整个氢能源产业链，除了燃料电池电堆是关键设备外，车载储氢系统的应用推广也是氢能车商业化的重要突破口。

华泰证券分析师认为，中国将成为全球最大的车载储氢瓶市场，2020-2050年市场规模合计有望达到3234亿元。目前，我国的车载储氢系统，正在由高压气态向低温液态储氢进阶，国内各上市公司正在纷纷进行IV型瓶的技术布局。业内人士预计，未来3-5年，储氢瓶这一细分领域必将迎来蓬勃发展。

1、我国广泛使用的车载储氢瓶储氢效率相对较低，应用瓶颈较为明显

近两年来，燃料电池汽车示范城市群建设热潮席卷全国，配套基础设施建设也在逐步提速，加氢站正是其中的关键环节。香橙会研究院统计显示，截至2020年12月底，我国累计建成118座加氢站，在建以及拟建加氢站总计达到167座，而根据高工氢电调研发布的数据，2020年国内70MPa加氢站建成以及在建的总数量则刚刚超过10座。

据记者了解，受制于车载储氢瓶碳纤维等原材料依赖进口、技术成本高居不下等影响，目前我国广泛使用的车载储氢瓶仍为35MPaⅢ型瓶，与国际市场中更为普遍使用的70MPaⅣ型瓶相比，其储氢效率相对较低，应用瓶颈较为明显。

资深从业者郑贤玲在接受记者采访时表示：“受限于本身重容比，35MPaⅢ型储氢瓶乃至70MPaⅢ型储氢瓶，本身难以满足燃料电池乘用车以及燃料电池重卡的发展需求，70MPaIV型储氢瓶是更好的市场选择。”

郑贤玲认为，行业内以35MPa储氢瓶为主的现状，是受整个产业链发展历史影响。由于我国针对70MPaIV型瓶国家团体标准发布不久，相关企业仍然处于研发和定性阶段，实际应用很可能到今年底或2022年才会有所突破。

2020年10月，经中国技术监督情报协会批准，《车用压缩氢气塑料内胆碳纤维全缠绕气瓶》团体标准正式发布，并于当年10月8日实施，成为弥补我国70MPaIV型储氢瓶技术差距的“重要一步”。

2、相关支持政策相继落地，储氢技术研发迎来“新动力”

随着燃料电池相关支持政策相继落地，储氢技术研发也迎来了“新动力”，多家行业头部企业宣布加大技术研发投入，开启新一代储氢瓶产线建设。

近几个月来，中集安瑞科、中材科技、斯林达等多家行业头部企业均宣布将加大相关技术研发投入，并开启新一代储氢瓶产线建设工作。

今年2月，法国汽车零部件供应巨头佛吉亚，宣布基本完成对沈阳斯林达大部分股权的收购，双方将共同针对中国市场开发制造III型储氢瓶和IV型储氢瓶。3月，中集安瑞科的全资子公司也与拥有IV型高压储氢瓶技术的欧洲企业Hexagon Purus HK签署合营协议，共同成立两家合营公司，为亚洲市场提供高压氢气储运解决方案。除此以外，记者在采访中了解到，天海工业、国富氢能等国内企业也在加紧布局相关产线。在业内看来，不论是与国际巨头合作还是自主开发，新一代储氢技术已明显提速。

尽管国内70MPa储氢技术已在不断推进，但要实现这一技术的商业化应用，仍有诸多问题需要解决，主要矛盾则是仍高度依赖进口的碳纤维等关键原材料。

一直以来，碳纤维缠绕复合材料储氢气瓶都是氢能储运领域的重要技术，但多年以来这一技术为美国、日本等国垄断。近年来，包括上海石化、中复神鹰等制造企业已开启碳纤维国产化的进程，但多位业内人士也告诉记者，尽管国产碳纤维市场占比在不断提升，但产品整体质量稳定性仍需提升，储氢领域所需的碳纤维目前仍高度依赖进口。

除了上述问题，张家港氢云新能源研究院院长魏蔚还告诉记者，应用于70MPaIV型瓶中的塑料内胆，往往采用的高密度聚乙烯或其他工艺较为复杂的塑料，但目前国内需求相对较低，生产成本也相对较高，也依赖进口。

3、新一代储氢技术有望在未来一两年内迎来突破

在业内看来，要实现新一代储氢技术的发展突破以及大幅度降本，各方在研发以及生产方面的投入不可或缺，而市场需求的增长也将加速70MPaIV型高压储氢瓶的商业化应用。

尽管在氢能行业中部分关键零部件本土制造与国际先进水平还是有一定差距，但随着相关规划及政策的引导，势必有越来越多的企业进入这一领域，他说：“随着投入越来越多，相信新一代储氢技术将在未来一两年内迎来突破。”

与此同时，业内人士也指出，燃料电池乘用车市场的培育也尤为重要。郑贤玲表示，目前国内应用70MPa车载储氢瓶的车辆相对很少，国内尚没有成熟的燃料电池乘用车市场，随着燃料电池乘用车市场壮大，70MPaIV型高压储氢瓶的需求加大将推动这一领域大规模生产，进而实现降本，新一代储氢技术的商业化应用也将随之铺开。

事实上，近几年来，在能源转型的大潮中，交通领域清洁化的趋势已势不可挡，氢能乃至燃料电池汽车作为实现“30·60”双碳目标的重要一环，其应用前景不可小觑。业内人士认为，随着新一代高压储氢瓶产线走向成熟，车辆成本也会随之下降，燃料电池乘用车的竞争力也将有所提升。

4、由高压气态储氢向液态储氢过渡

储氢系统是氢燃料电池汽车能量存储单元，由储氢瓶、阀体、氢循环泵、管路及附件构成，技术路线方面，主要有高压气态储氢及液态储氢两种车载储氢解决方案。技术成熟度方面，高压气态储氢最成熟、成本最低，是现阶段主要应用的储氢技术，国内氢燃料电池车储氢系统主要使用 III 型铝内胆35MPa储氢瓶。

国联证券分析师指出，相较于国外 70%左右的液氢运输，国内液氢还仅限于航天领域，民用还未涉及，仅国富氢能、中科富海等部分企业在尝试低温液氢民用领域推广。

据了解，过高的使用成本及安全法规问题限制了低温液化储氢技术的规模化应用，主要体现在：绝热性能要求高。液氢的沸点极低（-253摄氏度），与环境温差极大，对容器的绝热要求很高；液化过程耗能极大。液化1千克氢气需消耗10-13千瓦时的电量，液化所消耗的能量约占氢能的 30%；核心设备及材料国产化程度低，包括压缩机、膨胀机、正仲氢转换装置、高性能低温绝热材料、液氢储罐制造技术与装备等。

国信证券分析师也介绍说，液态储氢适用于距离较远、运输量较大的场合，但装置投资较大，能耗较高。目前三种运氢方式从成本来说：高压气态运氢随距离增加运输成本大幅上升，当运输距离为50km时，运输成本为3.6元/kg，当运输距离为500km时，运输成本将达到29.4元/kg。因此，长管拖车只适合短距离运输（小于200km）；液氢槽罐车运氢成本则对距离不敏感，当加氢站距离氢源点50-500km时，运输价格在10.4-11.0元/kg范围内，液氢罐车在长距离运输下更具成本优势；管道运氢成本，则主要是与输送距离相关的管材折旧及维护费用，当输送距离为100km时，运氢成本仅为0.5元/kg。但管道运氢成本很大程度上受到需求端的影响，在当前加氢站尚未普及、站点较为分散的情况下，管道运氢的成本优势并不明显。但随着氢能产业逐步发展，氢气管网终将成为低成本运氢方式的最佳选择。

国内车载储氢瓶生产供应商包括京城股份（600860.SH）旗下的天海工业、中材科技（002080.SZ）、中集安瑞科（03899.HK）、亚普股份、斯林达安科、国富氢能等，已有相当数量的国内企业开始布局IV型瓶的技术研发与制造。（参见本文记者此前2021年6月7日报道：行业观察|上市公司纷纷布局IV 型储氢瓶产业 中国或成为全球最大车载储氢瓶市场）亚普股份相关技术人士分析，未来 3-5 年内车用储氢系统仍然以高压气氢储罐为主，但将由III型35MPa向IV型70MPa气氢储罐过渡。随着国内氢燃料电池汽车市场发展，IV型瓶有望对现有Ⅲ型瓶进行部分替换。中集安瑞科相关负责人也表示，车载储氢系统的发展趋势是轻量化、低成本化和低重容比，IV 型瓶比Ⅲ型瓶更符合未来发展趋势。

目前储氢系统的成本普遍在0.5万元/kg左右。对此，国联证券分析师表示，参照国内外技术目标仍有较大下降空间，按照我国节能与新能源技术路线图，预计到 2025 年、2030 年车载储氢系统的成本将逐步下降至0.35万元/kg、0.25万元/kg。

上海一家碳纤维生产公司的负责人黄先生则介绍，当前高压气态储氢国产化水平来看，罐体材料实现了国产化，但高性能碳纤维材料被日本及美国垄断；碳纤维缠绕设备与高压罐体加工设备仍需进口，整体国产化率约 50%左右。目前，国内碳纤维材料的价格稳定，供应也很充足，碳纤维原料并非我国的“卡脖子”问题了。

5、氢能车推广将推动国内储氢瓶产业快速扩容

势银咨询研究表明，车载储氢瓶市场规模在2030年预计达到69亿美元，受中国市场庞大的重卡基数推动，十年内中国车载储氢瓶市场占全球份额预期提升至39%，成为全球最大的车载储氢瓶市场。

国联证券分析师表示，据目前各省市发布的氢燃料电池汽车投放量规划测算，2021-2025年我国氢燃料电池车载储氢瓶年新增市场需求的CAGR将达到78%，2025/2030年前车载储氢瓶新增市场达到32/111亿元。与之对应，2021-2025年生产储氢瓶用碳纤维年增需求的CAGR 为88%，2025/2030年储氢瓶用碳纤维新增需求量将达到0.6/2.5万吨。

有私募行业投资人士预计，由于多家整车公司和专业制造公司已开展前瞻性布局和技术突破，在未来3-5年中，储氢瓶这一细分行业必将迎来蓬勃发展。

需求高增之下，多家上市公司表示具备批量交付能力。

中材科技相关负责人表示，公司全资子公司中材科技（苏州）有限公司拥有国际领先的板式拉深气瓶技术，已批量供应容积规格53-320L全系列35Mpa车载储氢瓶产品，其中320L车载储氢瓶目前是国内独家供应，预计2021年苏州有限35Mpa车载储氢瓶产销将近万只，市场份额处于行业领先地位。

京城股份公司相关人士向记者表示，公司拥有先进的铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶生产线，技术由国外引进，可设计制造公称工作压力为15-70Mpa的各种规格铝内胆碳纤维全缠绕高压储氢瓶及供氢系统。公司拥有亚洲地区最具规模、技术水平最先进的铝内胆碳纤维全缠绕复合气瓶的设计测试中心及生产线，所生产的35MPa高压铝内胆、碳纤维全缠绕复合储氢气瓶（III型瓶）已批量应用于氢燃料电池汽车、无人机及燃料电池备用电源领域。

面对未来氢能的广阔市场，抢先布局者往往可以获得发展的先机，你觉得呢？

文章来源： 科创板日报，中国能源报