核心導(dǎo)讀：

 1）“雙碳”背景下，氫能的熱度逐漸上升，國內(nèi)外各大主機廠陸續(xù)布局氫能賽道。國外氫燃料電池主要是主機廠研發(fā)，國內(nèi)主機廠依托于電堆及系統(tǒng)廠商；由于國外研究時間較早，技術(shù)經(jīng)過多次迭代，所以國外氫能重卡的產(chǎn)品成熟度高于國內(nèi)，但產(chǎn)業(yè)化進程相差不大；

2）從成本的角度分析，未來氫能重卡的TCO成本將低于燃油重卡，技術(shù)層面的突破將為氫能重卡降本推波助瀾；

3）隨著政策的推動、應(yīng)用場景的增多，氫能重卡將迎來黃金發(fā)展機遇期。

來源 | 運聯(lián)智庫（ID：tucmedia），作者 | 運聯(lián)研究院 石美燕，編輯 | 小L

近年來，純電動車雖然發(fā)展迅速，但由于其續(xù)航里程短、載重低和受低溫環(huán)境的影響等原因，在“大載重、長續(xù)航、效率要求高”的重卡領(lǐng)域，推廣應(yīng)用的效果并不顯著。而氫燃料電池由于具有高能量密度、加氫時間短、零污染等優(yōu)勢，可以滿足重卡應(yīng)用場景的需求。所以，氫燃料電池重卡未來是最有可能取代燃油重卡的新能源車型，也因此成為大型物流商的首選車型。

1、“雙碳”背景下，氫能重卡成為各大主機廠重點探索的方向

氫能是清潔、高效、安全和可持續(xù)的二次能源。對于排放要求日趨嚴(yán)格的交通領(lǐng)域，氫能成為各大主機廠爭先布局的新能源賽道。

1.1 主機廠陸續(xù)布局，搶占?xì)淠苜惖?/strong>

當(dāng)下，氫能被稱為21世紀(jì)的“綠色黃金”。對于排放要求越來越嚴(yán)格的汽車運輸市場而言，氫能成為了各家主機廠爭先布局的賽道。

縱觀整個商用車市場，國內(nèi)的主流主機廠基本上都參與到氫能重卡布局上來。在戰(zhàn)略規(guī)劃和協(xié)議的支撐下，這些主機廠已經(jīng)形成了初步的交付和運營，比如東風(fēng)、重汽、陜汽、上汽紅巖、大運汽車、北奔重汽、江鈴重汽等。

1.2 固定場景下氫能重卡市場化程度加深

今年11月，上汽紅巖首批氫能重卡在鄂爾多斯投入運營，主要用于鄂爾多斯市的露天煤礦的運輸；與此同時，上汽紅巖在鄂爾多斯投資20億打造全球首個氫能產(chǎn)業(yè)鏈。

而此前，氫燃料車基本上是以城市公交為主，最終買單者幾乎都是地方政府。但從目前市場中投入運營的氫能重卡來看，在礦山、港口、碼頭、鋼鐵廠等場景中，氫能重卡逐漸受歡迎。

雖然投入市場中運營的氫能重卡，其應(yīng)用場景與純電重卡類似，都是較為封閉的，總體上還是以短途為主；不過，最終買單者已經(jīng)從政府部門逐漸變成了煤礦、鋼鐵等企業(yè)。這是氫能重卡在車用領(lǐng)域逐漸市場化的一個重要信號，說明氫能重卡已經(jīng)逐漸觸發(fā)民間內(nèi)需。目前，氫能重卡都是在較為特殊的場景下運營，但現(xiàn)在大型物流企業(yè)的接受程度很高，這也進一步為氫能重卡加深市場化程度奠定基礎(chǔ)。

1.3 國外由主機廠來推動氫能重卡產(chǎn)業(yè)進程，國內(nèi)主要是電堆及系統(tǒng)廠商

1）國外：主機廠自主研發(fā)氫燃料電池重卡

豐田和現(xiàn)代是最早一批研究氫燃料電池重卡的車企。豐田在氫燃料乘用車上已經(jīng)建立了領(lǐng)先的優(yōu)勢，但是產(chǎn)業(yè)化的進程比較緩慢。目前，豐田在不斷加碼氫燃料重卡，市場也由北美逐漸拓展至了亞洲，并與多家企業(yè)進行了合作，但迄今為止豐田的氫燃料重卡并沒有實際交付用戶運營的案例。

現(xiàn)代在氫燃料電池上的研究略早于豐田，但是在氫燃料電池重卡發(fā)布的節(jié)奏上晚于豐田，不過現(xiàn)代已經(jīng)有實際交付運營的氫燃料電池重卡。

縱觀整個國外市場的氫能重卡的玩家，基本上都是整車廠為主，在整個氫能產(chǎn)業(yè)鏈上也是依托整車企業(yè)來推動其發(fā)展進程。

2）國內(nèi)：主機廠的燃料電池主要依托電堆及系統(tǒng)廠商

縱觀整個國內(nèi)市場的參與者，除了上汽、濰柴等少數(shù)由主機廠來驅(qū)動燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展以外，其他的更多是由燃料電池電堆及系統(tǒng)廠商。當(dāng)由電堆及系統(tǒng)廠商主導(dǎo)時，則以“主機廠+燃料電池電堆及系統(tǒng)企業(yè)”的形式一起推動氫能重卡的應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化。

由于國內(nèi)氫能政策近幾年才落地，而且發(fā)展氫能的一些設(shè)備和原材料需要從國外采購，主機廠自主研發(fā)的成本較高，所以，主機廠基本是采取與電堆及系統(tǒng)廠商合作的形式來推動氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

3）國外技術(shù)高于國內(nèi)，產(chǎn)業(yè)化進程相差不大

從產(chǎn)業(yè)技術(shù)來看，豐田燃料電池重卡已經(jīng)經(jīng)過三次技術(shù)迭代，產(chǎn)品相對成熟，不過產(chǎn)業(yè)化落地緩慢?，F(xiàn)代已于去年7月交付了第一批氫能重卡XCIENT Fuel Cell，搭載的是190kW的氫燃料電池系統(tǒng)，是目前市場中最高功率最高的氫燃料電池系統(tǒng)。但是國內(nèi)目前氫燃料電池系統(tǒng)功率最大不超過100kW，未來技術(shù)突破還有很長一段路要走。

從產(chǎn)品交付的情況來看，江鈴氫燃料重卡是國內(nèi)外第一家實際交付運營的整車企業(yè)，交付的時間早于現(xiàn)代。

從整體來看，整個氫燃料重卡市場，國內(nèi)國外基本上處于同一個起跑線。

2、從經(jīng)濟性的角度分析，氫能重卡的成本將低于燃油重卡

2.1 降本空間廣闊，未來TCO成本可低于燃油重卡

盡管氫能在政策和國際形勢的推動下熱度很高，但受限于技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不足，氫能重卡的成本問題阻礙了“柴改氫”進程。

目前，由于全球氫能產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小，固定成本比較高，無法利用規(guī)?；瘉磉M行降本，導(dǎo)致氫能重卡的購置成本遠(yuǎn)高于純電動重卡和柴油重卡。以大運此前交付運營的氫能重卡來看，60輛車的價格為9576萬元，相當(dāng)于每輛氫能重卡的價格為159.6萬元。對比普通的燃油重卡來說，單輛氫能重卡的購置成本要高上3-4倍。

我們選取三類同類型，功能相同、配置相近的氫燃料重卡、純電重卡（換電重卡）和燃油重卡進行TCO測算（假定運輸場景、保險費用和人工成本相同）。

根據(jù)運聯(lián)研究院對三者的TCO進行拆分測算，其中純氫燃料重卡每百公里的TCO成本約為998.8元，純電動重卡每百公里的TCO成本約為570.6元，而燃油重卡每百公里的TCO成本約為671.5元。

從整個TCO的成本來看，燃料電池重卡的購置成本和燃料費用占比較高，購置成本達(dá)到22%，燃料成本達(dá)到40%。對比純電和燃油重卡來說，氫燃料重卡TCO成本并不占據(jù)優(yōu)勢。但根據(jù)目前市場的狀況，預(yù)估2030年燃料電池重卡的購置成本可以降低50%，意味著，TCO中的購置成本可以降低到109.5元/百公里。

從燃料的角度來說，2030年依靠可再生能源發(fā)電可使得氫氣的制取成本下降，加之依靠規(guī)模化降本，預(yù)估氫氣價格最終可以降到18元/kg。這樣算下來，氫燃料重卡的TCO成本可以降到669.3元，低于燃油重卡。

2.2 技術(shù)層面的突破將成為氫能重卡降本的前提

技術(shù)的成熟度與氫能重卡的購置成本和運營成本密切相關(guān)。技術(shù)成熟將為氫能重卡降本推波助瀾。

從購置成本來看，燃料電池的核心零部件占據(jù)了購置成本的最大頭。目前，燃料電池的核心零部件，例如質(zhì)子交換膜、雙極版及鍍電工藝、膜電極制備工藝等技術(shù)國產(chǎn)化的趨勢明顯，未來達(dá)成量產(chǎn)后，購置成本降低效果顯著。

從運營成本來看，氫氣價格高低對于未來氫能重卡的推廣應(yīng)用至關(guān)重要。目前，由于制、儲、加氫的相關(guān)環(huán)節(jié)的技術(shù)成熟度不高，導(dǎo)致氫氣價格較高。從制氫的角度來看，未來依托可再生能源發(fā)電降低電解水制氫的用電成本，制氫的成本會降低；從儲運的角度，依托液態(tài)運輸可提高加氫站單站供應(yīng)能力，儲運效率提升，儲運成本會降低；從加氫的角度，加注設(shè)備、儲存設(shè)備的國產(chǎn)化程度的提升，會降低運營成本和維護成本。氫氣的各個環(huán)節(jié)的成本降低之后，氫能重卡的價格會下降。

3、從不同角度來看，未來氫能是重卡的“官配”

3.1 從政策法規(guī)的角度：引導(dǎo)日趨完善，助力氫能產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展

“雙碳”目標(biāo)下，綠色轉(zhuǎn)型已是大勢所趨，新能源成為熱門賽道。氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和提升，離不開政策的引導(dǎo)和支持。

2021年，氫能產(chǎn)業(yè)被寫入《“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，成為六大未來產(chǎn)業(yè)之一。交通運輸領(lǐng)域，氫燃料電池作為氫能產(chǎn)業(yè)落地的重要載體，也借此搭上了“十四五”規(guī)劃的東風(fēng)，迎來下一個新能源風(fēng)口。

據(jù)統(tǒng)計，目前北京、上海、廣州、浙江等13個省份先后制定了氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)相關(guān)的政策和規(guī)劃，涉及面較廣，對加氫站的規(guī)劃建設(shè)、氫燃料電池汽車的推廣應(yīng)用和核心產(chǎn)業(yè)鏈的布局等都進行了詳細(xì)的部署。

3.2 從使用場景的角度：重卡長距離、路線固定特點顯著

首先，重卡的行駛路線相對固定，因此對于建設(shè)難度較大的加氫站的布局可以更有針對性。通過較少的投資，在相關(guān)干線物流的路線布局加氫站就可以解決氫能補給問題。

其次，氫燃料電池沒有純電動在續(xù)航里程里程方面的制約，并且擁有更高的能量密度允許氫燃料電池車型以更小的質(zhì)量增量換取更長的續(xù)航增加。加氫時間比較短，充一次氫氣，可以行駛數(shù)百公里，與傳統(tǒng)燃油車無異。所以對于更加看重經(jīng)濟效益的重卡來說，氫燃料電池更加優(yōu)于純電動技術(shù)。

最后，鋰電池在低溫環(huán)境下能量密度會降低，甚至?xí)霈F(xiàn)斷電等故障，這一技術(shù)難題至今解決起來難度較大。氫燃料電池則不容易受氣溫低的影響，在低溫環(huán)境中仍能保持正常使用；此外，氫燃料電池能量密度更高，對比要背一塊幾噸重的純電動車來說，氫燃料電池自重低，效率更高。

從目前市場中氫能重卡的運營情況來看，其應(yīng)用場景與純電動重卡類似，都是相對封閉的場景，例如礦山、煤炭、港口等固定運輸專線、支線短駁等。但是，氫燃料重卡具有的載重效率高、便于長途運輸、便于低溫啟動、充氫速度快等諸多優(yōu)勢。所以，氫能技術(shù)路線更加符合重卡的運營要求，未來隨著氫能產(chǎn)業(yè)鏈的迅速發(fā)展，氫能重卡或迎來黃金發(fā)展機遇。