登录注册
氢能系列电话会之三-电解槽探讨-从碱性走向PEM
金融民工1990
长线持有
2024-04-11 21:32:08

会议要点

1. 行业概况与公司简介

氢能行业因节能降碳需求而发展,2030年碳排放量需大幅降低,氢能作为非化石能源的关键手段之一。

 

清盛能源专注于电解水制氢解决方案,母公司青城科技在燃料电池领域连续三年全国第一。

 

公司已投入上亿元研发资金,开发出250标方大功率电解槽,实现90%以上国产化,降低购置成本。

 

2. 技术路线与产品推广

氢能应用不仅限于交通,更多在工业原料、还原剂、合成氨、甲醇等方面,工业应用占比约60%。

 

光伏和风电成本降低,全球氢气需求增长,预计2030年全球氢气需求量达2.1亿吨,新增电解槽产值约1230亿元。

 

中国氢气需求2030年将达3715万吨,主要来自电解水,市场规模增长迅速。

 

3. 竞争优势与核心技术

PEM电解槽相比碱性电解槽具有高电流密度、快速动态响应和宽功率调节范围等优势,适合风光绿电。

 

公司具备高性能低铂催化剂技术、高效率两相流传输技术、可靠密封和涂层技术,以及高精度叠装技术。

 

4. 发展战略与产能规划

公司发展战略包括新能源化工制氢、燃料电池轻卡协同、海上风电制氢等方向。

 

产品规划上,当前250标方产品电耗约4.3度电/标方,目标到2025年底降低到4.18度电/标方。

 

产能规划上,目前年产能约50兆瓦,计划明年翻四倍,达到200兆瓦。

 

5. 市场战略与客户开拓

公司市场战略聚焦于新能源、化工原料、交通协同和海上风电制氢等场景。

 

在客户开拓方面,早期依赖商务关系,但随着产品性能和成本的明确,将逐步过渡到市场化。

 

6. 技术挑战与降本途径

面临的技术挑战包括贵金属含量高、电耗降低、设备大型化和耐久性验证。

 

降本途径包括高度集成化设计、国产化、在线健康监测和运行工况调优。

 

7. 行业竞争格局

国内外竞争格局不同,海外碱性和PEM槽投放比例较平衡,国内PEM槽因成本和供应链问题占比低。

 

预计未来国内竞争将集中于少数头部企业,需快速抓住技术、产品和应用场景。

 

Q&A

Q:如何通过降本和技术创新提升电解槽的竞争力?

 

A:我们通过高度集成化设计减少零部件数量,实现国产化以降低成本,同时尝试国产适配质子交换膜。在线健康监测和运行工况调优也是我们提升性能和耐久性的手段。未来我们将构建核心能力,包括自主设计生产核心零部件、大功率电解槽集成、软件调优控制以及拓展到大能量控制系统。

 

Q:公司在性能耐久性测试方面的投入和计划是什么?

 

A:我们已建立了不同规格电解槽的测试台,包括最近新建的250多方的测试平台,与德国博士合作,确保每一台出厂的电解槽都经过严格的测试。

 

Q:公司对未来清洁能源市场的战略规划是怎样的?

 

A:我们识别了三个主要市场方向:一是新能源、低价绿电支撑的化工原料市场;二是与燃料电池轻车协同,发展家庭经济体站;三是海上风电制氢及储能。我们将在这些方向上拓展业务。

 

Q:公司的技术和产品规划进展如何?

 

A:目前我们的250标方产品电压为1.8伏,电耗约为4.3,未来目标是到2025年底实现1.75伏4.0安的电耗。我们的产能规划也在逐步扩大,目前年产能约50兆瓦,明年计划翻四倍达到200兆瓦,最终目标是1000兆瓦。

 

Q:如何看待PEM和碱性电解槽在风光制氢项目中的配合比例及未来趋势?

 

A:目前国内碱性电解槽占比高达95%,而PEM槽因成本较高和耐久性待验证而较少。我们的目标是提高PEM的性能和耐久性,并降低成本,预计未来几年内PEM的比例会逐步增加。目前预计的比例是4比1,即4000标方的碱性配合1000标方的PEM是优化选择。同时,碱性电解槽也在不断进步,例如通过降低最低负荷来减少关机次数,提高调度灵活性。

 

Q:国内碱性电解槽竞争格局和未来发展趋势如何?

 

A:目前国内碱性电解槽市场竞争较为激烈,存在众多企业。未来2到3年内,市场可能会向头部企业集中,形成3到5家主导企业。关键在于技术和安全、稳定性和成本差异。企业需要抓住时间窗口,专注于技术研发、产品应用和积累耐久性数据。

 

Q:海外电解槽市场的竞争格局是怎样的?

 

A:海外市场的竞争格局相对较为集中,主要企业如西门子、康宁、斯普拉格和ITM等占据较高市场份额。海外碱性和PEM电解槽的价格差异并不大,大约在1.2到1.5倍之间,因此投放比例较为均衡。

 

Q:PEM电解槽在海上应用的优势是什么?

 

A:PEM电解槽在海上应用具有天生优势,因为其电流密度较高,体积和重量仅为碱性电解槽的十分之一。例如,千方级别的设备重量减少约45吨,对于需要花费数千万的海上平台来说,PEM电解槽的轻便性具有显著优势。

 

Q:客户开拓过程中商务关系和技术稳定性的重要性如何?

 

A:在产品示范应用阶段,商务关系非常重要,尤其是在天使项目初期,需要找到股东和生态合作伙伴来引导项目。然而,随着产品性能、耐久性和成本的逐渐明确,市场将逐步过渡到市场化阶段,技术稳定性和安全性将成为更加重要的考量因素。

 

Q:关于电解槽成本降低的前景和催化剂技术的进步

 

A:目前,碱性电解槽和PEM电解槽都在降低成本,但碱性电解槽使用的材料如钢材和镍的降本空间相对有限。PEM电解槽的降本核心在于减少贵金属的使用,通过催化剂技术的进步,已经可以实现在每平方米使用量降低到原来的1/10,且性能不降反升。未来,非贵金属催化剂的研究仍处于初级阶段,但有望进一步降低成本。预计到2030年,PEM电解槽的成本可以从目前的2500万至3000万降低到500万,有望在长远时间内替代碱性电解槽市场。

 

Q:电解槽寿命和规模化生产对成本降低的影响

 

A:目前设计的PEM电解槽寿命可达4万到5万小时,但实际大功率电解槽的寿命仍需时间验证。规模化生产可以显著降低成本,例如从五兆瓦的20台设备扩增至四倍或五倍,有助于降低单位成本。此外,公司正在建立自己的耐久测试能力,以更好地评估和提升电解槽的寿命和性能。

 

Q:分布式电解槽应用场景和市场规模

 

A:分布式电解槽更贴近交通端应用,有助于减少氢气运输成本。例如,可以在高速周边利用光伏发电进行分布式制氢,避免氢气长途运输。此外,分布式电解槽可以利用谷电或夜间电力进行氢气生产和存储,用于长期储能。虽然无法提供具体的市场规模数字,但分布式电解槽类似于分布式光伏,逐渐在各地推广,未来可能成为储能的一种形式,与电化学储能形成协同或竞争关系。长远来看,分布式电解槽的应用场景将越来越多,有助于推动氢能行业的发展。


作者利益披露:转载,不作为证券推荐或投资建议,旨在提供更多信息,作者不保证其内容准确性。
声明:文章观点来自网友,仅为作者个人研究意见,不代表韭研公社观点及立场,站内所有文章均不构成投资建议,请投资者注意风险,独立审慎决策。
S
道氏技术
S
南都电源
S
龙蟠科技
工分
2.39
转发
收藏
投诉
复制链接
分享到微信
有用 2
打赏作者
无用
真知无价,用钱说话
0个人打赏
同时转发
暂无数据