《燃料电池汽车》-教材职业能力二、调研燃料电池汽车的发展现状

目录CONTENTS1234日本燃料电池汽车发展现状调研韩国燃料电池汽车发展现状调研美国燃料电池汽车发展现状调研欧洲燃料电池汽车发展现状调研学习目标1了解各国（地区）的氢能政策与发展战略认识各国（地区）燃料电池汽车主流车型23了解各国（地区）的燃料电池汽车产业发展现状01PARTONE日本燃料电池汽车发展现状调研01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状一、日本燃料电池汽车发展现状1.1日本氢能发展政策与战略长期战略01补贴扶持02产业推广03《氢能基本规划》《第四个能源基本计划》《氢能源基本战略》《氢能与燃料电池路线图》大力发展分布式家用燃料电池CHP系统大力发展燃料电池车建立全球氢气供应链促进可再生能源制氢技术发展加强国际合作研发补贴2017年对燃料电池研发补贴共计129亿日元。车辆补贴为每辆燃料电池车提供至少200万日元的补贴01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状《国家新产业创新战略》，将燃料电池列为国家重点推进的七大新兴战略产业之首，从国家层面上着力推进。《氢能与燃料电池示范运行计划》，投入2.32亿美元进行燃料电池技术研究与市场化推广《日本再复兴战略》把发展能源提升为国策，并启动加氢站建设的前期工作《氢能基本战略》明确了中期（2030年）、长期（2050年）氢能发展目标。《氢燃料电池汽车推广目标》，将在2040年普及燃料电池汽车。2004年2008年2013年2017年2018年日本氢能发展主要政策与战略2014年《第四个能源基本计划》将氢能源定位为与电力和热能并列的核心二次能源，并提出建设“氢能社会”愿景。01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状

日本燃料电池商业化应用处于全世界领先地位，加氢站基础设施全世界相对来说最完善，目前已经在乘用车、客车、物流车和叉车等领域应用燃料电池，建立了较为完整的产业链体系，除了少数原材料需要进口外，全部关键零部件都已实现自主化。1.2日本燃料电池汽车产业发展现状01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状二、日本燃料电池主要车型2.1丰田燃料电池汽车2014年12月，丰田推出燃料电池汽车第一代Mirai，向征着燃料电池技术应用于汽车动力的新纪元。第一代Mirai燃料电池系统最高输出功率113kW，电堆最高输出功率114kW。2020年12月，丰田发布了新一代Mirai，二代Mirai搭载全新的氢燃料电池系统，燃料电池堆峰值功率128kW，由330节燃料电池发电单体串联组成。一代Mirai二代Mirai01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状部件参数Mirai一代Mirai二代整车续航里程650km800km峰值速度175≈175体积能量密度3.55.4燃料电池输出功率114-155128-174储氢方式高压储氢罐×2高压储氢罐×3电机输出功率113-154kW134-182kW驱动传动减速比8.77911.691

丰田Mirai一代和二代主要参数对比01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状除了乘用车，丰田公司也积极开展燃料电池商用汽车的研发。2018年，丰田公司推出了SORA燃料电池公交车，并于实现了东京奥运会上的大规模使用。SORA燃料电池公交车01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状2.2本田燃料电池汽车本田FCXClarity燃料电池汽车2016年，本田公司推出了旗下最新燃料电池汽车FCVClarity，所搭载的电堆体积功率密度约为3.1kW/L左右，达到国际先进水平。该车采用双储氢罐，氢气容量达到141L，可储存5kg高压氢气，铝衬里氢气罐完美承受70MPa的内部压力，储氢罐充满氢气仅需要3分钟，续航可达750km。01日本燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状东京奥运会的氢能示范三、日本氢能产业的示范推广日本超级加氢站福岛氢能源研究基地在2021年的东京奥运会上，日本政府向全球展示了一个完整的氢能基础设施系统，其中涵盖了制造、储存、运输到终端应用。首先，丰田为东京奥运会提供了约4000辆氢能大巴，作为运动员往返场馆和奥运村的交通工具。

第二大应用场景是氢能奥运村，这是世界上首个运用氢能进行发电、供热的小区，其中的户数超过5600户。第三大应用场景是为本届奥运会提供能源的日本福岛县的制氢工厂，通过太阳能发电，然后电解水的方式制备氢气。02PARTTWO韩国燃料电池汽车发展现状调研02韩国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状1.1韩国氢能产业发展政策与战略一、韩国燃料电池汽车发展现状《低碳绿色增长战略》，对燃料电池研发项目投资金额达16.38亿元。《百万绿色家庭项目》,推广家用燃料电池系统，计划在2020年前安装10万套1kW的燃料电池系统。《绿色氢城市示范项目》计划在2012年到2018年间投入总额达到877亿韩元建设绿色氢城市。《韩国贸易、工业和能源部声明》,韩国政府和国内相关企业决定未来5年投资2.6万亿韩元，建立公私合作伙伴关系。《韩国氢能产业路线图》，预计到2040年，累计生产燃料电池车620万辆，建设加氢站1200座，累计发电15GW。2008年2010年2012年2018年2019年韩国氢能发展主要政策与战略2015年《贸易部和环境部声明》,到2020年，上路燃料电池汽车增至9000辆；到2030年增至63万辆。02韩国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状1.2韩国燃料电池汽车产业发展现状一、韩国燃料电池汽车发展现状整车：2018年，韩国燃料电池汽车达到900辆；韩国计划2022年燃料电池车累计产量达8.1万辆，其中6.7万辆供国内需求；2040年燃料电池车累计产量达620万辆，其中290万辆供国内需求，330万辆出口其他国家。加氢站：韩国目前加氢站64座，韩国计划2022年建成加氢站310座，2040年建成加氢站1200座。建设初期加氢站补贴达建设费用的的50%。韩国加氢站数量和规划02韩国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状2.1现代NEXO燃料电池汽车二、韩国燃料电池主要车型现代NEXO燃料电池汽车2018年现代在CES展上公布了第四代燃料电池汽车NEXO。项目丰田Mirai现代NEXO续驶里程850km800km氢瓶容积141L，5.6kg156.6L,5kg电堆体积功率密度4.4kW/L3.1kW/L电堆单体数量370片440片电堆功率128kW95kW最高车速175km/h179km/h低温冷启动时间(s)7747丰田Mirai和现代NEXO燃料电池汽车的参数对比02韩国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状2.2现代XCIENTFuelCell燃料电池重卡现代XCIENTFuelCell燃料电池重卡2020年，现代旗下全球首款氢燃料电池重卡XCIENTFuelCell正式推出搭载190kW级燃料电池系统和7个350L大型储氢罐，一次充满氢气可行驶约400km。其7个大型储氢罐可储存约31kg氢燃料，同时3个高压电池组成总容量72kWh的电池系统提供了额外的动力来源，其350kW的电机可输出2237Nm的最大扭矩。02韩国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状2.3现代ELECCITYFuelCell燃料电池巴士现代ELECCITYFuelCell燃料电池巴士现代公司生产的氢燃料电池巴士ELECCITYFuelCell搭载了由两个90kW氢燃料电池组成的180kW级氢燃料电池系统，在多坡道的道路条件下也能提供充足的驱动力，同时在车辆上部装备了5个储氢罐，总共可储存34kg氢气，续航里程达500km以上。03PARTTHREE美国燃料电池汽车发展现状调研03美国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状1.1美国氢能产业发展政策与战略一、美国燃料电池汽车发展现状《国家氢能发展路线图》，提出“自由燃料”计划旨在开发可用于商业用途的氢燃料，以降低对石油的依赖度。推出《氢燃料电池开发计划》,核心是“氢、燃料电池及基础技术”的开发项目《能源政策法》计划今后10年将投入123亿美元支持氢能和燃料电池技术研发。提出了未来10年及更长时期氢能研究、开发和示范的总体战略框。《氢能计划发展规划》，提出了未来10年及更长时期氢能研究、开发和示范的总体战略框架。2002年2003年2005年2018年2020年美国氢能发展主要政策与战略2012年美国联邦政府将向能源部（DOE）拨款63亿美元，用于燃料电池、氢能、车用替代燃料等清洁能源的研究、开发、示范、部署等活动。03美国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状美国氢经济路线图

2019年11月，美国燃料电池和氢能协会（FCHEA）发布的《氢经济路线图》规划了不同阶段氢能供应路径、氢能需求总量，及燃料电池汽车应用市场规模和航空、水运推广路径。03美国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状1.2美国燃料电池汽车产业发展现状加州是美国燃料电池车推广最成熟地区。截止2019年2月，美国燃料电池乘用车保有量超6500辆，是全球保有量最高的国家，从品牌来看，以Mirai为主，Mirai销量超5000辆。美国燃料电池乘用车主要在加州运营，加州运营的燃料电池公交车达31辆，规划中的燃料电池公交车21辆。全美在运营中的加氢站为63座。目前加州运营的加氢站达40座，规划中的加氢站24座。美国加氢站分布图03美国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状二、美国燃料电池主要车型XcelsiorCHARGEH2燃料电池巴士2.1XcelsiorCHARGEH2燃料电池巴士2019年3月，北美最大巴士制造商NewFlyer推出XcelsiorCHARGEH2燃料电池-电动重型运输巴士。该车型搭载150kW燃料电池系统以及8个350bar的储氢罐，并配有47kWh的锂离子动力电池，续航里程可达到482km。03美国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状Vanhool燃料电池客2.2Vanhool燃料电池客车美国Vanhool公司于2018年推出了范胡尔VanhoolA330燃料电池客车。该款车型全长为12米，双轴，配备了巴拉德动力系统（BallardPowerSystems）系列的最新款FCvelocity-HD85kW燃料电池模块及210kW西门子PEM牵引电动机。该客车的油罐容量可载38.2kg的氢气，全天行驶里程数将达到350公里。03美国燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状2.3尼古拉燃料电池重卡

2021年美国尼古拉汽车公司公布了两款超大体积的8轮卡车NikolaTreCabover氢燃料电池版以及NikolaTwoFCEVSleeper。两款车型均采用氢燃料电池进行供电。氢燃料电池版NikolaTreCabover为跨区域运输设计，续航约805km。NikolaTwoFCEVSleeper专为长途陆路运输设计，其续驶里程可达1448km。尼古拉燃料电池重卡，NikolaTwoFCEVSleeper（左）和NikolaTreCabover（右）04PARTFOUR欧洲燃料电池汽车发展现状调研04欧洲燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状1.1欧洲氢能产业发展政策与战略一、欧洲燃料电池汽车发展现状《至2005年欧洲的研发与示范战略》，提出了2005年欧盟燃料电池研发所要达到的目标推出《氢能和燃料电池我们未来的前景》,制定了欧洲向氢经济过渡的三个阶段主要的研发和示范路线图氢能源和燃料电池联合会成立。在2008年至2013年至少斥资9.4亿欧元用于燃料电池和氢能的研究和发展。《欧洲氢能路线图》，预计到2050年氢能可占最终能源需求的24％，创造8200亿欧元的市场《欧洲氢能战略》，计划未来10年内向氢能产业投入5750亿欧元。2000年2003年2008年2019年2020年欧洲氢能发展主要政策与战略2018年H2BusEurope项目，旨在将600辆燃料电池城市公交车投入使用。04欧洲燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状《欧洲氢能路线图》主要规划04欧洲燃料电池汽车发展现状调研职业能力二调研燃料电池汽车的发展现状1.2欧洲燃