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文档简介

95/952013年燃料电池产业进展综述1引言1.1概述FuelCellToday是全球燃料电池市场信息和数据分析的要紧来源。“2013年燃料电池产业概述”为我们年度出版物的第三版,要紧总结了过去四年全球燃料电池产业的进展状况以及本年度和以后进展前景的预测。“燃料电池产业进展现状”这一章要紧内容包括2012年全年和2013年上半年燃料电池的应用现状及其区域进展状况,同时还包括几种要紧类型燃料电池技术的更新状况。正如本章所阐述的,燃料电池是一种特不通用的技术,具有从几瓦到兆瓦级的电池装置。基于此,我们对燃料电池的年出货量和年出货兆瓦数进行了统计,通过对市场各组成部分的信息进行汇总,从而对整个燃料电池产业有更加直观深入的了解。此外,本章节中还包括一节专门针对加利福尼亚州自发电激励打算(SGIP)阻碍的特征分析。SGIP自2001年以来一直在运作,并从2002年开始为一系列固定式燃料电池的安装提供财政支持。最后一章要紧讨论燃料电池行业在2013年全年的进展前景,同时包括以后三到五年内全球燃料电池在三个要紧应用领域的进展预期。综述的最后部分提供了FuelCellToday统计的2009年至今,按燃料电池产品的应用领域、生产区域和电解质类型划分的年出货量和出货总兆瓦数的信息。1.2燃料电池应用与技术按照燃料电池应用可将其划分为以下三个要紧类型:1)便携式燃料电池:包括那些设计成能够移动的APU装置;2)固定式燃料电池:设计成为固定地区提供电力的固定式发电装置;3)车用燃料电池:能够为车辆提供主动力或者延长车辆行驶能力的车用燃料电池。FuelCellToday还针对电池用燃料和基础设施(包括燃料的生产、储存和运输)中的每项,在“燃料电池产业现状”这一章中进行了详细的介绍。依照电解质不同,可将燃料电池分为六个要紧技术类型:质子交换膜燃料电池(PEMFC),直接甲醇燃料电池(DMFC),磷酸燃料电池(PAFC),熔融碳酸盐燃料电池(MCFC),固体氧化物燃料电池(SOFC)和碱性燃料电池(AFC)。其中,高温PEMFC和低温PEMFC共同简称为PEMFC。关于目前市场上可用六种要紧类型的燃料电池(包括它们的优点和缺点),在我们的网站上有详细描述。1.3地理区域划分FuelCellToday将燃料电池的应用地区划分为四个要紧地理区域,包括:亚洲、欧洲、北美洲以及其它地区(RoW),如图所示。燃料电池应用地理区域划分图(sou:FuelCellToday)1.4数据来源燃料电池出货情况以每年出厂产品装置数和出货总兆瓦数为基准。报告中的出货量是从终端商品制造商(通常指系统集成商)处获得的数据。本文以最终运送并安装到使用地区的燃料电池装置数为该地区的年出货总量数据。同时,为了突出强调工业用燃料电池装置数的增长,本文便携式燃料电池产品的统计数据中不包括便携式玩具和教学产品。此外,本章中还对便携式燃料电池市场做了一个详细的讨论,但出货量数据仅反映具有专门发电用途的燃料电池装置的安装使用。本章所有的数据已在当前最新信息和2012年全年数据的基础上进行了更新,因此本文给出的部分数据可能与往常Fuelcelltoday的报告中所给出的旧数据略有差不。本文给出的所有数据是归纳总结出的,数据信息的要紧来源有:Fuelcelltoday、燃料电池行业的要紧参与者、部分公共来源(如公司报表、新闻稿或市场档案等)以及企业和政府实施的示范项目公告。此外,出货数和出货兆瓦数均四舍五入,以千个(,000)为出货量单位,以兆瓦(MW)为出货兆瓦数单位,分不精确到0.1千个和0.1兆瓦。无另有讲明,所有的电压输出功率均为额定功率,其中2013年的数据为全年预测数据。2产业进展现状2.1引言燃料电池技术现已良好的应用于当前多个市场领域,被认为是比内燃机和传统电池更好的动力技术。鉴于此,与2011年相比,燃料电池在2012年的出货量呈持续增长的态势,且几乎翻了一番(累计出货量达45,700台)。2013年上半年连续了燃料电池订单的涨势,可能全年燃料电池出货增涨量将达到2012年的46%,接近67,000台。我们在2011年预测,消费电子产品市场用便携式燃料电池出货量在2012年全年将显著增加。尽管多款新型便携式燃料电池于2012年成功推向市场,然而该型产品在2012年全年的出货量仍较我们的预测值少了约30,000台。尽管燃料电池在便携式应用领域的实际出货量与预测值间存在一定差额,然而鉴于其在交通运输领域和固定式应用领域的出货量有显著增加,这使2012年全年燃料电池出货总量也有所增涨。其中,燃料电池技术在固定式应用领域的运用在当前最为突出,其应用范围特不广泛:=1\*GB3①可作为与小型电网连接的家用微型热电联产装置(micro-CHP);=2\*GB3②可用作重要基础设施的不间断离网电源系统(APU);=3\*GB3③可当做大楼的主动力电源系统;=4\*GB3④可设计成为连接电网的兆瓦级发电厂。按应用和出货总兆瓦数划分的2009-2013燃料电池出货量变化趋势图由于个不大功率燃料电池发电装置的安装,固定式燃料电池的出货兆瓦数在2012年接着保持引领地位。在“2012燃料电池行业概述”中,我们预测燃料电池在2012年全年的出货总兆瓦数将达到175.8MW。尽管仅有极少数的燃料电池打算安装项目被取消,但这却对其出货总兆瓦数的阻碍显著。截止到2012年年底,燃料电池实际出货总兆瓦数约为预测数值的95%,为166.7MW。可能2013年固定式燃料电池的出货兆瓦数将会有进一步的增涨,XX可能增涨可达全年的30%,届时全年出货总兆瓦数将超过215MW。在过去五年中,亚洲一直是燃料电池的要紧应用地区,且其优势地位仍呈逐渐加强的态势,其中,2012年全年燃料电池出货量的61%安装于该地区。可能到2013年,亚洲地区的要紧地位将更加明显,可能届时将有超过全年出货量75%的燃料电池安装应用于该地区。在出货总兆瓦数方面,由于北美市场在大型固定式燃料电池的使用方面占据相当大的份额,因此亚洲的在出货兆瓦数方面的要紧地位并不是那么明显。尽管如此,亚洲地区仍占2012年全年燃料电池出货总兆瓦数的52%,可能2013年其所占比例将会增长至57%。与其他类型的燃料电池不同,PEMFC应用范围最为广泛,对大型和小型设备均适用。从出货量数据能够看出,PEMFC为当前最受用户青睐的燃料电池类型,其出货量占据应用类型的统治地位。在出货总兆瓦数方面(图),由于MCFC和SOFC在大型固定式领域的应用较多,因此PEMFC、MCFC和SOFC在出货兆瓦数方面的所占份额数差不不大。去年,几个高层次的合作伙伴关系的促成以及几项重要的燃料电池企业的并购,有效的刺激了燃料电池技术的进展,尤其是燃料电池汽车领域。鉴于燃料电池市场正由投资主导型技术产业向市场主导商业化行业渐变,燃料电池产业得到了进一步巩固进展。在过去的一年中,我们看到几家公司停止了燃料电池行业相关的交易,但也有多项行业外企业开始进步并购相关燃料电池技术资产,并以此来巩固加强其在该行业的地位。兼并和收购(M&A)是一个行业利用成功技术精简自身,并以此获得成功的正面表现,企业基于此可改进自身技术组合同时丢弃不合理的概念,因而我们希望在以后看到越来越多的兼并和收购活动的产生。我们立即见证燃料电池和氢燃料技术开始进入快速进展的兴奋人心时刻,迄今要紧有三种促进其快速进展的助力:=1\*GB3①承认氢气为特不具有有吸引力且重要的能源公用事业部门;=2\*GB3②在燃料电池备用电源领域,全球要紧电信商的浓厚兴趣;=3\*GB3③力图实现FCEV商业化世界要紧汽车制造商。随着越来越多全球性公司利用和投资燃料电池技术,同时燃料电池产品供应链改进和技术更新带来运输车辆的大规模生产,燃料电池产业将变得越来越好,并有望在全球范围内取得成功。下面一章的要紧内容:从燃料电池应用(便携式、固定式和交通运输用)、应用区域分布和燃料电池类型三方面看今年燃料电池产业的进展情况;燃料和基础设施建设的进展概述以及加利福尼亚州自发电激励项目的专门特点。2.2按应用进展分类2.2.1便携式应用在“2012燃料电池行业综述”中,我们对2012年携式燃料电池出货量的增涨给予专门高的预期,这要紧是因为三款新型消费电子产品用燃料电池充电器立即推出。最终,myFC和Aquafairy公司开发的两款电池充电器未能按打算推出,同时,尽管HorizonFuelCells公司生产的电池充电器成功推向市场,但其应用推广却远低于预期。因此,我们将2012年全年便携式燃料电池出货量数据由30,000台修订减少至18,900台,但较2011年全年出货量仍增长了174%,这也反应出燃料电池在该领域的应用潜力。2013年,Horizon公司和myFC公司仍致力于其便携式燃料电池充电器的商业化进展,而Aquafairy公司的研究重心已由消费电子产品用充电器逐渐转向紧急备用电源的研发。我们可能,消费电子产品用便携式燃料电池在2013年仍为关注的焦点,然而该技术与传统电池的竞争关系使其较之前的关注略有降温。因此,可能2013年全年便携式燃料电池出货量较2012年会略有减少,约为13,000台。在出货兆瓦数方面,由于便携式燃料电池较其他应用领域类型的电池在体积和功率方面均较小,因此其全年总出货兆瓦数也相对较小。其中,2012全年便携式燃料电池出货总兆瓦数较2011年增加了25%,达0.5MW。鉴于2013年可能的年出货量数减少,可能全年出货总兆瓦数将不足0.3MW。(1)教学用燃料电池和玩具教育燃料电池装置仍然十分畅销,新产品相继推出了相关细化概念。尽管FuelCellToday中不包括玩具和教学用燃料电池装置的数据,但它们已成为许多公司的重要收入来源。HorizonFuelCellTechnologies公司是便携式燃料电池产品的最大供应商之一,并在过去几年中不断改进其产品构架,生产出更多先进产品。其最新遥控车产品i-H2GO便以燃料电池为动力,并由智能手机来操纵,用户能够通过倾斜自己装载iOS或Android系统的手机来操纵汽车。公司还为这款玩具汽车车配备了小型加氢装置,同时还能够通过太阳能电板和USB充电,属于混合动力类型。(2)备用电源BOC公司在2012年10月推出一款带有照明组件的Hymera型燃料电池产品,带有与两个300瓦卤素灯泡相当的输出功率高效灯泡。该产品较传统柴油发电机具有独特的优势:运行时静音操作噪音小;无颗粒物、二氧化碳或氮氧化物等污染物的排放。此外,它还较一般电池具有更长的运行时刻,10公斤气缸的氢气可提供高达24小时的运行时刻。日本国立产业技术综合研究所(AIST)于2013年3月推出一款能够一系列不同液体原料为燃料的便携式SOFC,公司打算将该产品的应用市场要紧面向灾难、紧急情况或户外使用。此外,基于微管式技术的SOFC产品,可直接以包括液化石油气(LPG)在内的通用烃类物质为燃料。在日本,便携式燃料电池倍受青睐,环保科技公司生物公司实验室公司现已开发出33W便携式燃料电池,可将其用作紧急备用电源装置。公司希望将该产品以450,000日圆(3050英镑,4700美元)的价格进行商业销售,并首先将潜在买家限定在市政府、写字楼及家庭。该产品的生产技术结合了该公司专有的氢化镁储氢合金技术与HorizonFuelCellTechnologies公司的电堆技术,产品原型重8.5公斤,每个40Wh的燃料储存盒可提供电力72分钟。公司打算在2013年年底实现产品推出之前,力争完成提高20%的燃料储存能力和减小30%电池重量的目标。(3)消费电子产品在消费电子产品领域,燃料电池在微型外部电池充电器上的应用进展迅速,在消费性电子产品中的以后应用前景良好。HorizonFuelCellTechnologie公司接着在全球推广其MiniPak便携式燃料电池充电装置,该产品于2011年8月开始商业化销售,目前差不多能够为其零售合作伙伴以及大量的产品买家提供订制选项服务。与充电器相配套的加氢装置为该公司生产的HydroFILL制氢装置(接入到电源并放入离子水或者蒸馏水即可开始提供氢气)及HydroSTIK固态氢存储装置。室外零售商布鲁顿(Brunton)于2013年11月开始在美国销售一种新型MiniPaks的升级版便携式燃料电池充电器(上图),一起推出上市的还有与其配套使用的电解水制氢设备,而其标准版MiniPaks充电器仍接着由REI销售。该最新产品具有牢固耐用、持久性更强的特点,这使得燃料电池跻身成为当前一系列解决离网发电方案的手段之一。该款新型充电器产也被诸如液化空气公司等制造用于内部业务促销活动,以促进宣传产品所涉及的Blue氢动力概念。LilliputianSystems公司(LSI)开发出Nectar型燃料电池移动电源充电器(该产品以硅芯片为基础),并打算于近期将该产品通过美国零售商Brookstone进行商业销售。Nectar在2013年美国拉斯维加斯的国际消费电子产品展(CES2013)上首次亮相,并赢得了多个奖项,包括消费电子产品用便携式电源CES创新奖和设计奖。该产品还被提名为可获得以后最受欢迎产品奖的15个候选产品之一,同时也是CES最佳产品奖的12个候选产品之一。另外,LSI将从电子业巨头英特尔公司(该公司使用其芯片制造设施制造电堆)得到资金支持接着用于其产品研发,并于2012年9月宣布已获得4000万美元(2590万英镑)的股权融资。NeahPowerSystems公司至今仍然致力于开发其PowerPlay™型产品,该产品为要紧面向消费者的燃料电池充电装置,并最初打算于2013年初开始商业化推广。尽管公司在过去一段时刻内并未过多透露其产品信息,但公司宣称正与Fortune110公司合作致力于该产品的研发工作。Aquafairy公司与Rohm公司在2012年展开合作,以进一步进展便携式燃料电池技术。Aquafairy公司正在开发一系列款式的电子产品充电器和紧急备用发电装置,包括一些可对接智能手机外壳的备用电源充电器。一个3克碳酸钙层压板可产生4.5升氢,并可在两个小时内充满一个智能手机。目前,该产品的商业化生产销售仍未提上日程。瑞典制造商MYFC曾打算到2012年7月以错开的方式推出其最新燃料电池充电装置,然而由于其生产设施内遭遇一场大火,阻碍了产品开发的顺利进行,新产品推出打算将被迫推迟。目前,由该公司研发的PowerTrekk型便携式燃料电池充电器,可在美国零售商REI购买到,同时在中国和日本也有销售。(4)军用设备燃料电池技术被评价为一种能够有效的降低军用电池设备的质量的有效方法,因而世界各地的军事组织对该技术也产生了浓厚的兴趣。加利福尼亚州的微型燃料电池开发商UltraCell公司开发出XX55型燃料电池和CliC-It甲醇加注站,该产品同意了新西兰国防军(NZDF)作战实验室的评估,评估于2012年开始,并于2013年3月得出最终结论。XX55型燃料电池和燃料加注站在阿拉姆军事演习中得到应用部署,试用过程中,XX55被用作电源装置用于执行关键任务的通信设备,包括收音机、笔记本电脑、其他与5VUSB兼容的设备、12V直流点火器和24V直流输出电源。新西兰国防军(NZDF)能够现场制备甲醇,将所制甲醇与去离子水于CliC-I系统内混合后,用作燃料加注燃料电池。美国UltraCell公司接着其燃料电池系统的研发工作,并获得100万美元(64.8万英镑)的资金支持用于SAFCell公司生产的SOFC产品的测试工作。该款燃料电池的工作温度约为250oC,因此具有良好的抗燃料中杂质中毒的能力。此外,气态燃料和液态燃料(包括丙烷、甲烷、甲醇和柴油)均适用于该电池,现定于2014年对该型电池产品进行初步测试。军用燃料电池私人开发商Protonex公司也宣布成功研制出最新燃料电池产品,并于2013年初抵押信贷融资200万美元(130万英镑)用于产品的扩大销售。公司的燃料电池产品在过去的三年时刻里差不多通过测试时期,现已进入生产和部署时期。SFCEnergy(SFC)公司在以甲醇为燃料的军用燃料电池产品的开发方面历史悠久,其生产的JENNY和EMILY型燃料电池依旧倍受用户青睐。SFC公司曾获得100万美元(64.8万英镑)的资金支持,这要紧归功于其50W的JENNY型电池特不适用于美国空军,目前公司正着手实现该型燃料电池的产业化生产。作为JENNY型电池的同类产品,EMILY型燃料电池除了与前者外形尺寸差不多相同外,还较前者的功率高了35%(最高可达125W),且该产品是完全抗振的,并被设计用作车载通信、夜视、导航和任何其他功能要求设备的电源装置。(5)其他当面对一些亟需便携式电源情况时,具有一定应用的燃料电池技术专门难被立马联想到用于解决这些情况。CEKAtec公司首先提出以燃料电池为动力的饮料手推车如此一个特不行的创意(图)。该小型燃料电池装置被设计用于长途火车内的咖啡机小车,待小车中常规电池供电电源电量耗完后,其燃料电池装置用来为小车接着提供动力。目前,该产品差不多开始试用于瑞士联邦铁路的苏黎世-伯尔尼路线上,通过将常规电池替换为CEKAtec公司的IHPoS型燃料电池和低压储氢装置,小车的运行里程加倍,可为咖啡车提供足够的运行电量。此外,该燃料电池供电装置仅为传统供电装置重量的一半。2.2.2固定式应用鉴于固定式燃料电池系统在大规模和小规模应用上均受到客户的大力支持,2012年固定式燃料电池出货量呈持续增加的态势,较2011年高出近50%。我们调整后的2012年全年出货量数据是“2012年行业综述”中预测数据的98%,这凸显了我们部门预测数据的稳健性,也表明该综述能够接着用于商业订单。在全年出货兆瓦数方面所显示数据值也差不多与我们的预期值相近,实际年出货兆瓦数约为去年预测值的97%。2012年全年出货兆瓦数达到了124.9MW,而固定式应用领域的出货兆瓦数依旧占据主导地位,约占全年总数的75%。可能2013年将接着保持出货兆瓦数持续增长和固定式发电主导地位的趋势。新的固定式燃料电池应用市场要紧针对电信备用电源和家庭微型热电联产两个方面,而大型兆瓦级燃料电池的安装也照旧是热点。(1)主电源系统将燃料电池用作主电源系统的公司要紧有以下三家:FuelCellEnergy公司(MCFC,300千瓦+),BloomEnergy公司(SOFC,200千瓦)和ClearEdgePower公司(PAFC,400千瓦-UTCPowertechnology公司),其要紧应用市场仍然以美国和韩国为主。通过对不同类型燃料电池市场进行比较,令人惊奇的是六种类型当中的五种类型的电池系统装置均在争夺固定式发电应用市场,一般情况下在同一应用市场只有一个或两个不同的类型的电池系统进行竞争。Ballard公司每年持续销售少量的ClearGenTM型PEMFC发电装置,并于2012年在美国Toyota公司总部安装了一个1MW的燃料电池(图)。2013年初,Ballard公司将一座175kW级的小型ClearGenTM型PEMFC发电装置安装于美国加利福尼亚州一个偏僻部落,该装置所用燃料为生物质气中纯化出的氢气。与此同时,公司打算与中国企业合作推广小型ClearGenTM型PEMFC备用电源,致力于打进亚洲特不是中国燃料电池市场。AFCEnergy公司宣布开始实施其当前最大的燃料电池项目,打算在英国工业化学品有限公司在埃塞克斯的工厂安装一个1兆瓦的AFC装置。ICL公司日前正在开展由AFC公司生产的Beta电池系统的测试工作,且差不多过测试成功并打算安装该大型电池系统。目前,该项目差不多获得来自欧盟高达600万欧元(510万英镑,790万美元)的资助。UnitedTechnologiesCorporation(UTC)公司作为燃料电池行业的资深公司,已于2013年初将其燃料电池企业(UTCPower子公司)出售给ClearEdgePower(CEP)公司。目前,UTC公司在燃料电池行业已无任何投入。尽管燃料电池行业以后的进展前景具有明显的分散性和不确定性,但过去几年部分北美和亚洲客户依旧购买了一定数目的相关产品。其中,韩国在大型燃料电池进展方面依旧保持良好的态势,三星爱宝乐园购买了若干燃料电池装置安装于一些闻名的建筑上,如釜山国际金融中心(0.4兆瓦)、乐天世界塔(0.8兆瓦)以及KOSEP拥有的由七个电池系统构成的一个3兆瓦的公共设施。最新的燃料电池采购订单也受到美国国内客户的不断关注。美国宽带和电信企业Verizon公司推出1亿美元(65亿英镑)的燃料电池和太阳能发电项目,项目打算在横跨美国的七个州安装19座燃料电池发电装置。其中,加利福尼亚州的客户包括火箭制造商Pratt&Whitney与美国国家空气质量局均打算安装400千瓦燃料电池机组。BloomEnery公司依靠接着其有限的产品订单接着在美国市场上进展进步,这些产品订单均将由特拉华州的东海岸在建的新制造工厂来生产。其中,美国特拉华州政府为这家新工厂投资1650万美元(1070万英镑),一旦工厂全部完工,可能将为该地区带来900个新的就业岗位。工厂的第一台燃料电池是为DelmarvaPower公司制造的,目前该公司正在建设两座大型的燃料电池发电站,并打算为国家电网提供过约30兆瓦的电力网。然而,将该新工厂建筑于该州的交易并不全是毫无争议的,其部分交易被强制的加到购买者Delmarva的客户中去,让客户来为这些订单买单并不能普遍的被客户同意。在一批忠实客户的的强大购买力下,位于加利福尼亚州西海岸的Bloom公司的生产工厂一直占据近年产品销量的要紧位置。美国第二大零售商的Target公司收购了在旧金山和加利福尼亚州帕萨迪纳的两家能源服务器专卖店,假如公司能够成功的在东海岸的这两家店里安装Bloom公司的燃料电池发电系统,能够解决近年来店里长期存在的停电问题。AT&T公司订购了Bloom公司9.6兆瓦的燃料电池发电装置,从而使其在电价的定价方面有更大的话语权。尽管EnergyServers的发电成本较由购电协议来确定的电网价格更高,然而它可提供可靠和不间断的电力,从而可进一步否定备份电源的需求。美国本田汽车公司的办公室将安装一个1兆瓦的Bloom公司的EnergyServers作为电力供应装置,同时打算于2014年完工的美国最大的碳平衡办公室,将安装600kW的Bloom燃料电池作为供电装置,为实现这一目标,该建筑的燃料电池装置将使用指定沼气为燃料。Bloom公司CEOBillKurtz在2012年8月同意GigaOM网采访时,声称公司是“半路上”,刚刚实现财务收支平衡。Kurtz表示,随着每个新增燃料电池的安装成本不断降低,公司每半年的收入也将近增加一倍。后来Kurtz还于2012年在另外一份财宝杂志中表示,Bloom公司在2012年已差不多实现“毛利转正”,公司正步入正轨,有望“2013年实现盈利”。FuelCellToday期望看到燃料电池行业内规模较大的公司在以后三年内均能实现盈利。但对Bloom公司来讲,要紧的问题是还需要多久,或者是讲还需要多大规模的IPO才能开始进入偿还现在投资者投入的1.2亿元(778万英镑)资金的步调。作为燃料电池市场上最忠实的成员FuelCellEnergy(FCE)公司,可能是目前最为成功的公司,将接着保持良好的进展势头到2012年甚至到2013年。该公司差不多增加了其在美国的生产能力,在同一时刻也与韩国POSCO公司达成合作伙伴关系,打算从2014年开始在韩国全面实施燃料电池系统的生产。到目前为止,POSCOEnergy公司已同意了FCE公司的数套燃料电池产品,同时差不多安装了必须要的辅助系统用于装配成完整的燃料电池系统。此外,该交易的完成可促进FCE公司成功打入亚洲市场,并为其提供宝贵的收益。作为POSCO公司长期合作伙伴的FCE公司,于2012年11月公布了其121.8兆瓦的燃料电池的生产订单,该订单是迄今为止燃料电池行业史中最大的订单,其出货时刻为公司完成其先前所有订单之后,可能在2013年3月。美国FCE公司打算将其燃料电池发电厂在韩国的成功应用复制推广到其国内市场。2013年4月,一个14.9兆瓦的燃料电池发电站在美国康涅狄格州布里奇波特开土动工,一旦完成后,该电站将成为北美最大的燃料电池电站。除韩国和美国外,FCE公司通过其在德国的子公司FCES(FuelCellEnergySolutions)和另外一个在加拿大的子公司也开始在欧洲市场生产销售少量燃料电池产品,打算在位于伦敦Fenchurch大街的Walkie-Talkie大楼,安装一个300瓦的燃料电池装置,用来为大楼提供电力、热水并为吸附式制冷空调提供动力。德国BAMDeutschland建筑公司于2013年初正在为联邦研究机构安装一个新的300千瓦的燃料电池,与此同时,FCES公司与ElektrizitaetswerkeZurich电力公司共同签订了一份十年服务协议,要紧是维持2010年在此安装的FCE燃料电池的正常运行。在加拿大,FCE公司在垃圾填埋场安装了一台自主供应燃气的燃料电池装置,该装置成功的示范应用有助于进一步促进燃料电池在垃圾场的推广,该系统以垃圾场易爆的燃气为燃料,要紧用来为垃圾场提供电能和热能。(2)微型热电联产系统据能源顾问Delta-EE分析,基于燃料电池的微型热电联产(micro-CHP)装置的销量于2012年第一次超过基于传统发动机的微型热电联产装置,约占据全球micro-CHP销量的64%。燃料电池技术成为micro-CHP用主流技术这一现象的出现,完全得益于日本Ene-Farm项目的开展,该项目打算在2013年安装约50,000套micro-CHP燃料电池装置。Ene-Farm项目自2009年5月正式实施后,一直得到持续不断的进展和优化,这使得micro-CHP用燃料电池的效率和耐用性得到极大的提升,同时其生产成本也有所降低。目前市场上最新型PEMFC的电力输出功率为700W~750W,具有约95%的能量转化效率。此外,PEMFC可使产品大小减少17%,可进一步减少安装空间,其售价在无补贴时低于200万日元(2.1万美元,1.3万英镑),经财政补贴可进一步降低成本,部分情况可降低超过25%。随着micro-CHP燃料电池在日本成功的应用推广,越来越多的公司开始对该市场表现出浓厚的兴趣。2012年9月,本田公司总裁TakanobuIto宣布,他们与NGKSparkPlug公司合作,共同致力于开发新型家用micro-CHPSOFC系统。松下公司作为Ene-Farm项目积极参与者,现在也正打算与Viessmann公司合作,期望将其micro-CHP燃料电池市场由日本复制推广到欧洲。在micro-CHP燃料电池进展方面,排在日本之后位居第二位的是德国,在2008年到2012年底之间,德国在Callux项目的支持下已安装了350套相关产品。Callux项目打算运行到2015年,最近该项目还将其成功的经验分享给“ene.field”热电联产示范项目。其中,“ene.field”项目是迄今欧洲范围内的最新热电联产示范项目的代表,于2012年1月开始实施,目前已汇合了包括9个欧洲燃料电池生产商在内的一共27个项目合作伙伴。该项目打算在以后五年时刻里,在横跨12个会员国内安装约1,000套micro-CHP燃料电池,可能整个项目将耗资0.53亿欧元(0.695亿美元,0.45亿英镑),其中0.26亿欧元(0.34亿美元,0.22亿英镑)直接来自欧盟第七框架打算。Elcore公司于2013年7月宣布,其在ene.field项目打算内的第一个300瓦的micro-CHP燃料电池将安装在德国。Ene.field项目给了每个生产商三年左右的试验时刻,试验开始的时刻及地点均由他们自己制定。CeresPower,作为该项目中第一个公开部署数目可观相关产品的公司,在经历了几年进展挫折后,现已开始致力于燃料电池电堆技术的研究开发,目前公司正为打入欧洲市场积极寻求产品集成的业务合作伙伴。2013年7月,CeresPower公司宣布与韩国最大的锅炉制造商KDNavien公司合作,共同致力于micro-CHP燃料电池的测试,同时力争初步打入韩国市场。鉴于KDNavien公司是美国最大的锅炉供应商,一旦该合作成功,对Navien公司来讲也将是巨大的进展机遇。CeramicFuelCellsLimited(CFCL)公司不仅在德国micro-CHP燃料电池市场取得成功,随后在欧洲SOFT-PACT项目下也取得了一系列成果。SOFT-PACT项目一直运作到2014年,CFCL公司在该项目中与供热系统制造商E.ON公司以及软件操纵公司HOMA合作,共同在德国和英国部署了多达100套不同构造的micro-CHP燃料电池。CFCL公司还在德国Heinsburg成立了专门的BlueGen型燃料电池生产工厂,该工厂具备年产1,000套micro-CHP燃料电池的能力。公司于2013年4月接到德国能源供应商EWE的60套产品订单,交货日期截止到今年年底,该笔交易为两家公司在2010年达成的micro-CHP燃料电池开发和示范协议的最后一项。德国北莱茵-威斯特伐利亚地区政府已着手开始为micro-CHP燃料电池实行财政补贴政策,以抵消产品的部分生产成本。该政策打算执行到2017年,相关于传统制备技术,对一台CFCL公司生产的micro-CHP用BlueGen型燃料电池补贴资金约占其总成本的46%,这可为购买者节约约1万欧元(1.312万美元,0.85万英镑)的费用。CFCL公司于2013年3月出售该补贴政策下的第一件产品,打算到2015年在全国范围内实现多达600台相应产品的安装。2013年夏季,CFCL公司在英国推出一项为家庭、学校和小型企业提取全额资助的BlueGen装置安装项目。公司充分利用了英国连网电价补贴率的优势,已预备了足够的资金来满足BlueGen装置的安装,这就意味着客户能够充分利用公司产品免费安装使用的优势,仅签订一个10年合同便可有效的降低电费支出,同时项目资金提供者通过连网电价补贴款来收回他们的资金投入,且可能在合同结束后将获得6~9%的投资收益,而在这之后所安装的燃料电池将归客户所有。(3)连网电源和离网电源得益于美国政府及其2009年推行的复苏再投资法案,燃料电池作为备用电源系统在电信市场的应用凸显出来。从那时起,世界各地的客户均从燃料电池备用电源的使用中获得收益并节约了用电成本。在“2012燃料电池产业综述”中,我们提到,鉴于2012年燃料电池在通讯领域订单的显著增加,2013年将是燃料电池备用电源在电信行业进展最为关键的一年,今年年初燃料电池电信市场的持续进展势头大概也验证了这一推断。BallardPower公司订单报告显示,由去年12月至今年1月ElectraGen™型产品的出货量超过了400台。Ballard公司还于2012年8月收购了IdaTech公司的甲醇燃料电池业务,并开始销售氢和甲醇燃料电池备用电源,由于甲醇燃料电池备受用户欢迎,自Ballard公司的收购完成后8个月的时刻里,已售出甲醇燃料电池产品超过500套。2012年10月飓风桑迪通过美国的东海岸,对该地区电力系统造成巨大的破坏,在此期间,燃料电池发电装置为纽约、新泽西和康涅狄格客户的移动电话网络的正常运转提供电力保障。据报道,Altergy公司在受灾地区安装了60多个燃料电池装置,所有的电池装置在暴风雨突击期间及之后均保持正常运作。越来越多相似的事件证明燃料电池可提供稳定可靠的电力,以后该技术也将引起世界各地的广泛关注。随着亚洲(尤其是中国)地区移动电话的使用数量正以指数级不的速率增长,该地区将成为移动通讯领域用燃料电池的巨大潜在市场。现现在,包括VN技术、ReliLion、FutureE和Ballard在内的多家燃料电池公司正积极与亚洲地区的要紧电信供应商合作,致力于燃料电池在电信领域的试用。燃料电池在美国电信领域的成功试用为燃料电池企业带来了大量的订单,希望在中国(拥有世界上三家最大的移动网络供应商中两家的国家)也有同样的效果,目前中国移动和中国联通均致力于燃料电池在电信领域的试用工作。2013年3月,Ballard公司得到其中国合作伙伴Azure公司200万美元(130万英镑)的投资,这些投资要紧用于Ballard的DanthermPower子公司,其为Ballard公司的电信行业用燃料电池备用电源研发中心,Azure公司因此将获得了该子公司10%的股份,并力图由此协助Ballard公司打入中国市场。现在,两家公司正在开展针对中国移动公司的燃料电池备用电源试用工作。燃料电池发电技术倍受电信客户青睐,因为它能够替代当前广泛使用的燃料(如柴油)易被盗的传统发电装置。在菲律宾,一电信运营商安装了一台甲醇燃料电池装置,但发觉在某些情况下甲醇燃料也容易被盗。为应对这种情况,该运营商试用了一种由Acta公司生产的被称为ActaPowerd的新产品,该产品集成了燃料电池和电解的双重功能,是一种无需外部加注、可自主供应燃料的备用电源装置。在运行过程中,当电网发生故障时,该装置利用其储存的氢接着提供电力,当电网电力恢复后,该装置将则通过电解水来补充氢燃料。Acta公司现在正研究为其ActaPower产品配备具有雨水收集能力的装置,这可有效解决装置的水补充问题,从而进一步降低设备专门维护的必要性。2.2.3交通运输应用近年来,世界各国均制定了严格的温室气体(GHG)减排目标,其中交通运输业是达到温室气体减排目标的关键领域之一。欧盟承诺到2050年实现温室气体排放水平降低至约为1990年的80%,这需要交通运输领域的温室气体减排量达95%,达到这一要求的两大关键要素为:增加公共交通工具的使用以及实现零排放汽车的推广应用。燃料电池在交通运输领域应用的时代立即到来。在北美,尽管没有了政府财政补贴,然而消费者一如既往的购买使用燃料电池叉车,同时越来越多的燃料电池客车行驶在世界各地的都市道路上,燃料电池轿车也第一次驶出生产线。燃料电池汽车的大规模商业化生产关于整个燃料电池行业来讲,其重要性是不能被忽视的。与主流汽车制造商合作特不有利于整个燃料电池供应链的进展,这也将有助于进一步提高燃料电池产品质量并降低其生产成本。在降低燃料电池汽车成本方面,各大汽车制造商间的竞争尤为激烈,他们均力图获得像汽车内燃机一样的总成本操纵权,现时期的研究要紧集中于减少贵金属贵金属材料(如)铂的使用方面,其终极目标是铂用量不超过柴油汽车尾气催化转换器中的铂用量。鉴于PEMFC技术在交通运输领域的应用最为广泛,因而所有燃料电池汽车成本操纵方面的研究均使得PEMFC生产商受益匪浅。现今,PEMFC技术在所有燃料电池技术应用中占要紧地位,约占2012年全年出货量的88%,但随着PEMFC向小型化进展,其在出货总兆瓦数方面仅占41%。(1)轻型燃料电池轿车2012年关于燃料电池汽车行业来讲是一个十分专门的时期,这一时期见证了燃料电池汽车由示范运行向商业化批量生产的进一步过渡调整。2012年燃料电池轿车的出货量较2011年增涨了近21%,这与汽车制造商、企业和政府的在这一时期的活跃程度是密不可分的。纵观整个2012年及立即到来的2013年,各个组织均已为立即进入市场的FCEV做好了充足预备。鉴于各大汽车制造商均力图集中各自手中的优势技术资源,来降低燃料电池轿车成本并简化其大规模生产工艺,合作已成为该行业最引人注目的主题。现已有三个重要合作同盟于2013年上半年宣布成立,包括:宝马(BMW)和丰田公司联盟、雷偌-尼桑和燃料电池汽车合作组织(AFCC,由戴姆勒公司和福特公司合作成立)联盟以及通用汽车(GM)和本田公司联盟。宝马和丰田公司于2013年1月共同宣布双方将共享一些相关技术,期望通过合作到2020年共同开发出新型燃料电池轿车平台,该平台不仅包括燃料电池电堆及系统,还包括储氢系统、电动机和燃料电池辅助系统。德国将是早期FCEV的重要市场,宝马公司将借鉴丰田汽车公司在燃料电池技术和电池驱动系统开发方面多年的经验。宝马公司先前在氢内燃机汽车(HICE)方面做了大量的研究工作,而与燃料电池相关的研究却较少,现今FCEV作为零排放机动车辆的重要构成的观点已获得全球范围的一致认同,因此这次合作对宝马公司来讲将是一次特不重要的进展契机。然而,丰田公司并不打算到2020年才推出其燃料电池轿车。日本汽车制造商和石油-能源公司于2011年签署了一份协议,共同致力于FCEV的推广普及,并力图在2015年之前,合力在日本的四个要紧大都市圈(首都、中京、关西和福冈)打造出约由100座加氢站构成的氢燃料供应网络。丰田公司在2012年9月宣布研制出一种新型燃料电池电堆,其功率密度为2008年生产的FCHV-ADV汽车用燃料电池电堆的两倍,体积和重量仅为其一半。据讲,丰田公司现已在theumbrellaofthePriusbrand框架下,打算开始FCEV的大批量生产,可能产品将于2014年推向日本市场,并于2015年开始打入美国和欧洲市场。丰田公司将在2013年11月进行的东京车展上展示其新款轿车的预售版,这距2011年车展揭幕式展示其FCV-R概念车后整整两年的时刻。戴姆勒和福特公司近十年来一直致力于燃料电池技术的开发,并于2007年底合资成立了AutomotiveFuelCellCooper(AFCC)燃料电池汽车公司,该公司不断进展并购买了巴拉德动力系统公司的车用燃料电池股份。2013年1月,雷诺-尼桑公司联盟作为技术合作伙伴加盟AFCC,就共同合作开发专门用于大规模市场化轿车(由2017年起)的通用燃料电池达成协议。随后,戴姆勒公司决定放弃其在2013/2014推出第二代B-ClassF-CELL型预售版轿车的商业化生产打算,转而专注于研究打算于2017年推出的更加实惠的轿车,届时德国和其他国家的基础设施将更加完备。戴姆勒公司于2012年向德国CleanEnergyPartnership(CEP)项目和加利福尼亚租赁打算交付了最后一批B-ClassF-CELL轿车,其中加利福尼亚租赁方案为:客户租赁三年每月交付599美元的费用或者租赁两年每月交付849美元的费用(包括燃料、维修和保险)。尽管福特公司至今仍没有推出FCEV商业化的长远打算,但该公司在AFCC中深层次参与确保其一直处在相关技术的最前沿。2012年9月尼桑公司展示了新型TeRRa概念车,它是由公司旗下备受欢迎的Juke和QashqaiSUV型轿车经零排放设计后演变出的,该款车的推出是公司致力于FCEV商业化进展的一个重要信号。本田和通用汽车公司于2013年初宣布,他们差不多签署了下一代燃料电池技术和储氢技术的合作开发协议。一旦进入生产时期,他们将受益于各自专业技术知识和生产经济规模的共享。本田公司打算从2015年开始向日本和美国市场推出其FCXClarity演变型FCEV,随后向欧洲市场推广,尽管该款轿车可能采纳当前一代的燃料电池技术。作为世界第二大汽车制造商的大众汽车公司(依据2011年产品销量),其最新燃料电池示范产品为2008年推出的Tiguan型。最近,为推进其FCEV示范运行项目的进展,公司与巴拉德动力系统公司签署了为期四年的工程服务协议。该协议的签署标志着Ballard公司,在自AFCC成立时约定的五年非竞争期结束后,迅速返回车用燃料电池进展行列。据报道,在协议签署后不久,大众汽车公司便于2013年开展其以燃料电池为动力的奥迪A7轿车的试运行工作。现代汽车公司差不多决定去自主竞逐早期FCEV领域的市场优势,并在2011年和2012年开展了一系列的展示活动。公司于2012年9月透露,他们意图将FCEV用ix35型燃料电池投入批量生产,旨在满足2013年到2015年间实现1,000辆轿车的小批量生产的需求,并为实现每年10,000辆轿车的大批量生产做预备。公司FCEV要紧售给欧洲地区的公共交通行业和私人运营车队,绝大多数产品将于2014年完成生产并交付使用,第一批15辆FCEV已于2013年6月交付给哥本哈根市政府。现代汽车公司还于2012年10月与本田、丰田、尼桑签署了一个谅解备忘录(MOU),同时基础设施建筑商和北欧非政府组织(NGOs)也已同意在2014年到2017年间向Scandinavia推广FCEV和加氢站。现代汽车公司期望通过生产1,000辆汽车,鼓舞建筑商建设更多的加氢站,以此来促进FCEV的商业化推广,从而打破长期制约FCEV商业化进展的“鸡和蛋”的问题。当其他同行业者均在减少汽车示范运行时刻时,现代公司这一举措极为大胆,公司已将燃料电池列为公司以后进展的蓝图,现今正致力于成为下一代载人燃料电池汽车行业的领先者。(2)客车燃料电池客车的使用能够切实的改善都市空气质量,同时这也是大多是市民第一次见证燃料电池客车作为交通工具的新型运输方式。通过在各大都市常规路线上进行燃料电池客车试运营,乘客差不多将该型客车视为该线路的组成部分,而且自乘坐后,乘客们体验到了该技术的优越性并对其留下了良好印象。随着燃料电池客车在消费市场上的推广,这种良好的印象将促进消费者进一步认可同意燃料电池客车。目前,欧洲多个项目已将燃料电池客车应用到一些闻名都市的日常服务中去;另外,在大西洋彼岸的CTTransit公司也采购了世界上第一辆无补贴的燃料电池客车。尽管燃料电池客车的进展现状可能比较乐观,然而现今仍处于示范运行时期,而且整个客车行业进展缓慢。去年,随着燃料电池客车示范运行项目的增多以及其生产成本的降低,可能在2014年将实现燃料电池客车的广泛应用,其中CTTransit公司的采购是燃料电池客车向商业化推广应用过渡的重要一步。总体而言,得益于欧盟和美国实施的多个燃料电池客车示范运行项目,2011年和2012年期间燃料电池客车的出货量增加了近86%。其中,2012年的大多数客车要紧应用于欧洲地区,这要紧归功于FCHJU和负责欧盟框架打算资金分配的公共-私营部门共同资助启动的客车示范运行项目。2012年12月,FCHJU通过调查40家公司和政府机构,汇总了打算于2012到2030年间用作都市客车的8台燃料电池发动机技术状况,并发表了一篇名为“都市客车:欧洲替代动力系统”的研究报告。报告内容要紧侧重于发动机的性能、总成本及其对环境的阻碍,认为柴油发动机无法在2015年往常满足机动车辆污染物排放法案的要求,而氢燃料电池客车是唯一一款绿色环保型客车,可能到2030年其TCO将有所降低(从当前价格成本的125%降低至15%~20%)。此外,氢燃料电池客车较传统常规动力客车也具有较大优势,除具有相近的性能、路线选择灵活性和低的基础设施成本等特点外,还具有低排放和噪音低的优势。随着该报告的出版公布,FCHJU和其合作伙伴共同打算为HFC客车在欧洲打造一套完整的公交运行线路图。紧随欧洲先前两个燃料电池客车示范运行项目,CHIC项目(CleanHydrogeninEuropeanCities)于2010年开始实施,其目标为实现集结26辆燃料电池客车在横跨五个欧洲地区(包括瑞士阿尔高、意大利波尔查若、英国伦敦、意大利米兰和挪威奥斯陆)的公交路线上的日常示范运行。现已实现燃料电池客车在上述五个都市的正常运行,该项目也打算实施到2016年。为进一步补充CHIC项目,HighV.LO-City项目于2012年初开始实施,旨在尽快将最新的燃料电池客车部署于三个不同的欧洲地区(包括比利时布鲁塞尔、意大利Imperia和苏格兰阿伯丁)的运输车队中,该项目的目标着眼于整个燃料电池客车行业体系,包括氢基础设施的建设和维护。按照项目打算,五辆燃料电池客车将于2013年底交付布鲁塞尔,同时十辆由巴拉德动力公司生产的VanHool巴士将于2014年初交付到阿伯丁车队。一旦正式运行,阿伯丁车队将成为全欧洲都市中最大的燃料电池客车车队,这关于这座以海上石油钻探出名的都市而言,将是一次良好的进展机遇,当地政府力争从一个依靠化石能源的都市转型成以可再生资源(如可充分利用该地区风力资源)为要紧能源结构的新型都市。2013年3月,北美乔治亚州的非盈利机构CTE与CTTransit公司达成一项交易,内容为与客车制造商ElDoradoNational合作生产40英尺的重型客车,客车动力系统集成了BAE系统和Ballard动力系统。现时期,绝大多数在美国运行的燃料电池客车的采购和生产,均是在联邦政府资助研究项目的支撑下实现的,其中最为闻名的是联邦运输治理局(FTA)资助的国家燃料电池客车项目(NFCBP)。CET打算在2014年交付上述重型客车,与此同时,CET也积极参与到了NFCBP资助的用于新型Proterra客车的下一代氢燃料电池模块的设计研发项目中去,其中,Proterra客车采纳具有构造单元数少和模块集成简单的30kW动力系统,可有效提升客车的整体性能。2013年5月,Ballard公司与其中国合作伙伴AzureHydrogen公司签署了一份不具备约束力的合作备忘录,旨在将他们的合作范围扩展至燃料电池客车领域。Azure公司打算在Ballard公司的技术支持和国内私人及政府的资金支持下,开始进展其燃料电池客车的研制能力。假如成功的话,Azure公司将生产出自UNDP/MOST合作项目后的第一台国产燃料电池客车。其中,UNDP/MOST合作项目是由联合国进展打算署(UNDP)与中国教育部科学技术部(MOST)合作实施的,该项目由2002年实施至2010年,这期间见证了六辆SAIC型燃料电池客车在2008年北京奥运会和2010年上海世博会的示范运行。印度最大汽车制造商、世界第三大客车制造商TataMotors公司,于2006年与印度空间研究组织(ISRO)共同加入一个燃料电池客车开发的合作备忘录。据报道,在该合作备忘录的实施下,第一辆燃料电池客车于2013年7月在ISRO的设备中进行测试时期。印度车用燃料电池的进展得益于ISRO在深冷技术研究中所积存的经验,ISRO曾经历过气态和液态氢的生产、储存及运输处理的进展过程。TataMotors公司在燃料电池方面也表现出浓厚的兴趣,现已将其提出的Starbus燃料电池概念在2012年新德里汽车博览会上展出。目前公司现正打算将购置的十二辆Ballard燃料电池客车整合应用到跨越多个印度都市的客车示范运行项目中去。随着Hydrogenics公司研制出下一代新型燃料电池客车模型,Ballard公司的第七代产品——FCvelocity-HD7也正处于研发时期,期望在以后几个月时刻内看到更多具有成本竞争力的然电池客车的研制成功。所有最新一代燃料电池客车模块的研究已着手将运行寿命提升到接近传统客车,同时都致力于改善其价值构成并降低对资金支持的需求。(3)燃料电池叉车燃料电池叉车(MHV)一直是燃料电池行业一个重要的市场。燃料电池在物料搬运领域的应用于2009年开始推广普及,这要紧得益于美国复苏与再投资法案提供的资金支持。该法案见证了装备燃料电池叉车的补贴出售及其在美国多家高知名度品牌企业仓库中的部署应用,包括:宝马汽车、可口可乐、联邦快递和沃尔玛等。由2011年开始,燃料电池叉车重复订单的补贴政策已被取消,2012年全年也一直执行该政策将。在南卡罗来纳州斯帕坦堡的宝马汽车制造工厂中,运行着北美最大的燃料电池叉车车队,有超过275辆叉车服务于该公司X3、X5和X6汽车的装配车间。尽管公司开始期望利用其附近垃圾填埋场中产生的甲烷来生产氢气,然而目前公司叉车用氢燃料要紧是由Linde提供的。即便如此,从附近获得的甲烷也已被用来为工厂提供约50%的能源需求,这也部分体现了宝马公司努力将自身打造成为北美最具有可持续进展能力汽车制造商的雄心。据世界工业车辆统计数据显示,欧洲MHV市场比美国MHV市场大了近56%,多家企业现已开始将其燃料电池叉车在北美市场的成功应用复制推广到欧洲市场。PlugPower公司和欧洲液化空气公司于2011年合作,成立了燃料电池叉车合资公司——HyPulsion。该合资公司于2013年5月获得lkea公司的第一个大订单,具体内容为:生产20辆燃料电池叉车并在法国里昂的宜家物流平台附近建筑一座加氢站。同月,液化空气集团向PlugPower公司投资500万欧元(660万美元,430万英镑)用于优先股购买,这进一步巩固了液化空气集团对HyPulsion公司的所有权(液化空气集团80%股份,PlugPower占20%股份),并进一步提升了工程服务合同。Infintium公司接着与ITMPower公司合作向欧洲推广其MHV,并于2013年联合声明公司旗下系列产品差不多成功通过了CE认证,同时已被同意在欧洲市场推广销售。多个MHV示范项目(如HyLIFT项目)现已在欧洲开展实施,但没有一个具有强大资金支持的示范项目专门针对宽敞消费者试用,可能欧洲MHV市场将稳定缓慢的进展。然而,个不政府的支持可有效的刺激MHV行业的快速进展,例如:随着奥地利联邦交通部对该国MHV行业的创新和科技进展提供资金支持,现已实现十辆Linde/Fronius燃料电池叉车的交付运行,同时伴随着DBSchenker公司建筑了多个加氢站的完成。将燃料电池叉车应用在机场具有特不特不的优势。由于飞机起飞和降落较为频繁,因此机场是废气排放的重点地区,而且短时刻内无法有效的大幅减少该污染物的排放。此外,在飞机降落和起飞前起服务维修功能机场地面保障设备(GSE)——牵引车,也是机场污染物排放的另一要紧来源,例如在伦敦希思罗机场,37%的氮氧化物排放来自GSE。因而,电池已成为GSE首选动力装置,尽管燃料电池可带来运行里程、重量和基础设施减少等优点,但也同样存在的一些不足。2012年9月,Vision工业和Balqon公司公布了签订联合开发Zero-TT型混合动力牵引车的协议;同时2012年11月,PlugPower公司收到来自美国DOE的250万美元(160万英镑)的资助,旨在采纳GenDrive型燃料电池作为动力装置,改造现在服务于田纳西州和加州的EdeEx机场的15辆电动牵引车。(4)其他燃料电池技术因是其广泛的应用市场及使用范围而备受欢迎,不管是在主流领域依旧专门应用领域,便携式移动电源和轻型燃料电池轿车市场只是其应用的一部分。2012年10月,欧盟SWARM项目开始实施,项目内容为小型载人四轮燃料电池汽车在部分地区和都市市政交通示范运行,可能项目将持续到2016年9月,到时将有90辆轻型小巧的载人燃料电池汽车在英国所有中部都市以及德国柏林和布鲁塞尔正常示范运行。所有地区的燃料加注站的建设地址已被选定,到时将三个国家加氢站连在一起,可形成一个燃料电池汽车的高速运行线路。可能到2013年年底,液化空气公司将在每座都市建设一座燃料加注速率为200千克/天、700bar的加氢站,且每座加氢站均配备燃料补给车。这些燃料补车均为燃料电池汽车,将由Riversimple、Microcab和H2Oe-mobile公司生产,每辆汽车需使用者试用3年以上的时刻。这意味着Riversimple公司第一次燃料电池汽车的示范运行将推迟几年和Microcab公司在该领域进展的跟进以及Coventry大学燃料电池流淌性的拆分。另外一种都市用轻型轿车是由丹麦ECOmove汽车制造公司生产的QBEAK型燃料电池轿车(图)。该型轿车底盘采纳三明治夹层结构的插电式电动车,其夹层要紧是将六个动力模块转化成四个轮子的动力。据报道,丹麦政政府已批准了对ECOmove公司与其丹麦的合作伙伴(包括HT-PEMFC制造商Serenergy公司)的资助,旨在研发带有甲醇燃料电池动力系统的QBEAK轿车改进版,要紧是在原车的基础上配备一个2.5千瓦的甲醇燃料电池和一个甲醇燃料储罐。此外,还能够依照消费者的不同需求,装配不同的燃料电池和燃料储罐的组合,具有最高可达800千米的运行里程。甲醇作为一种清洁液体燃料,相较于气态氢燃料,完全可采纳现有的液体燃料加注站建筑技术。丹麦最大的燃料供应商OK公司对甲醇燃料表现出浓厚的兴趣,现今正与ECOmove和Serenergy公司合作致力于甲醇加注站的建筑。目前,奥尔胡斯市、霍森斯市和Mariagerfjord市已公布其造甲醇燃料加注站的建筑打算,同时已购买若干辆QBEAK型燃料电池轿车。在台湾,APFCT公司整个2012年一直致力于燃料电池摩托车的研发。今年七月,台湾经济事务部公布了燃料电池摩托车的安全性和可靠性标准,并通过该公司大批量生产申请许可。11月,APFCT公司在屏东县开展了由80辆摩托车组成的车队骑行活动,之后其中的12辆燃料电池摩托车将交付给当地政府接着使用,剩余的60辆将租赁给垦丁地区17家旅馆的客人。另外,每个使用地都将配备由APFCT和Acta公司合作开发的氢转化加注设备,该设备利用太阳能驱动电解制氢,从而注满氢燃料金属储罐,每两个储罐可为一辆摩托车提供行驶50英里里程的燃料。此外,APFCT公司也一直致力于将其生产的摩托车出口到夏威夷,该地区的燃料电池摩托车的示范运行已于2012年底开始,而且现已在该地区建筑了一个太阳能电解制氢的燃料储罐,鉴于夏威夷地区所需石油的90%均依靠进口,太阳能电解制氢的方案特不具体吸引力。目前,APFCT公司正在全球范围内积极寻求合作伙伴,希望共同参与一项3,000辆燃料电池摩托车的示范运行项目,从而进一步促进该技术进展以尽快实现批量生产的要求。为达到交通运输领域零排放的目标要求,美国现正打算实施限制使用重型柴油汽车的法案。去年,美国总运输服务部门与Vision公司达成一项100辆TyranoClass8型重型燃料电池卡车(图)的购买协议。其中12辆汽车将交付给德克萨斯州休斯顿加尔维斯顿地区委员会,美国DOE于2013年3月为该委员会提供340万美元的资助,要紧用于这12重型燃料电池卡车的示范运行项目,期望通过该项目测试该款汽车以当地天然气为燃料时的运营成本,该卡车的运行也有希望为当地幸免200,00加仑柴油的消耗以及39吨NOx和0.8吨颗粒物的排放。另外还有四辆该型卡车将被用于洛杉矶市和长滩市港口的物料拖运。2.3燃料加注和基础设施2.3.1氢加注站据LBST和TÜVSÜD信息网站H2统计,2012年全球有27座新的加氢站(HRS)投入使用,2008年至2012年3月份间共有208座HRS正常运行,其中欧洲80座、北美76座、亚洲49座以及另外3座在其他地区。2012年所有的新建27座HRS中,欧洲有16座(其中德国5座),北美有8座,剩余3座在亚洲。相关于过去一年新建12座HRS,今年在建HRS增长率达225%,这表明当前市场已为FCEV的商业化推广做出充足预备。现距2015年已不足两年的时刻,各国政府在全国范围内推广HRS的建设也不足为奇,越来越多的公共-私人组织正在积极开展氢移动能源装置的研发。部分地区也出现新的对加氢站建设的支持资金。鉴于新的加氢站在各地的建设成为可能,一些渐进式创新和改进技术用于燃料加注技术也得到开发。随着加氢站的使用由少数专门培训用户到一般市民的进展普及,保证燃料加注站的使用方法简洁是特不重要的。2013年6月,​​空气化工产品公司推出其最新SmartFuelH70/H35零售型氢燃料分配器。该分配器是由传统加油机制造商BennettPump公司研制的,满足SAEJ2601燃料加注协议的所有要求,该协议要紧针对以气体氢为燃料的轻型地面汽车。此外,该产品所呈现的消费者友好型设计思路使其走在当前所有产品的最前端,它要紧采纳传统的借记卡/信用卡支付系统,同时利用5.7”的LED显示器为初学者提供屏幕培训服务。该最新设备将于今年年初安装于将在加州新建的十座加氢站上。得益于加利福尼亚州空气资源委员会(CARB)公布的较联邦政府制定的更为严格的渐进式空气质量改善法案,加州一直是开发FCEV和低排放汽车的热点地区。2013年6月,加州能源委员为一旨在扩大国家氢燃料加注基础设施建筑项目注资1869万美元,这些资金要紧用于在美国建设七座新型加氢站站,同时对现有加氢站进行评估和升级。新建的七座加氢站中有一座采纳ITM电力电解槽并配备可再生能源发电装置,为一100%自给生产可再生燃料加注站。该加注站属于位于Chino的Hyundai公司试验场的加注站改造项目,可能当其在2014年10月完工开业后,将实现每天至少100kg的氢气生产量,它也将成为第一座在圣贝纳迪诺县公共使用的HRS。日本第一座氢气和汽油双用的燃料加注站于2013年4月在海老名市开始投入使用,它是由JXNipponOil&Energy公司和NEDO公司联合建筑的,完全符合氢供应/使用技术研究会制定的商业加氢站标准。由于氢气网路扩展项目(LHNE)的实施,伦敦现已成为实施氢气输送需被进一步固定的都市。LHNE项目打算由空气化工产品公司(AirProducts)建筑两座新的加氢站(一座在伦敦市中心),并升级现存的所有加注站至700bar以方便FCEV进行燃料加注。2.3.2现场制氢利用储罐批量输送氢气的方式来对加注站进行燃料补充是一种与传统燃料的输送加注方式特不相近的一种方法,而现在利用水电解或者天然气重整的方式产生氢气进行燃料补充,对上述方法而言是一种特不行的替代方法。2013年6月,空气化工产品公司向其由现场制氢装置组成的RPISM燃料供应网络线路,引入一种快速高效的新型氢燃料输出产品。该产品所需燃料为天然气,使用了其专有的变压吸附重整技术,可达到每小时生产4,500标准立方米的氢气生产速率。目前,工业上绝大多数大规模生产氢气的方法为甲烷蒸汽转化工艺,HyGear公司利用该工艺的缩小版制备出新型现场制氢装置。公司声称缩小工艺并不阻碍该方法的制氢效率,同时公司因该技术在可持续进展方面的创新,第四次获得梅赛德斯-奔驰的BlueEFFICIENCY奖。尽管利用天然气重整的现场制氢工艺并没有实现碳排放减少,然而该工艺实现了氢燃料输送时碳排放的减少以及输送成本的降低。此外,在诸如HyGear公司生产的即制即用(on-demand)装置应用的情况下,还可节约现场制氢所需的氢燃料储罐的费用。2.3.4电解在所有制氢技术中,电解水是最有效的。假如为加氢站配备可再生能源发电装置,通过电解水可提供真正的清洁氢能源。电解槽能够应用于任何规模的装置,从各个燃料加注点安装的大型集中式系统到小型分布式系统均适用。电解作为一种能量储存技术,也能够补充电力也可再生电力,进而可实现其内在可变性平衡。大型集中式电解槽可起到电厂电力调度的作用,可用以辅助电力供应治理,甚至具备可满足高峰供电的能力。小型分布式电解槽也具备用电需求治理的能力,但这取决于电网输送过剩电量的能力以及加注站可储存氢燃料的量。即使氢气没有被作为交通运输燃料使用,它也能够被快速的公认为一种重要的中间能量储存介质。由于PEM电解槽技术已可达到兆瓦级,电制气的概念已被多家机构所认可,已有多个知名项目于去年开始启动。E.ON公司是该概念尤为突出的支持者,其在法尔肯哈根的电-气示范站已于2013年6月成功的将生产的氢气注入天然气管网。Hydrogenics公司正打算为E.ON公司位于汉堡市的电-气工厂安装世界上第一座1兆瓦级PEM电解槽堆。随着相关立法的通过,德国已成为电-气试点建筑的热点地区,ITMPower公司和RWE公司也分不在法兰克福和Ibbenbüren建立试验工厂。2.3.5液体燃料考虑到液态物质较气态物质更易于运输和方便使用,液体燃料成为气态氢燃料较为引人注意的替代品。SFCEnergy公司的产品直接甲醇燃料电池(DMFC)便以液态甲醇为燃料,是目前商业化最为成功的DMFC产品,被广泛用作辅助电源装置。DMFC技术并不适合于大规模应用,但可利用燃料处理器将甲醇重整为氢气并用于PEMFC。该类型应用装置最近倍受欢迎,最为显着的是将其用作电信备用电源。现今电信备用电源燃料电池一直以氢气为燃料,其燃料供应方式要紧通过氢气钢瓶储装或者通过运输车对燃料储罐进行加注。其中,后者并不适用于偏远地区以及氢气并不被经常储存运用的地区。目前,由Ballard公司、ReliOn公司和Altergy公司开发的带有甲醇处理器的燃料电池备受消费者欢迎。Ballard公司于2013年4月宣布,其以甲醇为燃料的ElectraGen型燃料电池产品的销量已超过了以氢气为燃料的同版产品。Hy9公司(该公司可提供与ReliOn和Altergy公司同类的甲醇重整产品)于2013年1月宣布与日本闻名的电信设备供应商Sankosha公司的合作,共同致力于以甲醇为燃料的电信备用电源,并进一步在亚洲市场推广其相关产品。2.3.6其他关于部署安装燃料电池备用电源的地区来讲,燃料遭盗窃是一个普遍问题,越来越多的用户希望出台合理的方案来解决该问题。例如,DiverseEnergy公司在非洲部署安装以氨为燃料的用于电信网络的发电装置。该公司在经历了一轮失败融资之后于2012年10月开始进军行政部门,其核心技术购买自参与欧洲Alkammonia资助项目的AFCEnergy公司,而Alkammonia项目的实施要紧是支持以氨为燃料的碱性燃料电池系统的进展。补给关于任何类型的燃料来讲是一个需要考虑的重要因素,特不是对周围几乎没有基础设施的偏远地区,补给能够讲是一种负担,需要进一步考虑燃料的运输及成本。为解决上述问题,HorizonFuelCellTechnologies公司开发出一种新型AquiGen产品供应线,其构成为“供应-升级-酸-水混合”。这种酸以粉状形式发放输送,在使用时与水混合即可,从而可极大的简化燃料的供应运输。运输粉状燃料具有明显的经济性和环境友好的优势,因为粉末的运输并不包括在危险物资运输条款当中,因此在运输时不受任何条款限制。该型燃料输送线可能将于今年开始实施,可能将被用在150-500W的APU电源装置及1-5kw的固定式备用电源装置上。然而,是否可生产一种不需要任何燃料补给的燃料电池系统呢?2013年3月,Acta公司与印度最大的工业气体设备-方案供应商MVS工程有限公司的一个新的部门MVSEnergySolutions签订了一项分销协议,要紧关于带有现场制氢设备的备用燃料电池产品的分销。该方案的吸引力是特不明显的,特不是在偏远地区,电解槽利用太阳能电池板或小型风力涡轮机(或者可用电网电力)的电能,通过电解供应水生产氢气,并以此来不断的补充燃料电池储存的燃料,从而生成一个完全自给自足的系统。现今技术已进展到足以生产出机柜式自给自足系统进行销售,同时越来越多的燃料电池和电解槽制造商正在推出相似产品。Acta公司于2013年4月在汉诺威工业博览会中的氢和燃料电池展示会上,推出其ActaPower型产品,该产品的一个专门卖点是其收集和储存雨水并用于电解。Acta公司还为德国FutureE公司提供一种电解槽模块,其中FutureE公司还曾于去年同期的汉诺威工业博览会展示其JupiterIndependence型产品。第一个实现商业化的该类型产品为ElectroPowerSystems公司于2010年2月推出的ElectroSelf型系统,该产品的设计理念已获得多方认可,同时已日益成为用于备用电源装置的最可行方案。2.3.7自发电激励打算项目过去几年,对燃料电池技术进展的资助一直是促进该技术在多个领域应用进展的重要因素。在强力的经济刺激条件下,固定式燃料电池已在美国和韩国得到快速应用进展。在美国,鉴于加利福尼亚州和康涅狄格州对燃料电池进展的支持,他们一直处于该领域的领先地位,这种专门进展特点要紧体现在加利福尼亚州自发电激励项目(SGIP)(1)历史SGIP于2001年开始实施,要紧为应对前一年能源危机期间加州所经历电荒问题。加州公共公用事业委员会(CPUC)起草立法法规,为要紧投资公共电力事业的用户提供经济资助,以全部或部分抵消其能源需求。该项目于2009年改变了其职权范围,其重心从专门针对降低电网负载项目的支持转至专注于减少温室气体排放项目的开展。(2)现状现今,SGIP被公认为美国运行时刻最长的分布式发电(DG)激励项目,其要紧目的为鼓舞进展可再生资源和不可再生DG技术。该项目现已延长实施至2016年1月1日,每年分配资助的预算为83万美元(53.8万英镑)。所有预算要紧分两方面使用,其中75%的预算将被用于资源可再生技术和新兴技术(包括燃料电池)的进展,另外25%将专门用于不可再生能源技术的进展。每个项目最高可提供500万美金(320万英镑),申请者必须支付至少40%符合条件的项目成本。假如申请人可免除30%联邦投资税,这意味着该资助将涵盖项目总成本的30%。尽管现

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