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　　10月26日，锂电疯涨一份《電池價格上調聯絡函》傳出，氢能起比亞迪決定上調電池產品的源汽單價，漲幅不低於20%。车崛比亞迪並非第一家漲價的时候鋰電池企業，在此之前，锂电疯涨國軒高科、氢能起路華電子、源汽天能鋰電、车崛鵬輝能源等多家鋰電池企業就曾先後發出調價函。时候

　　在正極材料和電解液價格持續上漲，锂电疯涨負極材料供應緊張的氢能起情況下，鋰電企業以漲價的源汽方式向下傳導成本壓力無可厚非，但這卻引發了關於氫能替代論的车崛暢想。

　　就能源本身而論，时候主要受兩方麵因素影響，其一是環保問題，碳中和大趨勢下，傳統能源類型的占比必將持續下降；其二是成本問題，在同樣的目的下，市場肯定更願意選擇成本低廉的能源類型。

　　從環保角度出發，無疑電動車和氫能汽車都是符合要求的。但如今鋰電池成本持續攀升，政府補貼又逐漸退坡，電動車性價比大幅下降，那麽氫能源汽車是否具備替代電動車的機會了呢？我們到底距離氫能源汽車普及的時代有多遠呢？

　　/01/氫能源汽車的戰局

　　在探討氫能源汽車對電動車的替代之前，首先我們先弄清楚什麽是氫能源汽車。

　　從字麵意思不難理解，氫能源汽車就是以氫氣作為主要動力來源的汽車。但實際上，氫能源汽車存在氫燃料電池和氫內燃機兩大分支路線，他們之間有著本質上的區別。

　　氫內燃機與傳統燃油發動機類似，隻不過燃料由石油、天然氣換成了氫氣。其原理也是通過氫氣燃燒釋放熱能，並借由氣體膨脹來推動發動機工作。

　　由於氫氣本身易燃易爆炸，因此純以氫氣為燃料的內燃機汽車有一定的危險性，在日常應用中往往不選擇純氫氣作為燃料，而是選擇摻雜傳統能源的混合燃料，並沒有環保優勢。此外，放熱的工作方式能量效率值很低。

　　雖然我們不能說氫內燃機路線是失敗的，但從現階段而言，這一路線距離最終商業化落地仍有很長的路要走，並非資本市場關注的重點。

　　氫燃料電池係統雖然有“燃料”二字，但實際上卻並不通過燃燒來進行能源轉換，而是氫氣在燃料電池堆中發生化學反應，將化學能轉化為電能，然後再通過電動機轉化為動能的過程。這套動力係統看似複雜，但卻擁有幹淨環保，能量轉化率高的優勢。

　　與電動車類似，氫燃料電池的最大的改變就是這套燃料電池堆及輔助係統（簡稱BOP），同時也是成本占比最高的部分，約占整車總成本的60%以上，其中電堆又占到BOP係統成本的60%。

　　由於氫燃料電池能量轉化率高，同時安全係數也很高，因此被市場看做是具備爆發潛力的賽道，也是被看做是電動車最有力的競爭者。

　　從裝機量分析，中國燃料電池係統僅處於發展初期，尚未進入紅利釋放期。2019年全國燃料電池裝機量126.4MW，而疫情下的2020年，這一數據同比下降36%至80.4MW，顯示出極強的波動性。

　　對照2019年和2020年的市場格局，不難發現這一行業仍處於群雄割據狀態，尚未出現一統江湖的龍頭公司。除億華通市場份額較為穩定外，其餘公司的市場排名均呈現極大波動。

　　重塑股份在2019年以29%的市場份額排名第一，但2020年業績卻大幅下滑，並被上交所終止IPO審核；清能股份在2019年以16%的市場份額排名第二，但2020年卻跌出前五。大洋電機收購的上海電驅動同樣也未在2020年進入前五。

　　另一方麵，剛剛拿到1億元A輪融資的愛德曼在2020年衝至銷量榜首，同樣是市場新兵的國鴻重塑以12%的份額排在市場第三，頗有江山代有才人出的意味。

　　對於這樣鬆散的市場格局，機會與風險同在。行業中各參與者均有機會，如果發展順利那麽很可能成為市場龍頭，但如果發展遇阻那麽甚至有從市場清退的風險。

　　早在1839年，英國科學家Grove就提出了燃料電池的原理。實際上，無論是氫內燃機路線還是氫燃料電池路線，都並非新的技術，甚至已經有了上百年的曆史。

　　就技術角度而言，氫燃料電池已經較為成熟，具備商用化前景。從環保角度分析，同樣環保的氫能源電池具備替代電動車的潛力。

　　/02/現實的枷鎖

　　盡管氫燃料電池汽車已經具備了替代電動車的潛力，但現實的枷鎖依然延緩這項技術的落地進程。

　　正如開頭說的那樣，對於能源技術來說，有兩大關鍵因素，其一是環保，另一個也是更重要的則是成本。氫燃料電池汽車遲遲無法大規模推廣，核心原因就在於成本之上。

　　這裏的成本主要有三方麵，其一氫燃料電池汽車的整車成本；其二加氫站成本；其三則是製氫成本。

　　首先，氫燃料電池汽車目前的整車成本依然偏高，具有很大的下降空間。

　　正如前文所述，BOP係統是氫燃料電池汽車占比最高的成本要素，其中燃料電池堆又是BOP係統中占比最高的。因此BOP係統和燃料電池堆的價格直接決定了整車成本的高低。

　　單從應用角度分析，氫燃料電池在汽車中的使用已經不成問題，但由於缺少規模優勢，使得相關技術的迭代速度很慢，這直接造成了BOP係統的價格難以下降。

　　例如氫氣在燃料電池堆的反應過程中需要用到催化劑，傳統催化劑需要用到很多貴金屬鉑（Pt），但實際上金屬鉑並非唯一的選擇，通過降低降低鉑的含量或者尋找替代品，依然能夠起到催化作用。

　　類似的技術改進幾乎可以出現在BOP係統各個分支之上，從成本角度考量，氫燃燒電池汽車距離“完美”依然路途遙遠。

　　據DOE預測，以美國能源部2017年最先進水平為標準，當燃料電池係統年產量為1000套時，係統的預測成本為216美元/kw；當年產規模擴大至1萬套時，這一數據下降至103美元/kw；當年產規模擴大至50萬套時，成本再次砍半至53美元/kw。

　　由此可見，氫燃料電池汽車的成本直接與車輛規模高度相關，當行業規模放量，氫燃料電池汽車的成本也有望大幅下降。

　　其次，加氫站的短缺也是製約氫燃料電池車輛發展的重要原因之一。

　　氫氣是氫燃料電池汽車的核心燃料，但氫卻並不能輕易得到，與到處都是的加油站對比，加氫站的數量可謂鳳毛麟角。即使目前，氫燃料電池汽車的單價已經降至很低，但如果周圍沒有加氫站提供燃料，那麽也不會有消費者購買它。

　　我們的加氫站到底有多麽稀缺呢？截止2020年底，中國累計建成加氫站118座，其中101座已經正式投入運營，且有167座仍在假設中。剛剛過百的加氫站數量，意味著對於普通人來說，氫燃料電池汽車幾乎不具有應用性。

　　那麽加氫站可以快速複製嗎？難度較大！

　　目前，我國建造一個加氫站的成本約1500萬元，這還沒有包括後續的運維費用。但好的一點是，我們的加氫站的核心產品幾乎都做到了自主研發。

　　從成本端看，加氫站成本最高的是壓縮機，約占整個加氫站總成本的30%。如果加氫站大量普及，那麽壓縮機製造商將會首先受益，如雪人股份、冰輪環境等。

　　回溯電動車的發展，不能發現，電動車快速崛起與充電樁的快速普及密不可分。鑒於加氫站成本過高，再加上氫氣具有一定的危險性，這意味著他注定無法像充電樁一樣快速鋪開，隻能走加油站那種集中輸送的模式。

　　除此之外，氫氣的價格更是直接影響到終端的使用成本。

　　現階段，我國氫氣來源主要依靠煤炭、工業副產和天然氣。這些製氫方法雖然可以盡量的降低成本，但由於製氫過程中同樣涉及到碳的排放，因此並不是真正的“新能源”。

　　行業中將由“電解水”方式得到的氫氣稱為“綠氫”，它也被市場公認為氫能源的最佳答案。電解水製氫的原理就是在充滿電解液的電解槽中通入直流電，水分子在電極上發生電化學反應，分解成氫氣和氧氣。

　　目前，已經實現工業規模化的電解水技術主要以堿性電解水為主，質子交換膜電解水與固體氧化物電解水尚處於發展階段。堿性電解水的優點是技術成熟，配套成本低，但缺點則是過於耗電，未來有可能被其他路線所取代。

　　由於電解水製氫中，需要用到大量的電，因此最終氫氣價格直接與電價高度相關。按照估算，如果電價能夠低於0.3元時，那麽電解水製氫的成本就能夠跟其他製氫方法持平。

　　鑒於電解水製氫對於電力的需求，因此光伏和風力發電是較為出色的供給手段。一方麵，部分地區的發電成本已經接近0.3元的標準線；另一方麵，電解水製氫可以將用電波穀的多餘電力轉化為氫能，從而實現變相儲能。

　　盡管部分地區已經具備低成本“綠氫”製備的可行性，但這卻並不足以滿足氫燃燒電池汽車的應用。氫燃燒電池汽車想要順利普及，那麽氫氣製備成本勢必需要進一步降低。

　　三重成本壓力迫使氫燃燒電池汽車依然在短期內無法取代電動車。

　　/03/“鋰氫”互補

　　資本市場中，並非隻有“是”與“否”兩個答案。

　　雖然氫燃料電池汽車無法在短時間內取代電動車，但其卻可以在部分場景實現對於鋰電池汽車的互補，進一步實現碳中和之路。

　　“十一”假期，電動車變成“電動爹”，續航裏程數較短，充電時間過長，導致原本幾小時路要整整走上兩天。從補能方式與續航裏程看，氫燃料電池汽車更接近於傳統汽車，這些缺點在氫燃料電池汽車麵前，幾乎都能被完美解決。

　　對比不同能源類型的汽車參數可以發現。氫燃料電池汽車具備補能時間短、能量效率高、無汙染壽命長等優勢。考慮到氫燃料電池汽車的特點，其實它很適用於長途運輸的使用場景。

　　電動車很好的替代了傳統汽車城市中的應用場景，但在長途運輸場景中，純電動汽車的缺點就被無限放大，續航裏程短，補能次數多，大幅降低運營效率。

　　氫能具備量轉換效率高和完全無汙染的優點，且隻需要在高速沿途建造加氫站，就能解決加氫站覆蓋麵不足的困擾，因此氫能源汽車現階段最適合當做運營車輛。

　　基於此，我們認為，氫燃料電池汽車與鋰電池電動車之間的關係並非取代，而更趨近於互補。

　　聚焦產業鏈，氫燃料電池汽車的起步難度要明顯高於鋰電池電動車，但鋰電池電動車與氫燃料電池汽車卻均是我國汽車業發展的方向。

　　盡管目前鋰電池電動車起步較快，但相信隨著整條氫能源產業鏈的完善，氫燃料電池汽車的發展也會逐漸加快。隻有“鋰氫”互補，人們理想中的“碳中和之路”才會實現。