1、加氫站介紹
燃料電池電動(dòng)汽車(FCEVs)具有極低甚至零溫室氣體排放,高性能和舒適性的優(yōu)點(diǎn)。按照三大汽車制造商(本田,現(xiàn)代,豐田)的規(guī)劃,到2015年年底會(huì)推出以供消費(fèi)的FCEVs,F(xiàn)CEVs將在電動(dòng)汽車舞臺(tái)上發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。建設(shè)氫燃料基礎(chǔ)設(shè)施毫無(wú)疑問(wèn)成為燃料電池汽車商業(yè)化的主要障礙。
氫燃料站需要具備以下條件:
制氫設(shè)備(用于現(xiàn)場(chǎng)站制氫型專用)
凈化系統(tǒng):凈化氫以滿足燃料電池汽車的純度標(biāo)準(zhǔn)
存儲(chǔ)船:存儲(chǔ)氣態(tài)或液態(tài)形式的氫
壓縮機(jī):最大限度地減少存儲(chǔ)量,并準(zhǔn)備氣體泵入高壓(35兆帕-70MPa的)車輛儲(chǔ)罐
安全設(shè)備(如泄壓閥,排氣煙囪,氫氣傳感器,擊劍)
機(jī)械設(shè)備(如地下管道,閥門(mén))
電氣設(shè)備(如控制面板,高電壓連接,儀表)
作為給燃料電池汽車提供氫氣的基礎(chǔ)設(shè)施,加氫站的數(shù)量也在不斷增長(zhǎng),各種示范活動(dòng)在全世界各地火熱展開(kāi),這些加氫站的建設(shè)及示范運(yùn)行活動(dòng)為今后積累了大量的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。
最早的氫氣加注站也許可以追溯到1980年代位于美國(guó)Los Alamos的加氫站,當(dāng)時(shí)美國(guó)阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室為了驗(yàn)證液態(tài)氫氣作為燃料的可行性而建造了該站,之后越來(lái)越多的加氫站逐漸建成,據(jù)FuelCell Today統(tǒng)計(jì),截至2006年,全球范圍內(nèi)建成的加氫站已達(dá)140多座,北美新建加氫站數(shù)量在全世界新建加氫站中的比重增大,發(fā)展更為迅速。同時(shí)除德國(guó)外,其它歐洲地區(qū)也加快了氫能基礎(chǔ)設(shè)施的研究建設(shè)步伐。美國(guó)處于規(guī)劃中的加氫站有40多座,占絕大多數(shù),挪威、意大利和加拿大這三個(gè)國(guó)家也均有5-7座加氫站還處于規(guī)劃之中,可以預(yù)見(jiàn),今后這些國(guó)家的氫能發(fā)展也將提速。
圖:加氫站類型與產(chǎn)能
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加氫站類型 |
是否現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn) |
日均產(chǎn)能(公斤) |
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蒸汽甲烷重整型 |
是 |
100-1000 |
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電解槽型 |
是 |
30-100 |
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移動(dòng)式加氫型 |
否 |
10-60 |
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管式輸氣型 |
否 |
100-1000 |
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液體供氫型 |
否 |
20-1000 |
圖:加氫站分類-依據(jù)加氫時(shí)間與氫存在形式

2、全球加氫站市場(chǎng)情況
眾所周知,在2015年各大汽車廠商紛紛推出各自的燃料電池電動(dòng)車輛(FCEV),希望在市場(chǎng)上爭(zhēng)得立足之地。但是加氫站卻是各大汽車廠商占有市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)源頭,就像是雞和雞蛋的問(wèn)題一樣,到底是否應(yīng)該在燃料電池電動(dòng)車大力推廣之前就興建加氫裝置,還是應(yīng)該在氫動(dòng)力汽車普及之后再多加興建?毫無(wú)疑問(wèn),對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō),保證加氫站的數(shù)量是增加消費(fèi)者數(shù)量的前提,然而加氫站的建造費(fèi)用高達(dá)數(shù)百萬(wàn),對(duì)于燃料電池電動(dòng)車制造商來(lái)說(shuō)是比較大的障礙。
最開(kāi)始的燃料電池電動(dòng)車?yán)顺笔加?009年9月,當(dāng)時(shí)七個(gè)世界上最大的汽車設(shè)備制造商:戴姆勒,福特,通用,本田,現(xiàn)代,起亞,雷諾,日產(chǎn)和豐田共同簽署了一封聯(lián)名信給相關(guān)的能源企業(yè)和政府機(jī)構(gòu)。這標(biāo)志著汽車設(shè)備制造商已經(jīng)將目光投向燃料電池電動(dòng)車市場(chǎng),并旨在推動(dòng)全球氫基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展,尤其是歐洲,并且以德國(guó)為首開(kāi)始?xì)浠A(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
根據(jù)LBST 和 TÜV SÜD提供的信息顯示,2012年全世界一共新建了27家新的加氫站,在2013年3月,全球加氫站數(shù)量達(dá)到208個(gè),其中80個(gè)分布在歐洲,49個(gè)分布在亞洲,76個(gè)分布在北美洲,剩下3個(gè)分布在世界其他地方。并且預(yù)計(jì)每年會(huì)有15%的增速,這是為了燃料電池電動(dòng)汽車的全面發(fā)展做鋪墊。2012年新建的27個(gè)加氫站,其中8個(gè)分布在南美,3個(gè)在亞洲,16個(gè)在歐洲,而其中5個(gè)分布在德國(guó)。德國(guó)引領(lǐng)著歐洲燃料電池電動(dòng)車的發(fā)展,清潔能源伙伴關(guān)系網(wǎng)絡(luò)(CEP)中,德國(guó)投資方占比較大。德國(guó)2/5新建加氫站都是CEP站,在漢堡,柏林和杜塞爾多夫。在2012年6月,德國(guó)聯(lián)邦交通部長(zhǎng)彼得·拉姆紹爾與行業(yè)合作伙伴Daimler, Linde, Air Products, Air Liquide 和 Total共同簽署了意向書(shū),要在德國(guó)增加加氫站數(shù)量,在2015年之前爭(zhēng)取達(dá)到50個(gè),并投入2000萬(wàn)歐元支持國(guó)家氫能與燃料電池技術(shù)創(chuàng)新計(jì)劃(NIP)。德國(guó)目前有14個(gè)加氫站,并且仍然在加氫站發(fā)展上投入了很大精力,以實(shí)現(xiàn)在此之前各方設(shè)定的目標(biāo)。一旦50個(gè)加氫站建成,將成為德國(guó)氫能源建設(shè)的骨架設(shè)備,基本可以供給國(guó)內(nèi)所需的氫能源。在歐洲其他地方,斯堪的納維亞將繼續(xù)鞏固其所為燃料電池電動(dòng)汽車的重要市場(chǎng)。
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提供商 |
建造地址 |
數(shù)量 |
細(xì)節(jié) |
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Air Liquide |
美國(guó)康乃迪克州,馬薩諸塞州,新澤西,紐約,羅德島 |
12 |
為了擴(kuò)展2016年燃料電池電動(dòng)汽車發(fā)展,本田和Air Liquide將要合作發(fā)展,提供一個(gè)由12個(gè)加氫站構(gòu)成的定向網(wǎng)絡(luò)。選擇了紐約和波士頓作為美國(guó)的氫發(fā)展支柱地區(qū)。 |
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丹麥:哥本哈根,奧爾堡,瓦埃勒 |
4 |
這4個(gè)氫站作為哥本哈根氫能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一部分其中2個(gè)被建在哥本哈根。 |
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法國(guó)圣洛 |
1 |
在法國(guó)芒市省的投標(biāo)中,以一個(gè)比較有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格取得最后新建加氫站的資格。 |
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托倫斯(美國(guó)加利福尼亞州) |
1 |
Smart Fuel品牌的加氫站坐落于本田的研究總部,僅在7個(gè)月內(nèi)就修建完畢。 |
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First Element Fuel |
安大略,加利福尼亞州 |
1 |
該加氫站被修建在原有電動(dòng)充電樁的地址。 |
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加利福尼亞州等很多地方 |
19 |
從CEC取得2700萬(wàn)美元的資金支持,來(lái)發(fā)展美國(guó)加州的氫能源發(fā)展網(wǎng)絡(luò)。日本豐田也宣稱要提供730萬(wàn)美元以支持加氫站的發(fā)展。Air Products將會(huì)為這19個(gè)加氫站提供技術(shù)支持。 |
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ITM Power |
西薩克拉門(mén)托 (加利福尼亞州) |
1 |
該加氫站坐落于Ramos 油業(yè)公司旁 |
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Iwatani |
德國(guó)柏林 |
1 |
同Daimler合作共同,在道達(dá)爾 (TOTAL)混合供能站提供氫能供能。 |
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Linde LLC |
鹿特丹港市(荷蘭) |
1 |
鹿特丹港的第一個(gè)加氫站 |
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尼崎以及日本其他地區(qū) |
28 |
Linde與日本Iwatani 合作,共同建造28個(gè)加氫站,其中第一個(gè)加氫站就建在日本尼崎。 |
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德國(guó)柏林 |
1 |
道達(dá)爾 (TOTAL)在柏林機(jī)場(chǎng)興建了兩個(gè)加氫站,其中一個(gè)是轎車加氫,另外一個(gè)是公交車加氫。 |
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McPhy |
哥德堡(瑞典) |
1 |
預(yù)計(jì)在2015年向公眾開(kāi)放,并且坐落在Power Cell燃油公司旁。 |
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Oy Woikoski |
芬蘭港口 |
1 |
芬蘭港口成為芬蘭第一處配備加氫站的地方,并且是面向公眾開(kāi)放的,可以使得私人轎車和公共巴士使用。 |
圖:2014年全球商用加氫站舉例
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公司 |
產(chǎn)品 |
應(yīng)用 |
分送壓力 |
日均產(chǎn)量(公斤) |
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法國(guó)Air Liquide |
F Series |
鏟車 |
350 bar |
20-200 |
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B200 |
公交車 |
350 bar |
200 |
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C Series |
轎車 |
700 bar |
50-200 |
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美國(guó)Air Products |
Smart Fuel H70/H35 |
機(jī)動(dòng)車 |
350 bar和700 bar |
N/a |
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Smart Fuel S150 |
物料搬運(yùn)車輛 |
350 bar |
<100 |
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Smart Fuel S7000 |
物料搬運(yùn)車輛 |
350 bar |
>100 |
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H2 Logic Denmark |
H2 Station CAR-100 |
機(jī)動(dòng)車 |
700 bar |
50-100 |
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H2 Station MH-100 |
物料搬運(yùn)車輛 |
350 bar |
25-100 |
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加拿大Hydrogenics |
HyStat™ |
物料搬運(yùn)車輛,轎車 |
350 bar和700 bar |
22-130 |
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英國(guó) ITM 能源公司 |
HFuel 加氫站 |
機(jī)動(dòng)車 |
350 bar和700 bar |
每天可以滿足5~92輛汽車 |
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美國(guó) Nuvera燃料電池公司 |
Power Tap加氫站 |
機(jī)動(dòng)車 |
700 bar |
50 |
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Power Tap加氫站 |
工業(yè)車輛 |
350 bar |
50 |
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德國(guó)Linde |
大型、小型及便攜加氫站 |
轎車 ,公交車,物料搬運(yùn)車輛 |
350 bar和700 bar |
N/a |
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美國(guó) Plug能源公司 |
GenFuel |
物料搬運(yùn)車輛 |
350 bar |
N/a |
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加拿大 Powertech |
加氫站 |
機(jī)動(dòng)車 |
700 bar |
500 |