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       日本：分布式發(fā)電和汽車領(lǐng)域應(yīng)用同步發(fā)展

       日本燃料電池出貨量和裝機(jī)規(guī)模占全球60%以上。從2009 年開始，日本政府便通過購置補(bǔ)貼、免費(fèi)加氫、放寬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、制定長期規(guī)劃等手段，鼓勵(lì)燃料電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。根據(jù)日本2014 年公布的《氫燃料電池戰(zhàn)略發(fā)展路線圖》，在2025 年前的第一階段，將快速擴(kuò)大氫能的使用范圍，以促進(jìn)燃料電池的裝置數(shù)量在2020 年和2030 年分別達(dá)到140 萬臺和530萬臺；在2020-2030 年的第二階段，日本將全面引入氫發(fā)電和建立大規(guī)模氫能供應(yīng)系統(tǒng)，將購氫價(jià)格降至30 日元/m3；在2040 年的第三階段，將通過收集和儲存二氧化碳，全面實(shí)現(xiàn)零排放的制氫、運(yùn)氫、儲氫。

表1：日本燃料電池支持政策

       目前日本的燃料電池主要應(yīng)用于家用熱電聯(lián)供和汽車兩大領(lǐng)域。

       1）家用熱電聯(lián)供領(lǐng)域

       日本通過家用燃料電池?zé)犭娐?lián)供（ENE-FARM）計(jì)劃，在2005-2009 年建設(shè)家用燃料電池示范項(xiàng)目3300 臺套，并在2009 年進(jìn)行大規(guī)模商業(yè)化推廣。2009 年后，在日本政府補(bǔ)貼政策和松下、東芝等廠商大力推廣下，家用燃料電池系統(tǒng)順利開啟商業(yè)化應(yīng)用階段；截至2017 年，日本共安裝使用家用燃料電池系統(tǒng)約25 萬套，規(guī)模效應(yīng)明顯，成本迅速降至120萬-150 萬日元/套（約8 萬元/套），12 年成本下降80%以上，逐步減少補(bǔ)貼依賴。ENE-FARM計(jì)劃2020 年、2030 年分別實(shí)現(xiàn)家用燃料電池累計(jì)裝機(jī)量達(dá)140 萬套和530 萬套，對應(yīng)成本有望進(jìn)一步下降到50 萬日元/套（約3 萬元/臺套）左右。

圖1：日本家用燃料電池成本下降曲線

       2）汽車領(lǐng)域

       日本豐田在2015 年率先推出Mirai 燃料電池汽車，其能量密度達(dá)350Wh/kg，功率密度達(dá)3.1kW/L，加氫時(shí)間僅3 分鐘，容量約5-6L，對應(yīng)續(xù)航里程達(dá)500-600km。該車不含補(bǔ)貼售價(jià)僅約39 萬人民幣，含日本政府30%補(bǔ)貼售價(jià)約27 萬人民幣，價(jià)格已逼近與純電動(dòng)汽車售價(jià)。2015 年，豐田已交付燃料電池汽車約500 輛，據(jù)豐田預(yù)測，到2025-2030 年，燃料電池汽車銷量將達(dá)20 萬-80 萬輛。

表2：Mirai 與Tesla Model3 主要性能及參數(shù)對比

圖2：豐田Mirai 燃料電池汽車

圖3：Mirai 內(nèi)部動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)成

       根據(jù)日本對燃料電池加氫站的規(guī)劃，將首先在東京、大阪、名古屋、福岡等人口密集的主要地區(qū)建立100 座，并對加氫站建設(shè)進(jìn)行50%的補(bǔ)貼。目前日本已建成加氫站數(shù)量約80座，大型氫氣生產(chǎn)設(shè)施2 個(gè)以上。按照規(guī)劃方案，日本將大規(guī)模鋪開加氫站建設(shè)，到2025年預(yù)計(jì)建設(shè)加氫站800 座。截至2017 年底，日本已經(jīng)建成了91 座公用加氫站。

圖4：日本加氫設(shè)備建設(shè)情況