我国加氢站建设的发展前景探讨.doc

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1、我国加氢站建设的发展前景探讨摘要：我国汽车带来的能源紧张和环境污染问题逐渐突出，目前加氢站的推广是缓解燃油供求矛盾，减少尾气排放，改善大环境，促进汽车产业技术进步的重要举措和发展趋势。本文对氢能源政策和规范进行了梳理分析，并从加氢站单站供应能力、政策支持、氢能源行业技术、规范等方面进行了分析总结，同时对加氢站建设的发展趋势进行了探讨，认为加氢站的建设具有广阔的市场前景，我国加氢站的建设将在2030年后开始进入快速发展期。我国能源资源约束日益加剧，生态环境问题突出，调整结构、提高能效和保障能源安全的压力进一步加大，能源发展面临一系列新问题和新挑战。汽车产业是国民经济的重要支柱产业，在国民经济和社

2、会发展中发挥着重要作用，随着我国经济持续快速发展和城镇化进程加速推进，今后较长一段时期汽车需求量仍将保持增长势头，由此带来的能源紧张和环境污染问题将更加突出。氢能源具有零排放、无污染、噪音低、可持续、效率高和只生成水的特点，是非常好的能源解决方案。而加氢站建设是保障氢能源供应至关重要的一环，燃料电池汽车的发展离不开加氢站基础设施的建设。一、加氢站介绍1.1 加氢站工作原理氢气通过管束槽车运输至加氢站，经由氢气压缩机增压后储存至站内的高压储罐中，再通过氢气加气机为燃料电池汽车加注氢气。当管束槽车的压力足够高时，可从槽车中直接给车辆加氢；压力不够部分从氢气高压储罐中给汽车进行补充氢气。加氢站实际操

3、作中，氢气储罐可由多个压力级别不同的储罐并联而成，先将低压储罐中的氢气用于加注，直到低压储罐与车载容器达到压力平衡，再换为高压储罐来加注氢气，依此类推，若仍未加满，则启动压缩机增压来进行加注氢气。外部向加氢站内储存氢气时，压缩机向储气瓶组充氢气，按高、中、低压储气瓶组的顺序充入；加氢站对外加注氢气时，储气瓶组向汽车加氢气，则按低、中、高压储气瓶组的顺序进行。1.2加氢站分类若以建设形式来划分，加氢站可分为固定加氢站和移动加氢站。移动加氢站以被加注对象的运行范围为服务区域，与母站共同构成小型高压氢气加注网络，使氢气供给具有一定的机动性。二、加氢站目前发展状况2.1加氢站供应能力我国加氢站单站的供

4、应能力还有待提高，以便满足将来商业化运作时的大批量用氢需求。若以单站加氢能力400kg/d为例，轿车百公里耗氢量按照1kg计算，车载储氢量为3kg，则可服务130辆轿车；公共交通客车百公里耗氢暈按照8kg计算，车载储氢量为25kg，则可服务16辆公共交通客车。据了解，2014年全国加油站数量113593座，2014年全国汽车保有量154亿辆，可得出单个加油站平均服务1300辆汽车。经过粗略估算，与加油站相比，加氢站单站的供应能力明显偏小。若将来商业化运行，单站供应能力将影响到加氢站的经济性。为提升我国加氢站的供应能力，可适当采取放宽液氢储存、运输或使用70MPa储罐压力技术等方式来实现。2.2

5、氢能源行业技术在氢能源行业技术领域，日本走在了世界前沿。丰田在2008年就解决了几乎全部技术课题，剩余的最大问题就是成本的降低。日本丰田公司宣布约5680件氢燃料电池相关专利技术将免费开放给同行使用，所涉及专利包括约1970件氢燃料电池组相关专利、290件高压氢气罐相关专利、3350件燃料电池系统软件控制专利和70件氢气生产和供应专利。我国氢能源行业技术则要远远落后于日本等发达国家，比如在基于70M Pa储氢技术、燃料电池发动机功率、燃料电池寿命、燃料电池关键材料、加氢站压缩机等方面。目前中国高铁已经达到世界一流水平，甚至开始推动高铁出口国际市场，高铁的成功给了我们很好的启示，坚持以我为主，通

6、过引进国外高铁技术（加拿大庞巴迪、山本川崎重工业株式会社、法国阿尔斯通、德国西门子），经过消化吸收再创新，最终走向拥有自主知识产权的国产化道路。三、我国加氢站建设的前景展望3.1燃料电池汽车是未来的发展方向加氢站会是很好的能源供应方式，但存在氢燃料电池系统技术、氢燃料电池寿命、储氢技术、加氢站建设配套及成本等诸多瓶颈制约其发展。而插电式汽车、纯电动汽车已初步具备市场推广条件，在市场化进程上将优先于氢燃料电池汽车。从全球范围来看长期的挑战才刚刚开始。按照国际能源署IEA预测，2030年以前，全球新能源汽车市场仍将以插电式汽车、纯电动汽车为主，2030年氢燃料电池汽车在世界汽车销量中的比重约为2%

7、 3%。2030年2050年，插电式汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车发展顺序和市场大格局保持不变，但氢燃料电池汽车占比将提高到15%左右，而加氢站的建设规模将与氢燃料电池汽车的发展紧密相连。在行业发展初期，政府政策对研发及示范的支持起着至关重要的作用，代表着国家的战略发展方向。目前我国的新能源汽车产业发展规划，有着以纯电动汽车和插电式混合动力汽车为主，氢能源汽车为辅的趋势。结合目前情况来看，我国加氢站的建设将在2030年后开始进入快速发展期。3.2加氢站网络是氢燃料电池汽车推广的基础我国加氢站建设适合按照点线面的思路循序渐进来发展，考虑与加油站或天然气加气站合建以减少重复投资、节约用地，并且优

8、先发展城市交通公共客车及加氢站配套。单一的点并不能改变我国加氢站的产业局势，需要在城市中布局加氢站的点，在城市间形成加氢站点的连线，在众多城市连线区域里完成加氢站面的布局。才能推动加氢站行业及整个氢能源产业的发展。结束语我国加氢站建设的发展取决于整个氢能源产业的发展，尤其是氢燃料电池汽车的发展规模。氢能源以其环保、优化能源结构等优势，会促使加氢站成为未来的主要能源供应方式之一。现阶段国内加氢站领域比较适合局部的商业化突破，预计我国加氢站的建设将在2030年后开始进入快速发展期。参考文献1王周.我国加氢站建设的发展前景探讨J.城市燃气，2015（10）：28-32.2房达，于涛，解青波.我国城区内加氢站规划发展方式的探讨J/OL.节能，2019（02）：122-1235