,产品落地增加!珠三角氢能发展将迎来重大变化

    氢云月报(国内版):产业投资减少,产品落地增加!珠三角氢能发展将迎来重大变化

    氢云链2019-8-5 18:47
    Hello,氢云链「月报」全面上线啦!「月报」是氢云链旗下的全新栏目,包含政策、行业投资、市场行情等板块,每周一期,为大家整理国内外氢能源及燃料电池产业的最新行业动态。在这里,你可以全面了解各国氢能政策与风向,掌握各地与企业的氢能发展动态。7月份投资有所减少,更多着眼于企业间合作与产品的落地。政策上持续推进氢能产业发展,多地出台氢能产业政策,但没有新加入氢能产业队伍的城市。值得注意的是广州、深圳开始在政策上发力,珠三角氢能产业发展情况将迎来重大变化。接下来为您奉上2019年7月「月报」。一、行业政策1、两部委联合发布《鼓励外商投资产业目录(2019年版)》近国家发展和改革委员会、商务部联合发布《鼓励外商投资产业目录(2019年版)》,同时废止《外商投资产业指导目录(2017年修订)》。《鼓励外商投资产业目录(2019年版)》全国鼓励外商投资产业目录中,明确表示鼓励外商来华投资新能源汽车关键零部件制造及研发、基础设施建设等。其中燃料电池汽车方面包括:燃料电池系统及其关键零部件的制造及研发,加氢站基础设施建设、氢能制备与储运设备及检查系统制造。2、首个《燃料电池系统工厂设计规范》制定在武汉进行7月1日,由东风设计研究院有限公司牵头主办的《燃料电池系统工厂设计规范》首次研讨会在武汉圆满落幕。来自国家燃料电池汽车及动力系统工程技术研究中心、上海智能新能源汽车科创功能平台、长三角新能源汽车研究院有限公司、上海重塑能源科技有限公司、新源动力股份有限公司、上海捷氢科技有限公司、北京亿华通科技股份有限公司、苏州弗尔赛能源科技有限公司、山东魔方新能源科技有限公司等十余家企业内的知名专家、学者、业内人士参加了本次研讨会。据悉,该《燃料电池系统工厂设计规范》是中国第一个有关燃料电池工厂设计的规范,目前已经通过中国汽车工业协会立项批复。3、工信部牵头编写新能源汽车产业规划工业和信息化部副部长辛国斌出席2019世界新能源汽车大会并讲话。辛国斌强调,为进一步明确新能源汽车发展路径和政策支撑,凝聚行业共识,坚定发展信心,经国务院批准,工业和信息化部牵头开展《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》编制工作,通过深入调研和重大课题研讨,研究制定激发企业自主创新动力和活力的产业政策,更好地实现新能源汽车技术创新推广应用与环境、资源、社会之间良好循环和可持续发展。 辛国斌表示,新能源汽车发展引发世界范围内广泛关注,工业和信息化部高度重视新能源汽车安全、“双积分”政策等行业关注热点并开展相关工作持续营造良好发展环境。目前,中国新能源汽车产业正处于政策驱动向市场驱动转变的重要关口,与能源、交通、新一代信息通讯等产业加速融合,发展机遇和挑战并存。4、《天津市氢燃料电池汽车产业发展行动计划》正在编制7月3日,天津市人民政府网站公布了“天津市氢燃料电池产业发展行动计划专家评审会”的会议内容。据悉,为深入贯彻国清市长关于“将发展氢能源作为能源化工发展方向”的重要指示以及市领导关于编制全市氢燃料电池产业发展行动计划的批示要求,进一步落实《天津市新能源产业发展三年行动方案(2018-2020年)》(津政办发〔2018〕42号),加快我市汽车产业供给侧结构性改革,市工业和信息化局委托中国汽车技术研究中心有限公司对全市氢燃料电池汽车产业进行调研梳理,在调研的基础上形成了《天津市氢燃料电池汽车产业发展行动计划》(讨论稿)(简称“行动计划”)。下一步,市工业和信息化局将组织编制小组对“行动计划”进行修订,尽快征求相关部门意见,抓紧时间发布。5、广州发布《推进汽车产业加快转型升级的工作意见》近日,广州市工信局发布《广州市推进汽车产业加快转型升级的工作意见(征求意见稿)》,提出了在2025年实现燃料电池汽车商业化运行的目标。《征求意见稿》中,对全市汽车产业转型升级制定了“两步走”发展目标。其中,在燃料电池车方向,力争到2020年,开发出具有自主核心技术的氢燃料电池乘用车,新能源汽车产能占全市汽车产能20%以上,进入全国前五;到2025年,实现氢燃料电池汽车初步商业化运营,新能源汽车年产能占全市产能30%以上,进入全国前三。6、国家发改委:支持各类主体投资储能,统筹规划氢能开发布局7月16日上午,国家发展改革委召开7月份定时定主题新闻发布会,国家发展改革委新闻发言人孟玮出席发布会,发布宏观经济运行情况并回答记者提问。孟玮表示,对煤炭领域,在巩固去产能成果的同时,要有序释放优质先进产能。与此同时,积极推进风电、光伏发电转型发展,支持各类主体按照市场化原则投资建设储能系统,统筹规划氢能开发布局。7、张家港:建设成为具有全国影响力的“中国氢港”近日,张家港市政府发布印发《张家港市氢能产业发展规划》的通知。在此之前,今年2月,张家港市政府就曾发布关于公开征求《张家港市氢能产业发展规划(征求意见稿)》的通知。与之对比,主要改动内容是:1.在燃料电池汽车补贴标准中,燃料电池乘用车补助标准与之前一致,为20万/辆,但正式稿增加了一项内容,即燃料电池乘用车按燃料电池系统额定功率6000元/kW给予补贴。2.将之前《意见稿》中建成具有全国影响力的“东方氢港”改成了“中国氢港”。3.正式文件还公布了氢能公交路线示范图、氢能产业全景图。8、雄安新区:2020年底前公交等运营车辆全部实现新能源化7月15日,雄安新区管委会发布《关于划定雄安新区移动源污染物低排放控制区的通告》提出,雄安新区在全国率先建立移动源污染物低排放控制区,进一步减少移动源污染排放,根本改善大气环境质量。2020年1月1日起,新区范围内建设工程使用(含新区范围外的物料运输)的重型柴油车不得低于国五排放标准,且满足《柴油车污染物排放限值及测量方法(自由加速法及加载减速法)》中排放限值要求。2020年年底前,新区范围内运营的公共汽车、环卫、通勤、轻型物流配送等车辆,应全部实现新能源化。9、深圳市:关于继续限制货车行驶路线和区域的通告近日,深圳市公安局交通警察局颁布了《关于继续限制货车行驶路线和区域的通告》。对深圳市部分道路限制货车行驶的时间、路线和区域进行调整。本通告自2019年7月21日至2020年1月20日施行。通告中特别指出,工作日7时至10时,15时至20时,禁止非深 ...
    质子交换膜的突袭——国内市场规模将达1000亿

    质子交换膜的突袭——国内市场规模将达1000亿

    能链2019-8-3 12:24
    根据研究与顾问机构TrendBank数据统计,预计到2025年,国内市场质子交换膜的容量将达到180万㎡,市场规模将达到1000亿元人民币。| 能链·势银旗下媒体平台 |撰文:Tiwe编辑:Aibi来源:能链质子交换膜,英文名Proton Exchange Membrane,缩写为PEM,也叫质子膜或者离子交换膜,是一种离子选择性透过的分离功能薄膜。质子交换膜是燃料电池的关键部件之一,具有传递质子和分离阴阳两极气体的双重功能,其性能直接影响燃料电池的稳定性和耐久性。目前,只有全氟磺酸质子交换膜应用于燃料电池,但其成本占燃料电池各组成部件之首。根据研究与顾问机构TrendBank数据统计,预计到2025年,国内市场质子交换膜的容量将达到180万㎡,市场规模将达到1000亿元人民币。国内主要企业目前,国内主要是山东东岳集团的质子交换膜技术最成熟,东岳同时也是唯一一家通过AFCC技术鉴定的中国企业。且是继戈尔、科慕两家外国企业之后市场占比最大的中国企业。▲东岳集团全氟磺酸质子交换膜2004年,东岳集团联合上海交通大学研发出质子交换膜,经日本丰田公司和德国Fuma.Tch公司分别检测,东岳公司生产的质子交换膜性能出色不逊于同类产品。2016年,东岳膜DF260就已经应用于奔驰、福特公司第一批量产燃料电池汽车,之后更是成功开发了三种新样品并且已经进入批量化试产阶段。2014年,东岳集团的质子交换膜仅800小时寿命;2015年,寿命达到2000小时;2016年,成功突破6000小时。▲图片来源:TrendBank目前,东岳DF260膜厚度做到15um,在OCV情况下,耐久性大于600小时;膜运行时间达到6000小时;在干湿循环和机械稳定性方面,循环次数都超过2万次。东岳DF260膜技术已经成熟并已定型量产,二代规划产能20万平米,且东岳集团已建成年产50吨燃料电池离子膜所需要的全氟磺酸树脂生产装置,可满足2.5万辆电动汽车的离子膜所需。国外主要企业即便东岳在国内企业中一枝独秀,但是和国外先进企业相比还有一定的差距。根据美国能源部(DOE)的数据,目前市场上最优的质子交换膜性能在某些方面已经达到或超过DOE2020年的目标,机械耐久性达到了23000次,化学耐久性达到742小时,成本17美元/平米。▲图片来源:TrendBank目前,世界上最广泛被应用的质子交换膜依旧是戈尔的select膜。国内新源动力和东方电气近来推出的燃料电池电堆都采用了国外戈尔公司的GORE-SELECT®质子交换膜。注:戈尔是全球领先的质子交换膜燃料电池技术供应商。GORE-SELECT®质子交换膜成为满足汽车严苛应用的标准,这款质子交换膜已应用于其他的商业燃料电池汽车,如丰田的MIRAI和本田的CLARITY FUEL CELL。▲图片来源:TrendBank杜邦是全球最早开发并销售质子交换膜的企业,其Nafion膜也是全球使用最广泛的,但它并未推出新产品在车载燃料电池中的使用,戈尔利用其增强型质子膜的优异性能很快占领并席卷全球市场85%左右。目前来说戈尔是一家具有超过25年的增强型质子膜的开发和制造经验的公司,独特的ePTFE材料技术的超薄耐久GORE-SELECT质子交换膜几乎涵盖全球90%主机厂,每年几十万平米出货量并保持高速增长的态势。▲图片来源:TrendBank但是杜邦也并未眼睁睁看着车载质子膜的市场从自己手中溜走,2015年7月,杜邦进行拆分,拆分出来的科慕化学成为一家独立运营的上市公司。科慕在钛白科技、氟产品和特殊化学品等三个业务领域是全球领导者,并最早是Nafion膜的开发企业,目前致力于车载质子膜的开发,新品NC700已经发布。产业难点质子交换膜作为燃料电池最重要的组成部分,必须具备以下六种基本性能:质子导电率、稳定性、透气性、吸水性、水电渗透性以及力学强度。▲图片来源:TrendBank目前,全氟磺酸质子交换膜的成型工艺主要有:挤出成型、溶液成型和复合成型。挤出成型工艺可分为熔融挤出成型和凝胶挤出成型,熔融挤出成型又分为熔融挤出流延成型和熔融挤出压延成型。质子交换膜的难点在于工艺周期长、工艺复杂、成膜的成本高。另外,全氟物质的合成和磺化都非常困难,而且在成膜过程中的水解、磺化容易使聚合物变性、降解,使得成膜困难,导致成本较高。据资料显示,美国科慕Nafion质子交换膜价格为120美元/kW,例如一台燃料电池车电池堆栈为100KW,那么仅质子交换膜成本就高达1.2万美元。这单价甚至比80美元/KWh三元锂电池的原材料成本更高一些。▲数据来源:TrendBank目前电堆成本中,质子交换膜依然是占了大头,而从质子交换膜成本结构可以看出,其材料成本相对很低,重点在技术工艺成本,占比超过80%,这使得质子交换膜未来降本的空间巨大。因此,如果能实现量产化,通过大规模的生产来进行降本是可以实现的。 ... ...
    新势力变旧势力,蔚来“路”在何处?

    新势力变旧势力,蔚来“路”在何处?

    汽车公社2019-8-3 12:20
    文丨崔力文编辑丨小叮当蔚来已经走到了最需深思熟虑的十字路口,是继续前行还是就此转弯?当一群已经登上顶峰的人需返回山间从头攀登,怎样的话术可以描述他们的心境?乐观来说:那些跌落谷底的时光终将助他们攀上高峰。当本以实现财务自由的成功创业者决定重头再来,李斌与他的蔚来就已经做好承受更多舆论的准备。对于这半年的蔚来,我们能清晰地看见它所遇到的风险与挑战,怎样妥善化解是留给蔚来的考题。这家已经成立五年的造车新势力,此刻已经走到了最需深思熟虑的十字路口,继续前行还是就此转弯?往往决定就在一瞬间。用“智能”重塑电动汽车行业是特斯拉与蔚来共同的追求,显然“中国特斯拉”在国内市场遇到的问题与偏见比想象的多。蔚来需要深思五年前定下的产品定位是否符合目前的主流中国市场,如不符合请及时调整。蔚来在产品力方面一直以“丰富”标榜自己,但半年来市场对于其安全性的质疑声不断,舆论不免让消费者的心里产生波动。随着资本市场对于新势力的投资趋于保守与理智,产品的稳定性显得更为重要。不可否认,蔚来在交通、终端、生态方面的智能创新让人眼前一亮,但随着小鹏、威马、上汽、广汽,甚至宝马、奔驰、奥迪等车企在新能源智能化方面的持续发力,蔚来的先发优势已不明显。如果将新能源行业的竞争比作一场竞赛,蔚来已经在小组赛中脱颖而出,赢得了市场声量。而资格赛所比拼的将是产品力的提升与产量的保证,至于生态创新,那是决赛需要考虑的问题。出身富裕、二次创业的出身注定使李斌与他的蔚来承受更多的批评与偏见。对于下一阶段的蔚来而言,怎样继续在资格赛中顺利晋级是它需要考虑的。降低产品定位,进入“二十万”终端市场以当下的汽车市场来看,智能电动车并没有一款可以称为完美的车型。无论是高端车型还是低端车型都存在着各自的缺陷,那么竞品之间比拼的将是更加稳定的产品力与出色的性价比。回看目前市场上主流热销的几款纯电SUV车型,我们不难发现其主力车型的价格区间均为15-25万元这个“黄金档位”。威马EX5综合补贴后售价12.98-20.98万元,小鹏G3综合补贴后售价14.38-19.68万元,比亚迪宋Pro EV综合补贴后售价17.98-21.98万元。相较于蔚来ES6,这些品牌的主销车型在产品力上并未有明显短板,反而更加低廉的售价使性价比优势无限放大。蔚来目前的市场定位已经从“新势力造车”悄然转变为“旧势力造车”,后发的一些车企以蔚来作为研究与对标的对象,使蔚来的先发优势逐渐减弱。做好防守,保住头部优势才是现在的蔚来应该做的。以更优异的产品稳定性与性价比面对后来者的竞争,对于蔚来而言才是出路。更加“接地气”的蔚来可能更讨消费者欢喜。其实,蔚来ES6的价格区间已经下探到30万以下,如果进一步提高性价比将价格下探到25万元以下,在这个区间蔚来的品牌优势将更加明显。毕竟“高端电动品牌”的固有印象已在消费者心中形成。回归造车本质,行业规律无法颠覆式改变动力系统、安全性、舒适性的交替进步一直是汽车行业发展的主要轨迹。在智能电动车逐渐普及的今天,续航与智能交互也是基于以上三者共同进步的。当几年前蔚来提出“颠覆式改写汽车行业”的战略,我就对此略感怀疑。百年的行业发展规律能否颠覆?需要反问蔚来。分析当下的市场环境,本土制造业的崛起不可忽视。在过去的互联网时代,消费者往往会被强价值观的媒体营销所吸引,一位KOL的引导或许就能决定消费者的最终选择。而在互联网红利逐渐减弱的今天,我们更加趋于理智,口碑效应成为决定我们是否购买的关键。半年以来的安全隐患问题使蔚来的口碑效应减弱,对于它的影响从其半年销量上就可看出。快速的召回问题车辆进行维修,召开“蔚来整车工程安全体验日”,都是蔚来对于口碑效应的一种弥补,至于最终效果如何还有待市场反馈。更为重要的是,此类事件的发生更应警醒蔚来回归造车本质,在动力系统、安全性、舒适性的研发上下足功夫,专注于续航与智能交互的有效更新迭代。当你对于行业的发展规律带有一颗敬畏之心,那么行业也将为你带来回报。重塑企业文化,“亲民”才是最优解2017年蔚来ES8发布会上李斌大谈蔚来的理想与未来,雷军、马化腾、李想、刘强东、沈南鹏等互联网大佬为其站台,从那时起“精英化”的品牌基调就已潜移默化地在我们心中形成,那场发布会也可以视为蔚来短暂的巅峰。随着人们价值观的转变,这种“精英化”反而带给人们更多的是一种疏远感。不可否认,蔚来的精英意识极为浓厚,但是当下市场,“亲民”或许才是更优解。当德国纽博格林北环赛道上行驶的蔚来EP9创造最快圈速,国产品牌也能制造纯电超跑的梦想成为现实,从那时起蔚来“高端”的品牌定位就已成型,之后组建车队参加世界电动方程式比赛更将蔚来“高端”的品牌定位推向顶点。建立全球自动化程度最高的工厂,打造全球研发体系以及零部件供应体系,建立全球性联动研发实验室,蔚来励志全球化的脚步就从未停歇。被冠以“全球”之名的蔚来过分拉高的消费者的期待感。这样的品牌定位与宣传策略放在欧美市场或许奏效,但对于中国市场,这样的营销带给消费者的更多是一种不真实感。反观威马、小鹏这些新势力,亦或长城、吉利这些传统自主品牌,都在致力于拉近与消费者的距离。特斯拉入华建厂进一步降低入门车型售价也可视为其对于国内消费者的一次妥协。“精英化、高端化、全球化”的企业文化是蔚来五年以来所追求的,但逐渐疏远于底端市场是蔚来不得不面对的问题。存于中国市场就应更加聚焦于此,重塑“亲民”的企业文化或许能让蔚来俘获更多的市场关注与消费者。世界不欠蔚来一份理解。的确,这个世界不欠任何一个企业一份理解。只是蔚来近半年来遭遇得更猛烈一些。销量下滑、股价下跌、负面频发,这样的蔚来并不完美。五年的沉淀,那个曾经的“新势力”早已成为位于行业中心被大家研究对标的“旧势力”车企,李斌与他的蔚来已经走到了重新选择的十字路口。降低产品定位、回归造车本质、重塑企业文化的关键都是更多的聚焦于中国市场。透彻地分析市场与消费者的需求,迅速做出战略调整才是一家成熟车企应该做的。对于蔚来而言,“持续卖车,实现盈利”才是本质目标,中国市场是其实现目标的根基。怎样打好根基?蔚来要学的还有很多。 ...
    电力规划:如何实现系统成本最小化?

    电力规划:如何实现系统成本最小化?

    能源杂志2019-8-2 19:09
    点击上方☝能源杂志, 深度关注能源经济!在可再生能源越来越多的情况下,与运行模拟模型的连接迭代或者耦合已经成为必须。文 | 张树伟电力、电量平衡是电力系统安全稳定运行的两个基本前提。在大量的规划研究与设计中,首先计算或者优化电力平衡来导出煤电新增装机,进而通过全年的电量平衡(比如基于给定的电源结构的生产模拟)导出煤电的利用小时数是基本的“套路”。而在实际操作中,往往以年度电量平衡以及典型日(冬季、夏季)最大负荷点或者极端困难时刻(比如水电丰富地区的枯水期)电力平衡为基本内容。当然,这一平衡中还可能加入其他额外的诸多约束,从而内生导出对新增机组的投资与利用水平的要求。在投资决策部分,如果是年度模型,并不包括年度尺度以内的分析,无论是否存在系统成本最小的优化,约束条件往往只能是满足全年的最大负荷水平,或者典型日情况下的最大负荷水平。这实际上是把一年8760小时的负荷波动简化成为了一条完全不波动的直线。这种基于全年或者典型日最大负荷的那个“点平衡”,而不是持续负荷曲线的规划方法产生了巨大误差。简单的例子,如果8760小时都是那个最大负荷点,新增的需求靠煤电、气电还是核电来满足,大概率上是长期平均成本更低的基荷电源类型(因此,这类年度模型或者分析还能得出新增的电源组合,而不是某一种单一电源占据100%的份额,也必须添加额外的主观约束才有可能),对应于系统成本最小化;但是如果考虑到那个负荷水平出现的时间极其有限(比如一年只有几十个小时),那么无疑气电的长期成本要更低,特别是投资成本更低的单循环机组。这是我国电力系统结构长期扭曲,煤电过多、而天然气机组过少的重要方法论与思维根源。更为严重的是,它严重误导着人们的思维方式,特别是在电力系统行业之外。所有的机组完全没有了功能的区别,成了一条线输出的“基荷”,而相比一条线的变化就成了“调峰”。这与年度核定小时数从而成本定价、自由量裁调度(仅存在年度约束)模式长期互相影响互动,从而构成了我国电力行业规划与运行的基本形态——先来先得、后来(投资)不赶趟,市场高度割裂;激励不灵活运行,而不是相反;以基荷为美,严重储能泡沫。在本期专栏中,我们首先回顾这其中部分的严重后果,并建议对这些案例进行进一步的高分辨率的研究。然后从可再生能源不断增多的视角与方法论上讨论这种简化带来的误差为何已经到了不可忽略的地步,并且未来会越来越严重。这些案例包括:特高压大容量输电解决高峰负荷的“说辞”;气电长期在系统中份额不足,但是使用过度;基于不同发电小时数比较机组平均成本;对可再生能源是否满足全部新增需求的理解。特高压大容量输电解决高峰负荷的“说辞”最大负荷那“点”的平衡问题,有意无意的成为了全年电力的满足问题。比如,在跨区线路上,千瓦,而不是其他(比如千瓦时、利用小时数),成为了衡量“送电能力”的指标。所谓的“满送”,往往不是利用小时数高,而是某一瞬间千瓦大。两会期间,一位人大代表表示:受资源禀赋限制和生态环境约束,河北已成为全国为数不多的“硬缺电”省份。预计2019年仍将出现200万千瓦左右供电缺口。但是,面对这可能也就持续几十个小时的电力缺口(比如夏季空调高峰阶段),提出的建议却是建设设计小时数高达5000甚至更高的特高压线路解决问题(它在现实中的运行也是特权基荷式的,是影响受电端系统灵活性的重要原因)。“支持河北与山西能源合作事项,推动研究实施山西、河北间500千伏联络通道改为点对网送电通道;支持延安、呼伦贝尔送电河北,开展专题论证,纳入国家规划并协调开展前期工作,统筹推动解决河北省‘硬缺电’问题”。这种说辞,虽然在严肃学术研究中已经基本绝迹,但是仍时不时出现在媒体报道中。气电长期在系统中份额不足,但是使用过度由于点平衡的思维惯性,现在的气电在系统中的角色跟煤电几乎没有区别,全部在争发电量。比如江苏某负责人表示:“按江苏现行政策,目前调峰燃机发电小时为3500小时,供热燃机基本上在4500到5500小时之间。现阶段从理论上讲,气电厂只要达到这些要求,都不会亏损。”从系统成本最小化的角度,目前的气电容量份额不足,但是其使用率却已经过度了,超过了其最优的份额。这跟规划、定价与系统平衡范式不无关系。基于不同发电小时数比较机组平均成本长期的“基荷”思维演进,使得人们对各种电源的特性有个“共识性”的了解与理解。煤电5000-5500小时,气电3500小时,核电7000小时,风电2000小时,太阳能1000小时,俨然已经成为了经济性分析的默认前提条件。殊不知,这种基于不同发电小时数的比较,对于系统成本最小化价值标准下的系统结构很难有含义。比如,有文章提及,“受制于资源禀赋,我国天然气供应成本较高,发电用气价格一般在2~2.5元/立方米,这意味着气电仅燃料成本就需要约0.4~0.5元/千瓦时,已远超煤电等其他电源的上网电价”。这一上网电价标准,已经包含了利用小时数的前提假定。正如笔者之前的若干文章反复强调的,气电成本是火电的两倍完全是误导性的。天然气发电度电成本比煤贵还是便宜,这完全取决于机组工作在何种位置,是峰荷、腰荷还是基荷,利用小时数有多少。在一个开放竞争性的体系中,不能把定位的“小时数”当成默认值去分析。同样,一个维持20%利用率开了8760小时的机组,跟只开了20%的天数,而每天都维持100%利用率的机组,虽然利用小时数一样,其成本也完全不一样。可再生能源时代——基荷供给将缩小直至消失,剩余负荷曲线形状与“一条直线”差别越来越大。在可控电源时代,存在着大量的基荷供给者,去满足基荷(也就是长期相对稳定)的需求。计划调度还是市场调度,理论上,在信息足够充分(这一点在现实中很难满足,比如机组的最小出力信息,在计划调度体系下,电厂有充足的激励隐藏这一信息,从而在负荷低谷时期保持出力从而多发电量,即使调度采用经济调度原则)的情况下,完全可以得到相同的有效率的结果。但是,这一期望在随机性、间歇性的可再生能源进入系统之后就彻底破产了。由于可再生能源边际成本为零,所以它需要随时优先调度,从而留给其他机组一条“剩余负荷曲线”去满足。这条剩余负荷曲线,会随着可再生能源的增加,越来越陡峭,越来越朝向原点方向弯曲,直至出 ...
    王海江院士被聘为荆州市氢能产业专家顾问

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    南科动力2019-8-2 11:11
    魏建军:单靠电动车想超车?痴人说梦     

    魏建军:单靠电动车想超车?痴人说梦  

    邱月盈2019-7-28 06:46
    其实魏建军的原话是:“从纯电动汽车的电池成本来看,补贴退坡的当下我们很难做到弯道超车”,我们简单粗暴的翻译过来,大抵意思是,有些车企想要考电动车就实现弯道超车,这无异于痴人说梦。从全球车企发展方向上来看,我极力赞成魏建军的说法,即便以每年享受百亿补贴的国内市场而言,站在行业顶端的企业都不是以电动车实现弯道超车的。国产车想要真正的实现弯道超车,需要在做好核心技术以及产品品质的基础上,才能适当的发展电动车来缩小与合资品牌的差距,当然我用的是“缩小差距”,而不是“实现超车”。欧美呼喊了好一阵子禁售燃油车,之所以欧洲喊得最响亮是因为欧盟对空气质量有着严苛的规定,即便是欧盟禁售燃油车,时间也需要推移到2030年之后。那么问题来了,整天生活在PM2.5爆表环境下的我们,其实对空气质量最为不敏感,高喊禁售燃油车是否真的现实?如果说欧盟喊出禁售燃油车的初衷是为了进一步优化空气质量,那我们喊出禁售燃油车,必定是为了扩大新能源市场。为的是打出新能源招牌,攻其主流合资车软肋,以此来缩小与合资车真正意义上的差距,毕竟我们在内燃机配套系统上实在太薄弱,变速箱、匹配技术、顶级发动机我们都无力追赶欧美日韩大牌。这是铁一样的事实,当然我们也不要幻想着最近10年我们的内燃机技术可以真正意义上超越欧美日韩,我们在发展的同时,竞争对手同样不松懈发展,推动力更强的竞品突破壁垒的能力永远要比我们强大很多其实国家的方向是好的,给我们开辟了新的发展道路,以“新能源汽车”来弥补我们内燃机研发上的弱项,更好的追赶主流产品,但政策的鼓励之下“聪明”的商人唯利是图,大肆进行了骗补行为,我也从不认为新能源=电动车。用电池组换掉油箱,电机换掉发动机的方式简单粗暴的生产电动车,当然这属于新能源汽车的一种,这样的生产方式非常像此前摩托车改电动车,驱动能源获取方式变了,这些国产车只是将此前加油的装置换成了充电装置。这算新能源吗?严格意义上来说不算,电动车在几十年前已经发明出来,在火力发电占比较大的今天,能源并没有真正意义上的做到“新”,驱动方式更是老套到不行,为什么有的电动车被形容为老年代步车?因为他们的技术表现方式没有直接的区别。宝骏E100报价优惠50.00%什么是真正意义上的“新能源”?在我理解新能源必须要做到“新”,电动车并不算新技术,现阶段来说真正意义上的新能源是“氢能源”,亦或者是技术上有重大突破的动力系统,譬如说丰田的阿特金森循环发动机,欧美的米勒循环发动机+48V,这些动力系统都着重放在了“新”上。氢能源算得上新能源不再解释,为什么我说丰田、大众、福特的这些动力系统也算新?有人会说命名丰田的强混产品在国内并没有新能源牌照,这不算新能源汽车。请不要忘了一点,国内的相关政策永远是为了保护国产车,对新能源牌照是否发放的标准是纯电续航能否达到60km,标准的界定是严格保护国产车,一旦丰田不插电强混拿到新能源牌照,又能免摇号又能享受到相关补贴,对早期的新能源车是一个不小的打击。话说回来,它们新在哪?动力结构创新,内燃机效率创新,可靠性创新,一台搭载阿特金森循环发动机的ES300h综合油耗仅仅为6L左右,油耗要比同级别产品低出30%左右,而且一次购车终身无修,同时不存在电池的循环污染浪费,也不会浪费电能。大众、福特的48V轻混同样如此,在米勒循环发动机的帮助下更是能降低油耗,以节省燃油为目的出发生产的动力引擎,够得上一个“新”。我们在大力发展新能源汽车的时候,竞品这两年也开始发展新能源汽车,最让人担心的一点还是出现,丰田、日产这些此前的新能源巨头同样开始了新能源EV之路,对于自主品牌来说是一个不小的打击。魏建军的新能源弯道超车无用论,我强烈赞成。最为关键的是,汽车依然是出行消费属性,做好品质、安全、舒适是新能源基础,那些连工厂都没有的新势力造车,不知如何高喊干掉燃油车的,新能源车也是车,只要有车的属性在,最基本的质量必须要保证。保证不了基本质量高喊万岁也无用,今天国产车阵营中,能拿出来高品质与丰田、本田抗衡的企业有几个?做不好质量还要弯道超车,造什么都没用。