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1、中山市氫能產業專利導航分析報告中山市知識產權保護中心2024 年 11 月摘要本報告從產業、政策、經濟、技術角度分別剖析了氫能產業全球發展態勢、國家競爭格局、中國主要城市競爭格局及主要企業競爭格局。將氫能產業分為上游制氫、中游儲運/加氫、下游應用三個一級技術分支，上游制氫分為電解水制氫、化石燃料制氫、工業副產制氫、新興技術制氫，中游儲運/加氫分為高壓氣態儲運、低溫液態儲運、固態儲運、有機液態儲運和加氫站，下游應用分為交通應用、工業應用、電力領域應用和建筑領域供暖供熱，部分技術分支進行了三級技術分解。對各技術分支進行專利檢索得到氫能產業專利數據集，通過全球申請趨勢、各技術鏈節點高價值專利、關鍵技

2、術、發展熱點和面臨的挑戰等多個角度分析全球發展態勢。梳理美國、歐洲、日本、韓國、澳大利亞等主要國家，中國北京、上海、廣州、深圳、佛山、中山等主要城市的氫能產業發展概況及政策、經濟環境，分析專利申請趨勢、專利技術來源國與技術市場國分布、各技術分支專利申請量和有效專利量、主要城市海外專利申請量、近 20 年創新主體及創新人才數量、各技術鏈節點前五創新主體及創新人才，分析主要國家及中國主要城市競爭格局。通過分析中山各技術鏈節點在全國、廣東省專利申請量及有效發明量的占比，檢索中山在各技術鏈節點前十創新主體、中山主要創新主體各技術鏈節點專利布局情況，明晰中山在全國、廣東省競爭地位。結合產業分析結論選取國

3、外主要企業林德公司、法國液化空氣集團、空氣產品公司、豐田汽車、巴拉德動力系統，國內主要企業陽光電源股份有限公司、中科富海、中山大洋電機股份有限公司、明陽智慧能源集團股份公司、氫楓能源，廣州、深圳、佛山主要企業鴻基創能科技（廣州）有限公司、深圳市氫藍時代動力科技有限公司、深圳市雄韜電源科技股份有限公司、深圳市氫瑞燃料電池科技有限公司、佛山市清極能源科技有限公司、廣東佛燃科技有限公司、廣東愛德曼氫能源有限公司進行各技術鏈節點專利布局情況分析。通過上述多維度分析，找準中山氫能產業專利技術特點及從專利視角看中山氫能產業存在的產業布局科學，規模不足；主體分散，未形成集聚；有效專利量少，轉化不足；科研機構

4、少，專利布局不夠；基礎設施不足，無專利支持等問題。結合中山市推動氫能產業高質量發展行動方案（2024-2026 年），就中山氫能產業提出了找準方向，提升技術創新能級；優化產業發展環境，培育壯大產業鏈；對外合作，推動氫能開發和基礎設施建設的發展建議。I目錄第一章 引言.11.1 研究目的.11.2 研究方法.21.3 數據來源.31.4 專利檢索策略.41.5 相關說明.4第二章 氫能產業全球發展態勢.62.1 氫能產業概述.62.1.1 產業定義.62.1.2 氫能分類.72.1.3 應用場景.72.1.4 發展背景.82.2 氫能產業鏈.82.2.1 產業鏈圖譜.82.2.2 上游制氫.92

5、.2.3 中游儲運.142.2.4 中游加氫站.172.2.5 下游應用場景.182.3 氫能產業技術鏈.282.3.1 技術鏈圖譜.282.3.2 全球專利技術申請趨勢.292.3.3 全球各技術鏈節點高價值專利.302.3.4 關鍵技術.322.4 氫能產業發展熱點和面臨的挑戰.372.4.1 發展熱點.372.4.2 高成本、儲運難、基礎設施不足等的挑戰.382.5 小結.39第三章 國家競爭格局.42II3.1 主要國家發展概況.423.1.1 美國氫能產業發展概況.423.1.2 歐洲氫能產業發展概況.423.1.3 日本、韓國氫能產業發展概況.433.1.4 澳大利亞氫能產業發展概

6、況.433.2 政策環境.433.2.1 主要國家重點政策一覽表.443.2.2 美國政策.443.2.3 歐洲政策.443.2.4 日本、韓國政策.453.2.5 澳大利亞政策.453.2.6 主要國家政策導向.453.3 經濟環境.463.3.1 美國：氫能源起步較早，發布首個發展戰略.483.3.2 歐洲：制定長期發展目標，相關政策地域性強.483.3.3 韓國：市場運用投入迅速，政策制定較多元化.503.3.4 日本：減輕國內能源依賴，技術應用較全面.513.3.5 中國：市場應用潛力巨大，產業鏈較為完善.523.4 技術環境.533.4.1 主要國家專利申請趨勢分析.533.4.2

7、主要專利技術來源與技術市場分析.543.4.3 主要國家專利技術申請總量及有效發明數量.553.5 創新主體及人才環境.583.5.1 主要國家氫能產業近 20 年創新主體數量分布.583.5.2 全球各技術鏈節點前五創新主體.603.5.3 主要國家創新人才（專利發明人）數量分布.633.5.4 全球各技術鏈節點前五創新人才.653.6 小結.68第四章 中國主要城市競爭格局.714.1 中國氫能產業發展概況.71III4.1.1 國家層面發展概況.714.1.2 主要城市發展概況.714.2 政策環境.774.2.1 國家層面政策.774.2.2 地方層面政策.824.2.3 中山政策.8

8、44.3 經濟環境.854.4 技術環境.874.4.1 主要城市專利技術申請總量及有效發明數量.874.4.2 主要城市海外專利申請數量.904.4.3 中國各技術鏈節點高價值專利.904.5 創新主體及人才環境.924.5.1 主要城市近 20 年創新主體（專利申請人）數量分布.924.5.2 中國各技術鏈節點前五創新主體.964.5.3 主要城市各技術鏈節點前十創新主體.974.5.4 主要城市近 20 年創新人才（發明人）數量分布.1024.5.5 中國各技術鏈節點前五創新人才名單.1054.6 中山在全國競爭地位.1074.6.1 中山各技術鏈節點在全國申請量及有效發明量占比.107

9、4.6.2 中山各技術鏈節點全省申請量及有效發明量占比.1084.6.3 中山各技術鏈節點前十創新主體.1104.6.4 中山主要創新主體各技術鏈節點專利布局情況.1144.7 小結.116第五章 主要企業競爭格局.1185.1 概況.1185.1.1 林德公司（Linde plc）.1185.1.2 法國液化空氣集團（Air Liquide）.1195.1.3 豐田汽車公司（Toyota Motor Corporation）.1205.1.4 陽光電源股份有限公司.1215.1.5 氫楓能源.122IV5.1.6 中科富海.1225.1.7 大洋電機.1245.1.8 明陽智慧能源集團股份公

10、司.1255.2 技術環境.1255.2.1 國外主要企業專利申請總量及有效發明數量.1255.2.2 國內主要企業專利申請總量及有效發明數量.1265.2.3 廣州、深圳、佛山主要企業專利申請總量及有效發明數量.1295.3 小結.131第六章 中山發展氫能產業的建議.1336.1 中山氫能產業現狀.1336.1.1 中山氫能產業專利技術特點.1336.1.2 從專利視角看中山氫能產業存在問題.1346.2 中山氫能產業發展建議.1346.2.1 找準方向，提升技術創新能級.1356.2.2 優化產業發展環境，培育壯大產業鏈.1356.2.3 對外合作，推動氫能開發和基礎設施建設.136附表

11、.1371第一章第一章 引言引言1.11.1 研究目的研究目的氫能是一種來源廣泛、清潔低碳、靈活高效、應用場景豐富的新型能源，是構建現代能源體系的重要方向。隨著氫能產業的興起，全球迎來“氫能社會”發展熱潮，美國、日本、韓國、歐盟等主要發達國家和地區均出臺相應政策，將發展氫能產業提升到國家能源戰略高度。我國、廣東省、中山市近年來相繼推出 氫能產業發展中長期規劃（2021-2035 年）國務院辦公廳關于印發新能源汽車產業發展規劃（2021-2035 年）的通知廣東省加快建設燃料電池汽車示范城市群行動計劃（2022-2025 年）廣東省加快氫能產業創新發展意見和中山市氫能產業發展規劃（2022-20

12、25 年）中山市推動氫能產業高質量發展行動方案（2024-2026 年）等系列政策加速規劃布局氫能產業。目前國內已形成長三角、珠三角、環渤海和川渝鄂 4 個氫能產業集聚區。當前，中山市將新能源產業集群作為 4 個引領突破的戰略性支柱產業集群之一，并重點聚焦氫能細分領域，要求前瞻布局產業價值鏈高端環節，以關鍵新能源技術、關鍵產業環境為支撐，以新能源開發和示范應用為抓手，加快形成創新鏈、產業鏈、資源鏈、政策鏈深度融合的發展格局，加快推進中山新能源產業園開發建設，推動新能源產業成為經濟發展新動能，助力加快構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系。中山市擁有一批氫能相關的本土企業，初步形成了一條從上游制氫

13、到中游儲運，再到下游應用的氫能產業鏈。中山市有燃料電池車端應用相關企業，也有船舶制造企業；且中山市水系發達、擁有港口和碼頭等應用場景，中山市應用氫燃料電池船舶的可行性及現狀如何？是否可將中山市打造成中國燃料電池船舶生產及相關技術研發高地？在廣東省打造“廣州-深圳、廣州-珠?！睔淠苓\輸走廊的背景下，中山市地處該走廊幾何中心，特別是深中通道通車后，中山市氫能產業是否能夠實現和深圳、廣州、佛山、珠海等地氫能產業協同發展的效應？到 2026 年，中山市要實施一批重大產業化項目，培育和引進重點領域擁有自主核心技術的優質企業 50 家以上，組建省級以上創新平臺 5 家以上，推廣燃料電池汽車 620 輛以上

14、，建成加氫站 15 座以上，大力推進示范氫能船舶，打造2多場景氫能應用示范基地，在制氫、氫儲運和燃料電池關鍵材料及零部件技術領域實現明顯突破，打造高質量的氫能關鍵材料、零部件及裝備研制特色產業集聚區。為助力中山市氫能產業實現發展目標，本報告將專利導航分析方法與產業、技術發展相結合，從中山實際情況出發，在行業和企業發展現狀分析的基礎上，開展專利導航分析，梳理產業鏈布局情況，分析當前氫能產業發展現狀及趨勢熱點，揭示氫能產業整體發展態勢，明晰氫能產業競爭格局，確定中山氫能產業發展格局，并進一步給出建議，為促進中山氫能產業區域發展、優化產業結構、提高產業創新能力、提升產業核心競爭力以及制定區域產業發展

15、政策提供參考建議。1.21.2 研究方法研究方法本項目以氫能產業為研究對象，以 專利導航指南 GBT39551.1-2020 及 廣東省專利導航工作指南為工作指引，開展中山市氫能產業專利導航，具體包括以下內容：1、利用權威的金融、文獻等數據開展氫能產業發展態勢分析；利用權威的專利數據源，采集、梳理全球、中國、廣東省及中山市氫能產業專利信息并建立該產業專利信息數據庫；2、開展氫能產業發展方向分析，從產業鏈、技術鏈、價值鏈、創新鏈的角度，分析該產業技術發展歷程、全球產業轉移趨勢、結構、產業鏈中主要企業、高新技術企業、“專精特新”企業、產品市場競爭等關系，判斷產業發展方向；3、開展中山市氫能產業發展

16、定位分析，分析中山市氫能產業的發展歷史與現狀，通過將廣東省的氫能產業情況與全球及我國氫能產業發展總體情況進行對比，判斷中山市氫能產業的定位；4、開展中山市氫能產業發展路徑導航分析，圍繞產業結構優化的目標，發現、發掘氫能產業具有較強實力或較大潛力的創新人才、創新團隊和創新主體；從強化優勢、跟蹤趕超、填補空白、規避風險等角度分析技術發展的突破口和路徑；發現、發掘潛在技術引進合作對象；優化中山市氫能產業專利布局結構，提出專利布局及專利運營的有效建議。本項目在前期對中山市發展改革局、中山市投資促進局、中山市科技局等政3府部門及中山先進低溫技術研究院、中山大洋電機股份有限公司、中科富海(中山)低溫裝備制

17、造有限公司、明陽智慧能源集團等創新主體進行導航需求、技術和產業背景調研，以及對該產業非專利文獻資料收集整理的基礎上，對圍繞該產業及其重點領域布局的有關專利，利用 himmpat 全球專利數據庫開展專利檢索工作，運用 Excel 和 Access 等數據處理分析軟件對氫能產業及其重點領域進行系統分析，全景揭示了全球以及中國氫能產業的發展態勢，近景聚焦中山市氫能產業在中國以及廣東省的發展定位，從而形成本報告。1.31.3 數據來源數據來源1 專利數據HimmPat用于本項目分析研究的專利數據來源于 HimmPat 專利數據庫，HimmPat 專利數據庫收錄全球 170 個國家、組織和地區自 180

18、0 年以來超過 1.76 億項專利數據。2 文獻數據中國知網 CNKI中國知網，面向海內外讀者提供中國學術文獻、外文文獻、學位論文、報紙、會議、年鑒、工具書等各類資源統一檢索、統一導航、在線閱讀和下載服務。涵蓋基礎科學、文史哲、工程科技等各學科期刊、論文、出版物等。3 金融數據Wind 金融數據庫Wind 是金融數據和分析工具服務商，資訊是中國大陸金融數據、信息和軟件服務企業，總部位于上海陸家嘴金融中心。在國內市場，Wind 資訊的客戶包括超過 90%的中國證券公司、基金管理公司、保險公司、銀行和投資公司等金融企業；在國際市場，已經被中國證監會批準的合格境外機構投資者（QFII）中75%的機構

19、是 Wind 資訊的客戶。同時國內多數知名的金融學術研究機構和權威的監管機構也是其客戶，大量中英文媒體、研究報告、學術論文等經常引用 Wind資訊提供的數據。Wind 已建成國內以金融證券數據為核心一流的大型金融工程和財經數據倉庫，數據內容涵蓋股票、基金、債券、外匯、保險、期貨、金融衍生品、現貨交易、宏觀經濟、財經新聞等領域。41.41.4 專利檢索策略專利檢索策略本項目的檢索時間為截止2024年9月17日；檢索范圍為全球公開專利文獻；檢索工具為 HimmPat 專利檢索數據庫。1.51.5 相關說明相關說明1 數據完整性根據項目實施時間，本項目檢索分析的專利數據公開（公告）日期截止 2024

20、年 9 月 17 日。同時，由于專利的公開（公告）存在滯后性以及 PCT 申請進入國家階段的時間周期長等原因，本項目中統計的近年專利申請量比實際的少，尤其是近一年內的專利申請量比實際的差異往往較大，具體反映在報告中各數據分析圖表可能出現近年數據偏低的情況。2 單位“件”與“項”根據專利數據統計分析的需要，本報告中提到的合并申請號是指針對同一申請號的申請文本和授權文本等視為同一件專利，單位記作“件”；而提到的合并簡單同族是指針對同一技術方案基于相同優先權進行多件專利申請的視為同一族專利，單位記作“項”。一項專利申請可能對應于一件或多件專利申請。3 關于“中國專利”的約定本項目報告中所提到的“中國

21、專利”，指的是在中國國家知識產權局受理的中國專利，也是就中國大陸作為專利的目標國，專利目標國是指作為專利技術布局的國家，往往具有良好的市場發展前景。相應地，本項目報告中所提到的中國申請人，指的是專利申請人地址為在中國大陸的申請主體，亦即是中國大陸作為專利的來源國，專利來源國是指掌握專利技術的國家，往往具有強大的技術創新實力。由于中國大陸和港澳臺的專利制度相互獨立，因此以上定義均不包括港澳臺地區。4 術語解釋同族專利：同一項發明創造在多個國家申請而產生的一組內容相同或基本相同的專利文獻出版物，稱為一個專利族或同族專利。從技術角度來看，屬于同一專利族的多件專利申請可視為同一項技術。同族專利較多的專

22、利申請，意味著該專利向多個國家和地區同時申請，專利在產業鏈上所處的位置較為關鍵，價值較高。5法律狀態：有效，在本報告中，“有效”專利是指到檢索截止日為止，專利權處于有效狀態的專利申請。失效，在本報告中，“失效”專利是指到檢索截止日為止，已經喪失專利權的專利或者自始至終未獲得授權的專利申請，包括專利申請被視為撤回或撤回、專利申請被駁回、專利權被無效、放棄專利權、專利權因費用終止、專利權屆滿等。審查中，本報告中，“審查中”專利是指該專利申請可能還未進入實質審查程序或者處于實質審查程序中，也有可能處于復審等其他法律狀態。6第二章第二章 氫能產業全球發展態勢氫能產業全球發展態勢氫能是一種來源豐富、綠色

23、低碳、應用廣泛的二次能源，正逐步成為全球能源轉型發展的重要載體之一。在全球能源向清潔化、低碳化、智能化的發展趨勢下，氫能作為工業、交通運輸業等高碳排、難脫碳行業減排的重要技術路徑，是保障能源結構清潔化和多元化的重要支撐，對全球能源清潔、低碳、高效、可持續發展具有重要意義，發展氫能產業已經成為當前世界能源技術變革的重要方向。在國家“雙碳”重大需求下，隨著氫能技術不斷發展，產業鏈不斷完善，應用場景不斷豐富，氫能成為實現“雙碳”目標的重要抓手。在工業、交通、發電等領域，以綠氫為源頭、降碳為主要目標的氫能多元化及商業化應用的新局面正在形成。2.12.1 氫能產業概述氫能產業概述自 16 世紀氫氣首次被

24、發現以來，因其來源豐富、質量輕、能量密度高、綠色低碳、儲存方式與利用形式多樣等諸多優點被視為未來重要的清潔能源，但受安全、成本、技術等因素制約，其主要應用場景局限于軍事、航空領域，而在民用領域的發展較為緩慢。2 2.1 1.1.1 產業定義產業定義氫能產業主要指氫氣作為能源應用形成的產業鏈集群，整個氫能產業鏈大致可以分為“上游制氫技術及裝備中游儲運加氫技術及裝備下游應用場景”三個環節。氫能是氫的化學能,即氫元素在物理與化學變化過程中所釋放的能量。氫氣可以通過燃燒產生熱能，也可以通過燃料電池轉化成電能。氫氣具有來源廣泛、熱值高、清潔低碳、安全系數高的特點。氫是宇宙中分布最廣泛的物質，據估計氫構成

25、宇宙質量的 75%，在地球上主要以化合態的形式出現。氫的燃燒熱值為 140-145MJ/Kg，是汽油的 3 倍，酒精的 3.9 倍，焦炭的 4.5 倍。氫燃燒產物為水。且氫氣燃點低、爆炸區間廣且擴散系數大。因此，氫氣發生泄漏后容易消散，且不易形成可爆炸噴霧，爆炸下限濃度遠遠高于天然氣、汽油等，在開放空間下較為安全可控。7表 2-1 氫氣、汽油蒸汽、天然氣對比（來源：中國氫能聯盟）氫氣、汽油蒸汽、天然氣對比氫氣、汽油蒸汽、天然氣對比技術指標技術指標氫氣汽油蒸汽天然氣爆炸極限（爆炸極限（%）4.1-751.4-7.65.3-15燃燒點能量（燃燒點能量（MJMJ）0.020.20.29擴散系數（擴散

26、系數（m m2 2/s/s）6.11x10-50.55x10-51.61x10-5熱值（熱值（MJ/KgMJ/Kg）140145404540552.1.22.1.2 氫能分類氫能分類按照氫能的制取方式，可將氫能劃分為灰氫、藍氫和綠氫：（1）灰氫是通過化石燃料（例如石油、天然氣、煤）燃燒產生的氫氣。這種類型的氫氣約占當今全球氫氣產量的 95%，碳排放量最高。（2）藍氫是蒸汽甲烷重整或自熱蒸汽重整制成的氫氣，是在灰氫的基礎上，應用碳捕捉、碳封存技術，實現低碳制氫。（3）綠氫是通過光伏發電、風電以及太陽能等可再生能源電解水制氫，在制氫過程中將基本上不會產生溫室氣體，因此被稱為“零碳氫氣”。當前，工業

27、中生產的氫氣以灰氫為主。制氫面臨的挑戰是實現無碳或者碳中性（綠氫或藍氫）的技術替代。2.1.32.1.3 應用場景應用場景圖 2-1 氫能應用場景魚骨圖氫能應用形式主要分兩種，一方面作為燃料和原料，廣泛應用于工業領域（煉油、冶金、合成氨等）、交通領域（氫燃料電池汽車、船舶等）、航天領域（飛機燃料、推進劑等）、電力領域（燃料電池發電）等；另一方面作為儲能介質，廣泛運用于儲能、備用電源方面。82.1.42.1.4 發展背景發展背景近年，隨著巴黎協定的簽署，應對氣候變化成為今后很長時期內能源、經濟和社會長遠發展的頂層戰略，以綠色低碳為特征的清潔能源成為未來能源發展的重要方向。國際氫能委員會指出，氫在

28、實現凈零排放、將全球變暖限制在1.5方面起著核心作用，到 2050 年可累計減少 800 億噸二氧化碳排放，占所需總減排量的 20%。氫能作為 21 世紀人類可持續發展最具潛力的二次清潔能源，受到全球范圍的高度重視，國際上，歐美日韓等發達國家和地區紛紛將氫能納入國家能源發展戰略，推動氫能產業持續發展，培育經濟新增長點，全球氫能全產業鏈關鍵核心技術趨于成熟，燃料電池出貨量快速增長、成本持續下降，氫能基礎設施建設明顯提速，區域性氫能供應網絡正在形成。從國內看，氫能也受到廣泛關注，2022 年國家發改委、能源局聯合印發的氫能產業發展中長期規劃（20212035 年）將氫能正式納入我國能源戰略體系，未

29、來有望在我國能源轉型、實現“碳達峰、碳中和”過程中發揮重要作用。2.22.2 氫能產業鏈氫能產業鏈2.2.12.2.1 產業鏈圖譜產業鏈圖譜氫能產業鏈主要包括上游制氫（電解水制氫、工業副產制氫、化石燃料制氫、新興制氫技術），中游氫儲運和分銷（氫儲運（高壓儲運、固態儲運、低溫液態儲運、有機液態儲運）、氫加注（加氫站），以及下游多元化的應用場景，目前來看，其主要應用場景分布于交通業（公路、鐵路、航空、航運）、工業（鋼鐵、化工）、發電（氫能發電、燃料電池、氫儲能）以及建筑（采暖、供熱）領域。在其產業鏈各節點的代表性創新主體如圖 2-2 所示。9圖 2-2 氫能產業鏈圖譜2.2.22.2.2 上游制氫

30、上游制氫目前主要的制氫方式包括化石燃料制氫（灰氫）、工業副產制氫（藍氫）和電解水制氫（綠氫）等三類，此外還存在著光催化制氫、超臨界水制氫、生物質10制氫、核能制氫等若干新興技術路線（一般是與三大主流制氫路徑耦合）。短期內，經濟性是各技術路徑應用快慢的主導因素；中長期看，零碳/負碳屬性及可持續性是關鍵?；剂现茪淠壳叭允侵髁?，電解水制氫是未來最有發展潛力的綠色氫能生產方式，特別是利用可再生能源進行電解水制氫是目前眾多氫氣來源方案中碳排放最低的工藝，與全球低碳減排的能源發展趨勢最為吻合。2.2.2.12.2.2.1 化石燃料制氫化石燃料制氫（灰氫）（灰氫）化石燃料制氫是傳統的制氫方法，也是目前國

31、際及我國的主流制氫方式。該方式由于離不開對化石燃料的依賴，仍會排出二氧化碳等溫室氣體，因此所制氫氣不屬于清潔氫能范疇?；茉粗茪渲饕褐茪?、天然氣制氫、石油制氫、甲醇制氫等，其中煤和天然氣制氫是化石能源制氫的主要方式。煤制氫煤炭目前仍是我國的主要能源之一，也是我國制氫的主要原料。雖然煤焦化副產的焦爐氣也可用于制氫，但煤氣化制氫目前在國內氫氣生產中占據主導地位。煤氣化制氫技術的工藝過程一般包括煤氣化、煤氣凈化、CO 變換以及氫氣提純等主要生產環節。煤制氫經過多年的發展，技術成熟，被廣泛應用于煤化工、石化、鋼鐵等領域。特別是化工和化肥行業一直在使用這項技術生產氨。但煤制氫工藝的二氧化碳排放量

32、約是天然氣制氫的 4 倍，需結合碳捕集與封存(CCS)技術才能實現減排。據 IEA 數據，在煤制氫生產中加入 CCS 預計將使資本支出和燃料成本分別增加 5%和 130%。中國煤炭資源相對豐富、成本較低，配備 CCS的煤制氫工藝可以是向清潔制氫中的一個合理過渡。天然氣制氫天然氣制氫是目前全球氫氣的主要來源，在北美和中東等地區被廣泛使用。與煤制氫裝置相比，用天然氣制氫產量高，排放的溫室氣體少，是化石原料制氫路線中較為理想的制氫方式。工業上由天然氣制氫的技術主要有蒸汽轉化法、部分氧化法以及天然氣催化裂解制氫。然而，我國國內目前天然氣約 40%依賴進口，國內主流的工業制氫方式仍然是煤制氫，天然氣制氫

33、之路仍然需要契機。降本和技術突破也是天然氣制氫的兩大關卡。中國化石能源儲量具有“富煤少氣”特點，且中國天然氣含硫量高，預處理11工藝復雜，因而中國天然氣制氫路線經濟性較差，化石燃料制氫以煤制氫為主。甲醇轉化制氫甲醇轉化制氫相較于煤制氫和天然氣制氫具有技術投資成本低、能耗少的特點。原料甲醇的儲存和運輸較為方便，但甲醇的成本較高，造成制氫單位成本較高。因此解決甲醇的來源問題，降低原料成本，提高甲醇的催化裂解效率是甲醇制氫取得長足發展的關鍵。2.2.2.2.2.2.2 2 工業副產制氫工業副產制氫（藍氫）（藍氫）工業副產制氫是指將富含氫氣的工業尾氣作為原料，主要采用變壓吸附法（PSA 法），回收提純

34、制氫。目前主要尾氣來源有氯堿工業副產氣、焦爐煤氣、輕烴裂解副產氣。與其他制氫方式相比，工業副產品制氫的最大優勢在于幾乎無需額外的資本投入和化石原料投入，所獲氫氣在成本和減排方面有顯著優勢。由于其豐富的潛在供應量，被廣泛認為是燃料電池發展現階段可行的供氫解決方案。工業副產氫指生產化工產品時同時得到的副產物氫氣，也被成為“藍氫”，成本介于化石燃料制氫和電解水制氫之間。目前工業副產氫主要有焦爐煤氣、氯堿化工、輕烴利用（丙烷脫氫、乙烷裂解）、合成氨合成甲醇等工業副產。目前，國內工業副產氫部分作為化工原材料或鍋爐燃料使用，也存在部分放空，整體使用效率較低。工業生產與制氫用氫耦合可有效提升其經濟效益，氫氣

35、的制取成本在 9.3 元-22.4 元/kg 之間，低于電解水制氫，可作為制氫的中短期過渡路線。目前我國工業副產氫供應潛力超過 450 萬噸，主要產能來自于焦爐煤氣副產氫。目前，焦炭和氯堿工業產能規模穩步下降，但體量較大，棄氫存在提純利用空間；輕烴利用處于成長期，產能不斷爬升，且副產氫純度高，存在增量投資需求；合成氨合成甲醇工業較為成熟，隨著氫能推廣，氨和甲醇有望作為燃料或儲氫介質加以應用，未來存在增長空間。2.2.2.2.2.2.3 3 電解水制氫電解水制氫（綠氫）（綠氫）電解水制氫是在直流電下將水分子分解為氫氣和氧氣，分別在陰、陽極析出，所產生的氫氣純度高（99%）。該技術是目前最有發展潛

36、力的綠色氫能生產方式，特別是利用可再生能源進行電解水制氫是目前眾多氫氣來源方案中碳排放最低的工藝，與全球低碳減排的能源發展趨勢最為一致。12目前電解水制氫主要有 3 種技術路線：堿性電解（AWE）、質子交換膜（PEM）電解和固體氧化物（SOEC）電解。其中堿性電解水制氫技術（AWE）相對最為成熟、成本最低，更具經濟性，已被大規模應用。質子交換膜（PEM）電解水制氫技術已實現小規模應用，且適應可再生能源發電的波動性，效率較高，發展前景好。固體氧化物（SOEC）電解水制氫目前以技術研究為主，尚未實現商業化。PEM 電解裝置的雙極板需使用鍍金或鍍鉑的鈦材料，電堆核心也要使用稀有金屬?？紤]到陽極側容易

37、氧化，為增強耐用性，還要使用銥這種地球上最稀有的金屬，目前全球的年產能僅 7 噸左右。陰極側也需要使用稀有金屬鉑。稀有金屬占 PEM 電解系統整體成本的近 10%，其高成本和供應鏈的局限性成為了目前推廣 PEM 電解技術的主要瓶頸。為避免關鍵材料供應短缺和降低成本，PEM 電解技術的發展也將努力減少稀有材料的使用，并用價格低廉的常見材料來替代稀有金屬。表 2-2 PEM 代表公司（來源：云道資本）公司名稱公司名稱發展情況發展情況山東賽克賽斯最大單槽產量 1000Nm3/h，已實現 MW 級量產。獲得國網、南網、中車等標桿客戶中科院大連物理研究所與陽光電源、龍蟠氫能源、上海電氣電站集團合作，落地

38、數個兆瓦級項目長春綠動氫能22 年首套 MW 級 PEM 裝備通過技術鑒定，該系統單槽產量達到 200Nm3/h，在長春、濟南、佛山等地都設有產業基地卡沃羅氫能與國富氫能共同開發 100（200）Nm3/h 的 PEM 電解槽淳華氫能在湖南建設氫能科技產業園表 2-3 SOEC 落地進展（來源：云道資本）公司名稱公司名稱產品信息產品信息浙江氫邦科技有限公司創新的平管型技術,單電堆 5kW3000 小時無衰減單體電池輸出功率100W/片，世界紀錄北京質子動力發電技術有限公司陽極支撐平板型 SOEC5kW 樣機通過驗收，2kW 樣機示范運行寧波索福人能源技術有限公司陽極支撐外歧管窗口式設計5kW

39、單堆集成北京思偉特新能源科技有限公司陽極支撐平板型 SOEC，服務壽命近 9000 小時Bloom Energy2018 年紐交所上市，電堆技術成熟但成本較高為 Apple、Google、eBay、WalMart、AT&T 等客戶提供了超過 200 套系統三菱日立1984 年開始研發 SO 路線2015 年實現持續穩定發電 10000 小時13日本京瓷20 世紀 80 年代開始研發 SOFC，電池為扁管式陽極支撐結構FuelCell Energy美國能源部支持，構建并測試了 50kW 概念驗證發電系統，堆棧降級率為 0.9%/1000 小時Ceres Power倫交所上市公司，技術源于帝國理工

40、大學。產品覆蓋住宅、數據中心、商業發電和汽車領域2.2.2.42.2.2.4 新興技術制氫新興技術制氫太陽能制氫、生物制氫、核能熱化學制氫等依托清潔能源發展起來的制氫新技為提高清潔能源的利用效率提供了更多選擇。太陽能制氫是利用太陽能光催化分解水制氫的技術，根據太陽能轉化途徑及原理不同，太陽能制氫技術可分為光催化制氫技術、光電化學分解水制氫技術、太陽能熱化學制氫技術、光合微生物制氫技術、光伏發電電解水制氫五種，其中對光催化制氫技術和光電化學分解水制氫技術的研究主要集中在催化劑材料性能改進方面。2021 年，日本研究團隊組裝出世界上最大規模的約 100m2的光觸媒面板反應器，并實現了 0.76%的

41、太陽能轉化效率。生物質制氫技術主要有生物質熱化學制氫法、生物制氫法和電解生物質制氫法，產業化水平不高。生物質制氫處理過程復雜，成本相比太陽能發電和風電電解制氫更昂貴，且大規模制氫潛力受制于生物質的供給。但將生物質制氫與 CCUS技術相結合，可實現碳“負排放”，是未來深度脫碳的重要途徑。表 2-4 制氫方法比較（來源：畢馬威）制氫方法制氫方法反應原理反應原理優點優點缺點缺點化石燃化石燃料制氫料制氫煤制氫煤焦化和煤氣化我國煤儲豐富、產量豐富、成本較低、技術成熟溫室氣體排放天然氣制氫蒸汽轉化法為主，部分氧化法及催化裂解成本較低、產量豐富溫室氣體排放工業副工業副產制氫產制氫焦爐氣制氫采用變壓吸附法直接

42、分離提純氫氣工業副產、成本低空氣污染、建設地點受原料供應限制氯堿制氫氯酸鈉尾氣：脫氧脫氯、PSA 分離純化 PVC 尾氣：變壓吸附凈化、變壓吸附 PSA 提氫產品純度高、原料豐富建設地點受原料供應限制電解水電解水制氫制氫堿性電解直流電分解水技術較成熟、成本較低產氣需要脫堿，需穩定電源14質子交換膜電解操作靈活、裝備尺寸小、輸出壓力大、適用于可再生發電的波動性需使用稀有金屬鉑、銥等，成本高且供應鏈局限大固體氧化物電解轉化效率高實驗室階段生物質能、光解水生物質能、光解水等制氫法等制氫法太陽光催化水分釋放氫氣、微生物催化水分制氫環保技術不成熟、氫氣純度低2.2.32.2.3 中游儲運中游儲運在氫能產

43、業發展過程中，氫的存儲運輸是連接氫氣生產端與需求端的關鍵橋梁，因此高效、低成本的氫氣儲運技術是實現大規模用氫的必要保障。根據氫氣的儲存狀態可將儲運方式分為高壓氣態儲運、低溫液態儲運、有機液態儲運和固態儲運等。氣態儲運：主要運用高壓氫瓶和高壓容器兩類儲氫方式，具備容器結構制備簡易和充放氫速度快兩大優點?，F階段鋼制氫瓶和鋼制壓力容器技術已經非常成熟，實現低成本的廣泛應用，但是仍面臨因儲氫密度低導致的效率較低問題與因儲氫壓力高導致的安全性較差兩大問題。技術應用方面，因為我國氫能示范應用主要圍繞工業副產氫和可再生能源制氫產地附近布局，所以現階段我國氫能儲運主要以高壓氣態方式為主。液態儲運：主要運用低溫

44、液態儲氫和有機液體儲氫兩類儲氫方式，具備儲氫密度高、效率高的優點，同時有機液體儲氫利用有機氫化物的性能穩定特質大大提高了儲運氫的安全性。但是低溫液態儲氫液化過程中存在能耗過高與蒸發損失問題，有機液體儲氫因反應溫度過高而存在脫氫效率較低問題。技術應用方面，低溫液態儲氫已在國內航天工程中成功使用，現因標準制定問題無法民用，有機液體儲氫已在國內燃料電池客車車載儲氫領域示范應用。固態儲運:主要運用金屬氫化物、化學氫化物和納米材料作為儲氫載體，具備儲氫密度高、儲氫壓力低、安全性高、放氫純度高等優點，但是因吸放氫溫度偏高，存在循環性能較差問題，現階段仍處于技術探索時期。技術應用方面，已商業應用于燃料電池潛

45、艇領域。高壓氣態儲氫、低溫液態儲氫已進入商業應用階段，而有機液態儲氫、固體材料儲氫尚處于技術研發階段。其中，氣態儲氫是目前發展相對成熟、應用較廣15泛的儲氫技術，但該方式仍然在儲氫密度和安全性能方面存在瓶頸。長管拖車為主的氣態運輸，是當前較為成熟的運輸方式。不同儲氫方式各有優劣（表 2-5），其中氣態儲氫具有成本低、能耗低、操作環境簡單等特點，是目前發展相對成熟、應用較廣泛的儲氫技術，但該方式仍然在儲氫密度和安全性能方面存在瓶頸。低溫液態儲氫是先將氫氣液化，然后儲存在低溫絕熱容器中，目前主要應用在航空領域。有機液態儲氫由于其存儲介質與汽油、柴油相近，可利用已有基礎設施從而降低應用成本，備受業界

46、青睞。相較于氣態儲氫和液態儲氫，固態儲氫在儲氫密度和安全性能方面的優勢更為突出，隨著技術研發的深入，也是未來實現氫能高效、安全利用的重要方向。近年來，固態儲氫引發行業的持續關注，吸引多家企業入局，其中，輕量化的小型固態儲氫展現出較好的發展勢頭，以固態儲氫為能源供應的電動自行車在深圳市、常州市等多地開展場景試驗。表 2-5 儲氫技術比較（來源：畢馬威）儲存方式儲存方式核心技術核心技術優點優點缺點缺點技術成熟度技術成熟度高壓氣態儲存高壓氣態儲存高壓壓縮成本較低常溫操作儲氫能耗低充放氫速度快儲氫密度小儲存容器體積大存在氫氣泄漏和容器爆破風險技術成熟，當前應用最廣泛低溫液態儲存低溫液態儲存低溫絕熱能量

47、密度大體積密度大加注時間短成本較高制冷能耗大絕熱要求高技術成熟，主要在航空等領域得到應用有機液態儲存有機液態儲存有機儲氫介質儲氫密度大穩定性高安全性好運輸便利儲氫介質可多次循環適用成本較高脫氫溫度高能耗大氫氣純度不高，有幾率產生雜質氣體已無主要技術障礙固態儲存固態儲存物理或化學吸附儲氫安全性好儲氫密度大氫純度高，可提純氫氣運輸便利可快速充、放氫成本高儲放氫存在約束，熱交換較困難，放氫需在較高溫度下進行尚在技術提升階段，已在分布式發電、風電制氫、規模儲氫中得到示范應用在氫氣運輸方面，根據儲氫狀態的差異分為氣態輸送、液態輸送和固態輸送，氣態和液態為目前的主流方式。通常的輸氫形式包含長管拖車、槽罐車

48、、管道（純氫管道、天然氣管道混輸），不同的儲運方式具有不同特點及適應性（表 2-6）。16船舶運氫也有望成為未來氫氣運輸的主要方式之一，但目前離實現商用規?；杂幸欢ň嚯x，預計在 2025-2027 年間有望實現商用化。由于中國目前氫能產業處于發展初期，氫能市場規模較小，且氫能示范應用主要圍繞工業副產氫和可再生能源制氫地附近，因此多采用長管拖車運輸，這也是當前較為成熟的運輸方式。表 2-6 氫儲運工具及適用場景（來源：畢馬威）儲運方式儲運方式運輸工具運輸工具經濟距離（經濟距離（kmkm）適用場景適用場景氣態儲運氣態儲運長管拖車200城市內配送管道500國際、跨城市與城市內配送液態儲運液態儲運液

49、氫槽罐車200國際、規?；?、長距離液氫運輸船200國際、規?；?、長距離固態儲運固態儲運貨車150實驗研究階段從整體發展趨勢來看，根據中國氫能聯盟報告預測，氫能儲運將按照“低壓到高壓”“氣態到多相態”的技術發展方向，逐步提升氫氣的儲存和運輸能力。氫能產業發展中長期規劃（2021-2035 年）指出，我國將穩步構建氫能儲運體系，以安全可控為前提，推動氫儲運技術研發，提高高壓氣態儲運效率，加快降低儲運成本，有效提升高壓氣態儲運商業化水平，體現了“低壓到高壓”的前進方向。同時，為滿足氫能發展后期長距離、大規模運輸需求，我國將持續推動低溫液氫儲運產業化應用，探索有機液體、固態等儲運方式應用，整體發展將呈

50、現“氣態到多相態”的發展趨勢。儲運環節是降低終端用氫總成本的關鍵突破口，氫的幾種主要運輸方式之間的橫向對比如表 2-7：表 2-7 氫儲運方式比較氣態儲存氣態儲存液態儲存液態儲存固態儲存固態儲存高壓氣氫高壓氣氫氫氣氫氣低溫液態低溫液態有機液態有機液態物理吸附物理吸附金屬氫化物金屬氫化物長管拖車運長管拖車運輸輸管道輸氫管道輸氫液氫槽車液氫槽車槽車槽車貨車貨車溫度(K)K=+273.1529821常溫2986517壓力(Mpa)20-701-40.6常壓0.1-44-7裝載量(kg/車)300-400-4000-70002000300-400目前單車最大 1200質量儲氫密度(wt%)1-13-1

51、4-405-8310體積儲氫密度(kg/m3)14-400.09-3.264-7140-6550-15050-110能耗(kwh/kg)1-1.30.213-10-13.310-13.3經濟距離(km)200500200200150優勢技術成熟充放氫速度快跨地區/大規模/長距離最劃算；能耗低氫的純度高儲氫密度和運輸效率高儲氫密度較高單位體積儲氫密度大能耗低穩定性安全性高，儲存運輸方便劣勢儲氫密度和運輸效率有限超過 200km，經濟性下降初始建造成本高有氫脆泄露的風險能耗較高，能量損失較大，成本較高能耗較高，成本較高所需操作條件苛刻單位質量儲氫密度低；充放氫速率慢壽命短、價格高；儲存釋放條件苛刻

52、應用情況成熟用于商品氫氣的短途運輸跨地區/大規模/長距離運氫需國家主導存在國外巨頭；國內以前用于航天軍事領域；現正加速國產化研發落地國內目前產業應用不多國內技術還不成熟，處于產業化早期，仍需研發2.2.42.2.4 中游加氫站中游加氫站基礎設施中的加氫站是促進氫能發展的重要環節。加氫站根據多種分類方式可劃分為以下類別。一是根據氫氣來源的不同，加氫站可分為外供氫加氫站和站內制氫加氫站兩種，外供氫加氫站系統運營簡單便利，站內制氫加氫站可免除過高的氫氣運輸費用。二是根據加氫站內氫氣儲存相態不同，加氫站可分為氣氫加氫站和液氫加氫站兩種，氣氫加氫站現階段技術成熟，擁有廣泛的氣氫來源，液氫加氫站存儲量更大

53、，占地面積較小。三是根據供氫壓力等級的不同，加氫站可分為 35MPa 和 70MPa 壓力供氫兩種，35MPa 加氫站無需存儲高壓氣源，安全性18較高，70MPa 加氫站具備更快的加注速度?，F階段，全球加氫站流行以 70MPa壓力供氫，同時 30%以上為液氫加氫站，主要分布在美國和日本，我國目前正積極發展 70MPa 加氫站，當下以氣體加氫站為主，同時因氫氣在國內被歸為危險化學品，我國主要運用外供氫加氫站，只建設在工業園區內。加氫站三大核心設備為氫氣壓縮機、高壓儲氫罐、氫氣加注機。目前加氫站使用的壓縮機主要有 3 種：隔膜式壓縮、液驅壓縮機和離子式壓縮機。隔膜式壓縮機氫氣純度高、壓力高，但需要

54、冷卻降溫；離子式壓縮機能實現等溫壓縮，但尚未大規模使用。儲氫罐通常采用低壓（20-30MPa）、中壓（30-40MPa）、高壓（40-75MPa）三級壓力進行儲存，國內已擁有完全自主知識產權的 45MPa 與98MPa 固定儲氫容器設計與制造能力。加氫機包括一系列部件：壓力傳感器、溫度穿傳感器、計量裝置、取氣優先控制裝置、安全裝置等。35MPa 的加氫機基本實現國產化，但加氫槍、流量計等核心零部件仍依賴進口；70MPa 實驗樣機已開發，在產品工藝改進、成本控制和商用化方面仍待加強。2.2.52.2.5 下游應用場景下游應用場景氫能產業發展中長期規劃（2021-2035）指出，“2035 年形成

55、氫能產業體系，構建涵蓋交通、儲能、工業等領域的多元氫能應用生態”。氫能源將為各行業實現脫碳提供重要路徑。目前氫能的成本較高，使用范圍較窄，氫能應用處于起步階段。氫能源主要應用在工業領域和交通領域中，在建筑、發電和發熱等領域仍然處于探索階段。根據中國氫能聯盟預測，到 2060 年工業領域和交通領域氫氣使用量分別占比 60%和 31%，電力領域和建筑領域占比分別為 5%和 4%。2.2.2 2.5.5.1.1 交通領域交通領域化石能源清潔綠色替代是交通領域碳減排的路徑之一，綠色氫基能源作為交通燃料，可以應用于公路交通、鐵路交通、航空、航海等多種場景，是未來交通運輸行業實現低碳轉型的有效途徑。（一）

56、公路交通公路交通是交通運輸領域碳排放的絕對主體和減排重點。氫基能源在公路交通運輸領域的應用，主要包括氫基能源燃料電池及氫基能源內燃機兩種方式。氫燃料電池是目前在公路交通中應用較為成熟的綠色解決方案。我國氫燃料電池汽車的發展采取先商用車后乘用車路線，氫燃料電池汽車主要以客車、重型19卡車、牽引車、城市物流車為切入，逐步過渡到乘用車領域。相對于發展趨于成熟的純電動汽車，氫燃料電池汽車適合固定路線、中長途干線和高載重場景。據中國汽車工業協會數據顯示，2022 年我國重型卡車銷售量為 67.19 萬輛，其中氫燃料重型卡車銷售量為 2382 輛，滲透率為 0.35%，預計隨著氫能源產業政策、氫燃料電池技

57、術、加氫站等配套設施的發展，氫燃料電池汽車規模將迎來加速發展的契機。氫基能源中甲醇是公路交通領域的最佳替代燃料選項，甲醇可用作內燃機中的汽油添加劑或替代品，也可應用于改裝的柴油發動機車輛，應用場景豐富。甲醇具有以下優點：一是常溫常壓下呈液態，便于儲運；二是成分單一，燃燒相對清潔；三是甲醇作為含氧燃料，可以有效改善發動機燃燒反應，提高能源轉換效率，相比按汽油等熱值計算平均能量轉換效率可提高 20%以上。工業和信息化部發布的“十四五”工業綠色發展規劃明確提出“促進甲醇汽車等替代燃料汽車推廣”。目前我國甲醇汽車已具備完整的政策許可、行政管理許可、技術標準許可、市場準入許可和運行保障許可等相關許可，建

58、成了完整的產品技術鏈、產業鏈和供應鏈，構建了甲醇乘用車、甲醇混合動力乘用車、甲醇商用車、甲醇自卸車、甲醇?；愤\輸車、甲醇增程電動車等組成的多元化產品體系，甲醇汽車產業即將迎來快速發展的歷史機遇。（二）鐵路交通氫基能源在鐵路交通領域的應用主要是氫基能源燃料電池替代傳統內燃機為火車提供新的動力來源，氫基動力火車的優點在于不需要對現有鐵路軌道進行電氣化改造即可以實現鐵路運輸行業的減排。法國、德國和英國等歐洲國家均已出臺國家鐵路網絡清潔改造升級計劃，但在我國鐵路高電氣化率的背景下，氫基動力火車需求相對有限。從技術來看，氫動力火車仍處于研發試驗階段。2022 年，世界上第一列純氫動力客運火車在德國正式

59、運營，續航里程達 1000 公里，最高時速達 140 公里；2021 年，中國試運行國內首臺氫燃料電池混合動力火車，滿載氫氣可連續運行 24.5 小時，平直道最大可牽引載重可超過 5000 噸；2022 年，中國建成了世界首個重載鐵路加氫科研示范站，為氫動力火車供應氫能燃料。（三）航空20航空業的碳減排很難通過電氣化實現，氫基能源為航空業提供了可能的減碳方案。目前氫能飛機的動力主要包括氫燃料電池、燃氫發動機等，相較于氫燃料電池，燃氫發動機的發展較為緩慢，這跟氫燃料與航空煤油的許多特性的不同有密切關系，航空發動機從燃油到燃氫，對結構設計尤其是燃燒室的設計帶來了較大的挑戰。氫動力飛機可能成為中短距

60、離航空飛行的減碳方案，但在長距離航空領域，仍須依賴航空燃油，因此發展綠色航油將是實現減碳目標最重要的措施。綠色航空煤油是指從非化石資源而來的 C815 液體烴類燃料，根據美國環球油品公司的生命周期分析，綠色航油的溫室氣體排放量比石油基航空燃料減少65%85%。綠色航空煤油可以通過對植物油、地溝油或其它高含油生物燃料加氫精制生成；也可以通過將纖維素、木質素等生物質氣化生成合成氣，經費托合成工藝后，再加氫裂化、加氫異構改質生成。清華大學研究團隊通過設計指向含芳環航煤餾分為目標產物的工藝路線，從熱力學上實現一步生產航空煤油，目前已完成 100噸/年的小型生產實驗。目前，全球綠色航油主要從生物油脂的加

61、綠氫精制生產，售價在 27003100 美元/噸，價格是石油基航煤的 4 倍左右。美國、英國、歐盟等發達國家和地區已經出臺綠色航空發展的頂層戰略規劃，預計綠氫將在未來航空業低碳轉型中發揮重要作用。（四）航運2023 年國際海事組織船舶溫室氣體減排戰略明確提出到 2030 年國際航運業二氧化碳排放量比 2008 年減少 30%以上，并在 2050 年前后實現凈零排放，氫基燃料作為航運領域的重要碳減排方案，迎來重要發展機遇。目前氫基燃料在航運中的應用主要包括燃料電池和甲醇燃料兩種解決方案。我國企業和機構基于國產化氫能燃料電池已經啟動了氫動力船舶研制，目前的氫動力船舶主要用于湖泊、內河、近海場景，作

62、為小型船舶的主動力或大型船舶的輔助動力。2023 年 10 月，我國首艘氫燃料電池動力示范船“三峽氫舟 1”號首航，標志著氫燃料電池技術在我國內河船舶應用實現零的突破。綠色甲醇作為國際上公認的清潔燃料，甲醇可以實現船舶低改裝成本下柴油的部分或完全替代。目前日本、新加坡等國家已明確將綠色甲醇作為船舶運輸的21燃料，根據船舶經紀公司 Braemar 估算，到 2030 年，僅國際航運巨頭馬士基一家對于綠色甲醇的全球需求量即將達到 600 萬噸，綠色甲醇在船舶航運領域應用市場空間巨大。我國船舶和船舶動力制造行業也在積極推進內河航運、江海直達、近海運輸甲醇燃料動力船舶的制造。2017 年中國船級社發布

63、船舶應替代燃料指南，為甲醇作為船舶動力提供了技術標準和應用指南；以中船重工為主的研究機構也在積極研發直噴甲醇發動機、甲醇燃料加注單元等甲醇船舶的核心裝置。（五）氫內燃機氫氣在氣缸內燃燒推動活塞做功從而產生動能，原理與普通天然氣發動機類似，增加了氫氣噴射系統，按照吸氣壓縮做功排氣 4 個沖程來完成化學能向機械能的轉化。對比氫燃料電池，氫內燃機對氫的純度要求不高，具有點火能量低、火焰傳播速度快、單位熱值高、燃燒不含碳合物等特性，天使適合高負荷運行工況，普遍應用在重卡、客車等領域。綜合成本、性能、可靠性等因素來看，氫內燃機相較燃料電池更具優勢。氫內燃機可沿用現有內燃機工業體系進行開發，大部分零部件與

64、現有內燃機成熟產品（例如汽油發動機、天然氣發動機）通用，保留了傳統內燃機的主要架構和系統，不需要重新構建產業鏈，因此可極大縮短開發周期，降低技術難度和成本投入，對產業化轉化更為有利。氫內燃機具備無后處理器的情況下滿足嚴苛排放法規的潛力，后處理等系統可取消或簡化，產品成本優勢顯著；此外還有加氫快、無里程焦慮等優點，具有在商用車全領域應用的潛能。氫內燃機采用傳統燃燒做功模式，對氫氣燃料純度要求較低，在高負荷區（例如承擔貨物的中重卡）具有較高的綜合效率，因此氫內燃機是更經濟且更高效的選擇；同時氫內燃機具有多種燃料適應性，可以使用純氫為燃料，也可以和甲醇摻燒，有效降低對石油依賴，成為落實“雙碳”目標的

65、重要路徑之一。2.2.2 2.5.5.2.2 工業工業領域領域工業領域是目前我國氫基能源最大的應用領域。氫氣是重要的工業原料，已經被廣泛用于合成氨、合成甲醇、石油化工和冶金等工業領域，在雙碳目標的約束下，預計氫基能源在工業領域應用規模將快速增長。（一）合成氨22合成氨是目前規模最大的氫氣消費途徑，目前全球超過 37%的氫氣用于生產合成氨。氨是化肥的主要原料，也是重要的工業原料和中間產品，在工業領域中具有廣泛的用途。在化肥工業中，氨是生產氮素化肥的主要原料；在化學工業中，氨可以用于生產胺、染料、炸藥、合成纖維、合成樹脂等有機或無機化工產品；在電子工業中，高純氨可用于大規模集成電路減壓或等離子體化

66、學氣相沉積；在食品工業中，氨可以作為堿性劑、酵母養料、食用色素稀釋劑等。合成氨的主要原料是氮氣和氫氣，理論上合成 1 噸氨需要 0.18 噸氫氣和0.82 噸氮氣。合成氨所需的氮氣來源相對簡單，一般可以通過空氣分離獲得。合成氨所需的氫氣來源較為多樣，目前主要來源于由煤炭和天然氣制備的灰氫，鑒于可再生能源電解水產生的綠氫具備碳排放低、純度高的特點，未來綠電制綠氫將成為氫氣的主要來源。（二）制備甲醇甲醇是氫應用的另一大途徑。甲醇是基礎的有機化工原料，可以用來生產烯烴、甲醛、二甲醚、醋酸、甲基叔丁基醚、二甲基甲酰胺、甲胺、氯甲烷、對苯二甲酸二甲脂、甲基丙烯酸甲脂、合成橡膠等一系列有機化工產品，被廣泛

67、應用于化工、輕工、紡織、農藥、醫藥、電子、食品上?，F代工業利用甲醇制烯烴，相對于傳統石腦油制烯烴具有較強的成本優勢，已逐漸成為甲醇的主力消費市場，當前占據甲醇總需求量的 55左右。長遠來看，通過以綠色甲醇為原料生產有機化工產品，是化工領域降低碳排放的重要手段。綠色甲醇，是指在生產過程中零碳排放合成的甲醇，目前綠色甲醇主要有兩種生產途徑：一種是生物質制備綠色甲醇，另一種是綠電制綠色甲醇，其中通過綠電制氫與二氧化碳反應合成甲醇技術路線可以實現二氧化碳大規模利用，是未來合成綠色甲醇的重要技術路線。（三）石油化工氫氣是石油化工領域不可或缺的原料之一，加氫裂化、加氫精制等工藝可以改善、改變重油性質，將重

68、油轉化為輕質油品，有效提高石油的精煉效率，獲得更多高附加值的產品。目前，石油化工用氫主要依賴化石能源制氫或工業副產氫，未來通過綠氫替代的潛力巨大。（四）冶金行業23氫氣可以取代碳作為還原劑用于冶金行業。目前主流的氫冶金技術路線分為高爐富氫冶金與氣基直接還原豎爐冶金兩種方式：高爐氫冶金是指通過在高爐中噴吹氫氣或富氫氣體參與冶金過程，相關實驗表明，高爐富氫還原冶金在一定程度上能夠通過加快爐料還原，減少碳排放，但由于該工藝是基于傳統的高爐，氫氣噴吹量存在極限值，一般認為高爐富氫還原的碳減排幅度可達 10%-20%，效果不夠顯著；氣基直接還原豎爐冶金是指通過使用氫氣與一氧化碳混合氣體作為還原劑參與冶金

69、過程，氣基直接還原豎爐冶金二氧化碳排放量可減少 50%以上，更適合用于氫冶金。冶金行業是碳排放的重點行業，根據2023 雙碳鋼鐵年度發展報告，2023年我國鋼鐵產業碳排放占全球鋼鐵產業碳排放總量的 60以上，是全球鋼鐵行業最大的碳排放源，從行業門類來看，鋼鐵行業碳排放占全國碳排放總量的 15%左右，碳排放量位居制造業 31 個門類首位。綠氫被視為冶金行業碳減排的關鍵，傳統的高爐煉鐵是以煤炭為基礎的冶煉方式，碳排放占整個工藝流程總排放量的 70%左右，氫氣可以代替碳在冶金過程中的還原作用，從而使冶金行業擺脫對煤炭的依賴，在源頭實現降碳。2.2.2 2.5.5.3.3 電力電力領域領域氫基能源可以

70、運用在電力系統“源-網-荷-儲”的各環節。在源端，可通過氣電摻氫和煤電摻氨的方式降低發電端的碳排放；在網端，氫基能源可以通過管道長距離運輸作為特高壓電力輸送的一種有效補充；在負荷端，電解水制氫是一種柔性負荷，可為電力系統提供需求側靈活響應；在儲端，氫基能源可以通過燃料電池回流到電力系統中，氫基能源可作為一種具備長時儲存能力的“過程性能源”，可以實現跨日、月、季節的長時儲能，對構建新型電力系統意義重大。（一）氣電摻氫燃燒氣電摻氫燃燒是指在天然氣中摻一定比例的氫氣用于燃氣輪機燃燒發電，氣電摻氫燃燒可以顯著削減氣電溫室氣體的排放總量，并減少作為化石燃料的天然氣的消費量，是未來天然氣發電實現碳減排的主

71、要路徑之一。近年來，中國持續在氣電摻氫燃燒方面開展積極的探索，2021 年 12 月國家電投荊門綠動電廠成功實現燃氣輪機 15%摻氫燃燒運行，其燃氣輪機設計最高摻氫比例達到 30%；同年 12 月，廣東省能源集團旗下的廣東粵電大亞灣綜合能源24有限公司宣布將建設 2 臺 600 兆瓦 9H 型燃氣蒸汽聯合循環熱電冷聯產機組，燃機機組將采用 10%的氫氣摻混天然氣燃燒，該項目于 2022 年正式開工，2024年 1 月成功實現 1 號燃機首次點火；2022 年 3 月，浙江石化燃氣蒸汽聯合循環電站項目采用的三臺西門子 SGT5-2000E 機組先后點火成功，此項目是世界首套采用天然氣、氫氣、一氧

72、化碳作為混合燃氣的氣電項目。全球主要燃氣輪機廠商均在積極提高燃機的摻氫燃燒能力，目前 GE 在全球已有超過 100 臺采用低熱值含氫燃料機組在運行，累計運行小時數超過 800 萬小時，其中部分機組的燃料含氫量超過 50%，積累大量實踐經驗。從不同機型看，GE 旗下 E/B 級燃機已具備 100%燃氫能力，其功率最大、最高效的 9HA 級燃機燃氫能力為 50%，GE 的目標是在 2030 年前實現 9HA 級燃機 100%燒氫能力。摻氫從 50%到 100%依然有許多技術難題處于研發過程中，總體上包括燃燒技術、材料技術、控制技術、氮氧化物的控制技術四大類。（二）煤電摻氨燃燒在“雙碳”目標下，煤電

73、的低碳轉型勢在必行，煤電摻氨被視為煤電低碳轉型的有效路徑，受到越來越多的關注。液氨體積能量密度高、大規模存儲和運輸技術成熟；氨的辛烷值較高，更抗爆震，應用場景廣泛，且燃燒后的產物可實現零碳排放，因此，氨可作為替代煤炭的理想燃料。日本是最早重視煤電摻氨的國家，2014 年日本發布的國家戰略性創新創造方案就涵蓋在以蒸汽鍋爐為核心的火電站上開展氨煤混燃技術研究；2021 年，日本政公布的第六版能源發展規劃，提到日本計劃首先采用混燒技術，比如 30%的氫加 70%的天然氣，或者 20%的氨加 80%的煤粉，之后逐步提升氨和氫的混燒比例，計劃到 2050 年實現 100%的氨、氫燃燒發電。在技術方面，N

74、EDO（日本新能源產業技術綜合開發機構）委托東京電力公司全資子公司 JERA、IHI、丸紅株式會社和 WoodsideEnergy（澳大利亞伍德塞德能源公司）4 家公司在大容量燃煤火電中進行了綠氨摻燒的全產業鏈示范應用。JERA 負責碧南火力發電廠100 萬千瓦機組的運行，IHI 負責研究氨在鍋爐中的混燒技術，丸紅株式會社負責運輸氨燃料，WoodsideEnergy 負責氨制備。目前 JERA 正規劃在碧南火電廠100 萬千瓦燃煤機組上開展氨-煤混燃試驗，計劃 2024 年在碧南火力發電廠 4 號機上實現 20%氨混燒。25中國在煤電摻氨方面起步較晚，但是研發進展迅速。2022 年 1 月 2

75、4 日，由國家能源集團開發的“燃煤鍋爐混氨燃燒技術”應用項目在山東煙臺成功投運，該技術是我國首次實現 40 兆瓦燃煤鍋爐氨混燃比例為 35%的中試驗證，實現氨燃盡率 99.99%，氮氧化物排放濃度不增加。目前，國家能源集團正對廣東臺山電廠一臺 60 萬千瓦機組開展摻氨改造，完成后可在多種工況下達到最高 20%的摻燒比例。除了國家能源集團，安徽省能源集團和合肥綜合性國家科學中心能源研究院聯合開展了火電廠摻氨技術的研發，2022 年 4 月至 2023 年 6 月在銅陵電廠32 萬千瓦亞臨界發電機組上開展多次工程驗證，在國內首次驗證了大型火電機組摻氨燃燒技術的可行性，該工程最大耗氨量 21 噸/小

76、時，30 萬千瓦出力下摻燒比例大于 10%、10 萬千瓦出力下摻燒比例達到 35%，不同工況下氨燃盡率均達99.99%，氮氧化物排放水平與改造前相當。國內外科研機構的試驗結果表明，燃煤鍋爐混氨燃燒可使得煤粉和氨良好燃盡，燃燒后氮氧化物排放不隨混氨比例增加而等比例升高，且可通過分級燃燒等方式顯著降低氮氧化物排放。鍋爐摻氨改造根據摻氨比例的不同，鍋爐改造的方式也會有所不同，通過國內目前的摻氨示范項目了解，在摻氨 0-30%的范圍內，鍋爐的換熱結構幾乎無需改動即可滿足要求，對鍋爐本體的改造主要是集中在燃燒器的加裝，包括主燃區的煤摻氨燃燒器和還原區的純氨燃燒器。除了鍋爐本體之外，還需要配套有大型氨氣化

77、及供應系統，包括有大型氨區，液氨增壓系統，液氨管道，液氨蒸發器，緩沖罐；對于鍋爐摻氨比例超過 30%時，相比于純煤燃燒，氨煤混燒時產生的輻射換熱降低，而對流換熱增加，因此部分位置的換熱器容量需要進行適當的增加。（三）氫基能源燃料電池氫基能源可以通過燃料電池轉化為電能回流到電力系統中。燃料電池是一種將燃料所具有的化學能直接轉換成電能的裝置，基本原理是燃料進入燃料電池的陽極，在催化劑的作用下分解成質子和電子，形成的質子穿過膜達到燃料電池陰極，電子則通過外部電路到達燃料電池陰極形成電流。依據電解質的不同，可以將燃料電池分為五類：包括堿性燃料電池、質子交換膜燃料電池、磷酸燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、

78、固體氧化物燃料電池等。依據燃料的不同，氫基燃料電池可以分為氫燃料電池、氨燃料電池和甲醇燃料電池，目前氫燃料電池發展較快。26據測算，目前利用氫基能源的燃料電池純發電效率約為 50%，通過熱電聯產的方式綜合效率可達 85%以上。氫基燃料電池可以單獨也可以與電解水制氫系統聯合為電力系統提供寶貴的靈活性調節資源。此外，氫基燃料電池系統還適用于偏遠山區、海島邊防、通信基站、移動電源車等不同規模的固定式、移動式供能場景，具備較廣泛的應用前景。氫儲能目前仍處于起步階段，2021 年國內氫儲能裝機量約為 1.5 兆瓦，氫儲能滲透率不足 0.1%。氫儲能在推動能源領域碳達峰碳中和過程中將發揮顯著作用。國家發展

79、改革委和國家能源局于 2021 年出臺的關于加快推動新型儲能發展的指導意見提出，到 2025 年實現新型儲能從商業化初期向規?；l展轉變；到 2030 年，實現新型儲能全面市場化發展。氫儲能作為新型儲能方式，未來發展空間廣闊。2.2.2 2.5.5.4.4 建筑建筑領域領域建筑領域用能需求主要為供暖（空間采暖）和供熱（生活熱水），傳統的供暖供熱主要依靠煤炭和天然氣等化石能源的燃燒，將氫基能源作為未來建筑用能的主要載體可以有效促進建筑領域低碳綠色發展。氫基能源在建筑領域的應用主要有天然氣管道摻氫和建筑熱電聯供系統。（一）天然氣管道摻氫氫氣可借助較為完善的家庭天然氣管網，以一定比例摻入天然氣中，用

80、于建筑的能源需求。目前世界許多國家已經逐步開展天然氣管網摻氫項目示范，其中英國、法國的示范項目最高摻氫比例已達 20%。國內首條摻氫高壓輸氣管道工程包頭臨河輸氣管道工程于 2023 年 3 月在巴彥淖爾市臨河區正式開工，最大輸氣能力可達12 億標方/年，可實現最高摻氫比例 10%；2023 年 4 月，寧夏銀川寧東天然氣摻氫管道示范平臺，397 公里長的天然氣管線摻氫比例已逐步達到 24%，經過了 100天的測試運行，整體運行安全穩定，創造了國內外天然氣管道摻氫輸送的新紀錄。從國內外示范工程及研究表明，摻氫比例在 10%至 20%之間是可行的，據公開數據顯示，預計 2050 年全球 10%的建

81、筑供熱和 8%的建筑供能將由氫氣提供，每年可減排 7 億噸二氧化碳。27（二）建筑熱電聯供系統氫基能源可以通過燃料電池的形式參與建筑供能。氫基燃料電池熱電聯供系統是指通過能量梯級利用的方式，同時實現對建筑的供電和供熱，將具有較高利用價值的高品位能量用于發電，而剩余的溫度較低的低品位能量則用于供熱，其系統綜合能量利用率可達 8090%?；跉浠剂想姵卮罱ǖ臒犭娐摴┫到y采用在負荷中心建立分布式發電系統的形式，可以為樓宇、小區等民用用戶以及工業用戶提供熱，并承擔部分用電負荷，結合天然氣管道摻氫，可以實現電、熱、氣三聯供。目前，以日本、韓國、歐洲為代表的國家已實現了氫燃料電池微型熱電聯供商業化；我國

82、建筑領域熱電聯供目前仍處于研發試驗階段，河北省、廣州市、上海市等多地規劃提出要推廣氫燃料電池熱電聯供試點項目，探索家用和商用氫燃料電池熱電聯供模式，助力建筑領域節能減排。282.32.3 氫能產業技術鏈氫能產業技術鏈2.3.12.3.1 技術鏈圖譜技術鏈圖譜表 2-8 氫能產業技術鏈圖譜29本報告按照氫能產業鏈上下游，將其技術鏈分為上游制氫、中游儲運/加氫以及下游應用來進行分析，通過進行三級技術分解，分別進行檢索得到氫能產業技術鏈圖譜如表 2-8 所示。氫能產業在全球共有 272190 個專利技術方案（簡單同族專利），共申請了449644 件專利，其中發明專利 424776 件，當前處于有效狀

83、態的發明專利 93448件。一級技術分支中申請量最大的為下游應用領域，共申請 394679 件專利，中游儲運/加氫（36788 件）和上游制氫（36192 件）分別次之；下游應用領域的三級技術分支中氫燃料電池申請量最大，共 249079 件，氫儲能應用的申請量最小，僅 365 件。中游儲運/加氫領域二級技術分支中申請量從大到小分別為高壓氣態儲運（16782 件）、固態儲運（11534 件）、有機液態儲運（8607 件）、低溫液態儲運（3369 件）、加氫站（2991 件）。上游制氫領域的二級技術分支中申請量最大的為電解水制氫（15331 件）及化石燃料制氫（15099 件）。2.3.22.3.

84、2 全球專利技術申請趨勢全球專利技術申請趨勢隨著氫能在全球減排戰略布局中的地位日益凸顯，日本、美國、歐洲等發達國家和地區紛紛制定氫能發展政策，積極探索氫氣制備、儲運、應用的全產業鏈技術路線。20 世紀 80 年代至 90 年代，氫能裝備行業取得了重大突破?？茖W家們成功研發出了第二代氫燃料電池，并開始商業化生產同時，新型的儲氫材料和技術也得到了開發和應用，提高了氫氣的儲存和運輸效率。由圖 2-3 可知，1990-2000 年，氫能技術初露端倪，專利申請量緩慢增長。2001-2007 年，隨著技術的提升，專利申請量呈現穩步增長態勢。2008-2010 年，受全球金融危機影響，專利申請量出現短暫波動

85、。2011-2017 年，經濟逐漸復蘇，氫能技術受到重視，專利申請量快速增長。2018-2022 年，氫能技術持續發展，專利申請量保持增長趨勢，且增速更快。全球氫能專利中，平均 1 個專利技術方案申請申請 1.652 件專利。上游制氫平均 1 個專利技術方案申請申請 1.439 件專利，中游儲運/加氫平均 1 個專利技術方案申請申請 1.358 件專利，下游應用的專利布局密度最高，平均 1 個下游應用專利技術方案申請 1.688 件專利。得益于氫能上游制氫和中游儲運/加氫技術的積累，全球氫能源專利的申請量持續上升趨勢，達到歷史最大值 26917 件。氫能產業上游、中游和下游的專利申請數量均呈增

86、長趨勢，但下游應用領域30的專利申請增長更為迅速，反映了氫能產業向多元化應用發展的趨勢。隨著氫能產業相關技術的日益進步、規?；茝V和政策支持，氫能作為清潔能源。未來，氫能的應用場景還將不斷擴大，在重型工程機械、軌道交通、船舶、無人機等領域都將開展應用，潛在發展空間巨大。圖 2-3 氫能產業全球專利申請趨勢2.3.32.3.3 全球各技術鏈節點高價值專利全球各技術鏈節點高價值專利技術水平高、法律狀態穩定、經濟效益高、市場前景好、競爭力強的專利被稱為高價值專利，不僅代表創新主體在該技術領域的領先地位，還具備顯著的商業潛力和市場競爭力。為進一步了解全球氫能產業各技術鏈節點的高價值專利情況，本報告在各

87、技術鏈節點有效專利數據中，以被施引量和同族數量兩個評價標準進行篩選，梳理了各個技術分支數量前 3 的高引證多同族專利清單，詳見表2-9。從該高價值專利清單中，可以發現多數為美國專利，一方面體現了美國氫能產業技術原始創新能力強、專利價值較高，另一方面反映出美國在氫能產業專利布局較早，維持年限較長；其次是中國專利，中國在工業副產品制氫、有機液態儲運、建筑領域（供暖供熱）氫應用等三個技術領域獨占鰲頭，也充分體現中國作為世界制氫產量第一大國在制氫、儲運能力和供暖等領域的強大技術儲備。31表 2-9 氫能產業各技術鏈節點高價值專利32表 2-9（續）氫能產業各技術鏈節點高價值專利2.3.42.3.4 關

88、鍵技術關鍵技術2.2.3 3.4 4.1 1 氫燃料電池氫燃料電池燃料電池是一種將化學能直接轉化為電能的裝置，其基本原理是通過電化學反應，將燃料（如氫氣）與氧氣反應，釋放出電能、熱能和水。與傳統的內燃機相比，燃料電池具有更高的能效和更低的污染排放，因此被認為是清潔能源的有力候選技術之一。燃料電池的工作原理基于氫氣和氧氣的電化學反應，具體而言，氫氣在負極（陰極）通過催化劑分解成氫離子（H）和電子（e）。氫離子通33過電解質膜（通常是質子交換膜 PEM）遷移至正極（陽極），而電子則通過外部電路流動，形成電流。氧氣在陽極與氫離子和電子反應，生成水和熱能。在這個過程中，氫氣作為燃料，氧氣作為氧化劑，水

89、是反應的副產物。電池的輸出電流是由氫氣和氧氣的反應速率決定的，而熱能則是副產物。燃料電池的關鍵技術主要為：1.電解質膜，質子交換膜（PEM）是燃料電池中至關重要的組件，它需要具備良好的導電性、化學穩定性以及機械強度。PEM 的作用是讓氫離子在電池內部遷移，同時阻隔電子的流動，從而保證電流通過外部電路。其性能直接影響燃料電池的效率和使用壽命。2.催化劑，燃料電池的反應需要催化劑來加速氫氣分解和氧氣還原過程。當前最常用的催化劑是鉑（Pt），因為鉑對氫氣的催化作用非常有效。然而，鉑的稀缺性和高成本限制了燃料電池的大規模應用。因此，研究者正在尋求替代催化劑，如非貴金屬催化劑，以降低成本。3.氫氣儲存技

90、術，由于氫氣的低密度，如何有效地儲存和運輸氫氣是燃料電池技術面臨的重要挑戰。目前的儲氫技術包括高壓氣體儲存、液態氫儲存和固態儲氫技術，每種技術都有其優缺點。高壓儲氫技術較為成熟，但需要較高的成本；液態氫儲存則需要極低溫度條件；固態儲氫技術尚處于研發階段。4.燃料電池系統集成技術，燃料電池不僅僅是一個單一的電池，它需要與燃料供應、熱管理、電力電子設備等其他系統集成。如何優化這些系統的協同工作，提升整體效率和可靠性，是燃料電池技術發展的關鍵。近年來，燃料電池技術在多個領域取得了顯著進展，尤其是在交通、固定電源以及便攜式電源等方面。燃料電池汽車（FCEV）作為一種零排放的交通工具，已經得到了較廣泛的

91、研究與應用。比如，豐田的 Mirai 和本田的 Clarity 等燃料電池汽車已經上市，并在部分地區開始推廣應用。此外，固定電源應用也在穩步發展。例如，一些基于燃料電池的分布式發電系統已經在一些城市和商業設施中投入使用，為電力供應提供可靠的清潔能源解決方案。燃料電池也在軍事領域、航天領域和移動設備中逐漸取得應用。盡管如此，燃料電池技術仍面臨許多挑戰，尤其是在成本、氫氣供應和基礎設施建設等方面。氫氣的生產成本較高，且主要依賴于天然氣重整等傳統方式，這些方式的碳排放仍然較高。為此，全球多個國家正在推動綠色氫氣技術的發展，特別是通過可再生能源（如風能、太陽能）電解水制氫，期望降低氫氣的碳足跡。34未

92、來，綠色氫能的推廣將是燃料電池發展的關鍵。通過利用太陽能、風能等可再生能源電解水制氫，未來的氫氣將成為一種真正的清潔能源。這將進一步推動燃料電池在多個領域的普及應用。隨著催化劑的替代品研究和制造工藝的改進，燃料電池的成本有望大幅降低。同時，電池效率和壽命的提升將使得其在長時間運行下仍能保持較高的性能。除了交通工具和固定電源，燃料電池在便攜式電源、無人機、軍事領域等小型設備中的應用也將逐步擴大。小型、輕量化、高效的燃料電池系統將使這些領域能夠利用其清潔能源優勢?？傮w來說，燃料電池技術正朝著更高效、更低成本、更環保的方向發展，未來有望在全球能源轉型中發揮重要作用。2.2.3 3.4 4.2 2 氫

93、氣壓縮機氫氣壓縮機氫氣壓縮機工作原理類似于泵，將系統低壓側的壓力降低，并將系統高壓側的壓力提高，從而使氫氣從低壓側向高壓側流動。隔膜壓縮機、液驅活塞式壓縮機是氫氣壓縮機中的目前兩大主流，二者的構造和原理有所不同：隔膜壓縮機是靠隔膜在氣缸中作往復運動來壓縮和輸送氣體的往復壓縮機。隔膜沿周邊由氣側膜頭和油側膜頭夾緊，隔膜由機械或液壓驅動在氣缸內往復運動，從而實現對氣體的壓縮和輸送。液驅活塞式壓縮機通過液壓油驅動活塞作往復運動，往復運動的活塞直接作用于氫氣，實現氫氣的壓縮和輸送。液壓油一般由液壓泵提供，并通過電磁換向閥控制液壓油流動方向，實現對活塞的往復作用；這種結構可以做成多列。表 2-10 不同

94、類型壓縮機對比傳統隔膜式壓縮機傳統隔膜式壓縮機液驅式活塞壓縮機液驅式活塞壓縮機最新型液驅隔膜式壓縮機最新型液驅隔膜式壓縮機特性特性用膜片將油氣完全隔離，可保證氣體純度、密封性好、單級壓縮比大結構原理簡單，多級串、并聯壓縮，布局靈活液壓泵直驅+高頻換向閥代替傳統的曲柄連桿+活塞、皮帶傳動整機模塊化，適應變工況、頻繁啟停優勢優勢無污染，確保了氫氣壓縮過程的潔凈密封性好，適合易燃易爆等危險氣體的壓縮壓縮比大，容易實現低進氣、高排氣等溫壓縮結合一體化冷卻，排氣溫度低結構緊湊操作簡單控制簡單綜合成本較低創新性的技術方案，關鍵部件全自主研發，開發設計難度大，需要企業有強大的自主研發能力，只有極少數國內公司

95、實現兼具隔膜壓縮機的優點：無污染，確保了氫氣壓縮機過程的潔凈兼具液驅壓縮機的優點：結構緊湊，占地小，能適應頻繁啟停、冷態開車、帶載啟停的加氫站工況，模塊化設計，靈活升級切換尚需改尚需改進進膜頭的穹形表面為特殊型面，加工比較困難，難適用于頻繁啟停工況價格高于一般活塞式壓縮密封性要求高，氫氣受污染可能性較大密封圈易損壞和老化，更換周期短，維修費用較高液壓泵和換向閥是液驅隔膜式壓縮機的關鍵核心零部件：液壓泵的負載特點是高頻脈動負載，液壓泵既能承受高壓，又能夠35機膜片比較容易損壞，膜片安裝過程對工人經驗要求較高排氣量由于受到高的壓比和氣腔容積的限制而相對較小單級壓縮比較低活塞結構，噪聲較大適應高頻脈

96、動的特性，對液壓泵內部零件的疲勞壽命要求高換向閥既要滿足膜片動作的高頻率，又要減小流阻降低能量損失下游應用環節倒逼氫氣壓縮機提升壓縮比、排量，“液驅+隔膜式”驚喜出現，上海羿弓氫能科技首創了“液驅+隔膜”技術設備方案，取消了曲軸連桿傳動機構，整機布局緊湊，體積僅為同類傳統隔膜式壓縮機的 50%左右。液驅方案可適應“頻繁啟停、冷態開車、帶載啟?！钡募託湔咎厥夤r，通過驅動、增壓單元多級串并聯，實現超大排量、超大壓比。液驅、隔膜壓縮機目前仍有較多部件依賴進口，下游對壓縮機性價比及產品售后維修要求也會不斷提高，技術突破性國產團隊具備國產化市場機會，如：青島康普銳斯、海德利森、東德實業。2.2.3 3

97、.4 4.3 3 氫閥氫閥氫閥作為氫氣/液氫開閉流動的重要“關節”十分重要。氫分子小，易逃逸擴散，易滲透，一旦泄露可能引發燃燒和爆炸；易融入金屬的原子晶格并在有缺陷的原子晶格中重新聚合成氫分子，造成應力集中，超過金屬的強度極限，導致材料脆化甚至開裂，即常說的“氫脆現象。閥門作為氫氣、液氫開閉流動的重要“關節處”其性能和安全可靠性十分重要，是我國長期依賴進口“被卡脖子”的關鍵部件。1 個閥門涉及多種零件的設計、生產、組裝、集成，需要流體機械背景、集成經驗和工藝積累。流體機械技術最為前沿的當數核工業領域、航天領域，目前國內已有從這兩大領域出身的創業團隊進入推動氫閥的國產化，還分別進行了一些自主原創

98、性改造。在擁有自主知識產權的基礎上配備完善的售后服務，產品的后期運行維護費用、組件更換費用比進口產品大幅節省，具有產品全生命周期成本優勢。亞普股份就是其中佼佼者，為了順應新能源汽車發展趨勢，以攻克國家“十四五”規劃“車載儲氫系統組合瓶閥和減壓閥的研制”的技術難題為突破口，亞普股份建成氫閥研發中心、加工工藝試制車間、閥門裝配潔凈間和閥門試驗中心，具備 0-110MPa 高壓閥門設計、零部件精密加工、無塵裝配和試驗檢驗能力，以及批量生產能力。首款車用氫氣減壓閥“開天锏”研發成功，并通過了國家機動車產品質量檢驗檢測中心（上海）采用全球最嚴苛的 GTR13/EU406 標準氫循環試驗認證，部分技術已處

99、于全球領先水平。362.2.3 3.4 4.4 4 氫液化氫液化從液氫運輸成本構成來看，液化環節成本占總成本近 70%，相關核心技術設備是關鍵。液氫關鍵設備包括：膨脹機、正仲氫轉化器、液氫絕熱隔溫儲罐。我國的低溫液氫起步較晚，且之前長期面臨國外的技術封鎖，氫液化關鍵技術及設備的國產化應重點關注。美國一直對中國采取“嚴格禁運，嚴禁交流”的策略，同時還限制其同盟國的公司例如 Air Liquide 法液空、Linde 林德等向中國出售設備和技術。國內目前液氫的問題是成本高，關鍵設備和系統仍依賴進口，成本過高也導致了目前民用液氫工廠較少，多為示范應用工程，目前不超過 10臺氫液化設備膨脹機，目前主要

100、是根據示范項目、產業化項目的要求定制設計、制造和落地，能耗較低，但是不能靈活移動，并且需要連續運行不能隨時啟停。國內的大型氫液化裝置，如國富氫能、中科富海主要需要突破低溫氫工況材料選用、降低液化過程能耗、氫/氦透平膨脹機研制和正仲氫轉化催化劑等技術難題，隨著技術突破大型氫液化裝置的國產化將快速降低氫液化成本。將常溫氫氣液化要移除三部分的熱量，一是將常溫氫氣冷卻至沸點散發的熱量，二是氫氣冷凝液化所釋放的熱量，三是正-仲氫轉化所釋放的熱量。氫具有正、仲氫兩種不同的形式，隨著溫度的降低，正氫會通過正-仲態轉化成仲氫，由于正-仲轉換放出的熱量大于氫氣的氣化潛熱，所以最后的液氫產品必須以仲氫的形式存在，

101、規定要求仲氫含量必須大于 95%。所以在氫液化過程中，需要在換熱器或者中間加正仲轉換器，以保證仲氫的含量達到標準。常溫常壓下的常態氫氣 Normal Hydrogen 中含有 75%的正氫和 25%的仲氫，在氫氣液化過程中要盡可能將正氫全部轉化為仲氫。因為仲氫更不活躍，所含能量更低，如果正氫不能全部轉化為仲氫，在存儲過程中正氫在低溫狀態下會自發的緩慢轉化為仲氫，轉化過程中釋放的熱量可能使部分液氫氣化，造成液氫儲罐過壓而出現破裂風險。因此上面介紹的各種氫氣液化循環都需要加入正-仲氫轉化環節。而自發的正仲氫轉化是比較緩慢的過程，通常需要幾天的時間，液氫工廠一般采用催化劑加速這一過程。國內對于正-仲

102、氫轉換催化劑研究已經取得一定成績，北京航天試驗技術研究所自制的正仲氫轉化催化劑性能已達到國際先進水平。根據使用形式，液氫儲罐可分為：1）固定式：固定式液氫儲罐可采用多種37形狀，常用的包括球形儲罐和圓柱形儲罐，一般用于大容積的液氫存儲；2）移動式：由于移動式運輸工具的尺寸限制，移動式液氫儲罐廠采用臥式圓柱形，結構、功能與固定式液氫儲罐并無明顯差別，但需具有一定的抗沖擊強度，以滿足運輸過程中的速度要求；3）罐式集裝箱：液氫罐式集裝箱與液化天然氣罐式集裝箱類似，可實現液氫工廠到液氫用戶的直接儲供，減少了液氫轉注過程的蒸發損失，且運輸方式靈活。大容積、低蒸發率的液氫儲罐是液氫容器的重要研發方向。按照

103、絕熱原理，可分為普通堆積絕熱和真空絕熱兩大類。低溫液氫儲存的研究熱點是無損儲存，無損儲存的關鍵在于由傳統的被動絕熱方式向主動絕熱技術轉變，將更低導熱率、更高低溫性能的新材料應用于液氫儲罐。2.42.4 氫能產業發展熱點和面臨的挑戰氫能產業發展熱點和面臨的挑戰2.4.12.4.1 發展熱點發展熱點氫能產業的快速發展吸引了全球的廣泛關注，當前氫能產業發展的幾個主要熱點如下：1.綠色氫生產技術：隨著可再生能源技術的進步，綠色氫（通過可再生能源電解水制得的氫）成為重點發展方向。各國正在投資和研發高效的電解水技術，以降低生產成本并實現規?；a。2.氫能基礎設施建設：氫氣加注站、管道和儲存設施的建設正快

104、速推進。國家和地方政府出臺政策支持氫能基礎設施的布局，提升氫能的可及性和便利性。3.汽車和交通領域的應用，氫燃料電池車輛在汽車和交通領域的應用具有潛力，商業車輛和公共交通：包括公交車、卡車和出租車等大型車輛的電動化和零排放化。軌道交通和火車：氫燃料電池在鐵路和軌道交通中的應用也在不斷擴展。4.工業氫的低碳化轉型：氫能在工業領域（如鋼鐵、電解鋁等）用于替代化石燃料，實現低碳生產的應用正在受到重視。企業通過氫能實現生產過程的去碳化。5.國際合作與政策支持：各國政府和企業加強國際合作，共同制定氫能發展戰略，推動技術標準化。同時，政策激勵如稅收減免和資金補助等，促進氫能產業的健康發展。6.氫能儲存與運

105、輸技術：研究和開發高效、安全的氫能儲存和運輸技術，如38液氫、氫化物儲存等，解決氫能在運輸過程中的安全性和經濟性問題。7.工業和能源生產領域的應用，氫能技術在工業生產和能源生產領域的應用也具有重要意義：工業用途：如鋼鐵生產、化工等高溫、高能耗行業的清潔能源替代方案。能源生產：包括用于電力生成的氫能技術和儲能系統的開發和應用。2.4.22.4.2 高成本、儲運難、基礎設施不足等的挑戰高成本、儲運難、基礎設施不足等的挑戰氫能產業作為可再生能源和清潔能源轉型的重要組成部分，近年來得到了廣泛關注。盡管氫能具有高能量密度、清潔環保等優點，但其規?；l展仍面臨一系列挑戰。1.用氫成本高氫氣的生產成本是制約

106、氫能產業規?；l展的關鍵因素。目前，主要的氫氣生產方式包括天然氣重整、電解水、氣化煤等。其中，電解水制氫雖然環保，但成本較高。根據市場研究，電解水制氫的成本在一定程度上取決于電價，而大多數地區的電力成本仍然較高。以廣東為例，在沒有補貼的情況下，廣東終端燃料氫售價長期保持在 60 元/kg 以上，極端情況下甚至會飆升至 80-120 元/kg。此外，氫氣的制備過程通常需要大量的設備投資，進一步提高了整體成本。如何通過技術創新、材料改進和大規模生產來降低氫氣的生產成本，是亟待解決的問題。2.儲存和運輸難題氫氣的儲存和運輸是另一個重要挑戰。氫氣具有極低的密度，體積大、儲存困難。常見的儲存方式包括高壓

107、氣體、液氫和固體氫儲存等，但每種方法都有其局限性。例如，高壓儲氫需要強度高、重量輕的材料制成儲罐，增加了成本和技術難度；液氫在液化過程中需要大量的能量，增加了經濟負擔。氫氣的運輸同樣面臨挑戰，目前大多數氫氣是通過管道或氣瓶運輸，涉及的基礎設施投資和運營成本較高。開發更安全、經濟、高效的氫氣儲存與運輸技術是實現氫能產業規?；年P鍵。3.基礎設施不足氫能的商業化發展需要相應的基礎設施支持，包括氫氣生產、儲存、運輸和加注站等。然而，目前許多國家和地區的氫氣基礎設施尚不完善，難以滿足市場需求。加氫站的建設需要大量投資，并且地理分布不均，導致氫能的可獲取性和便利性不足。此外，氫氣與現有的能源系統（如電網

108、和天然氣網絡）的兼容性和39互聯性也是基礎設施建設需要解決的問題。4.政策和市場環境氫能產業的發展離不開政策支持。目前，各國政府對氫能的支持政策不一，缺乏統一的標準和法規，這在一定程度上抑制了市場的發展。此外，氫能的市場需求尚未成熟，產業鏈的形成需要時間。企業在投資氫能項目時面臨的不確定性，使得其積極性受到影響。政策的穩定性和市場環境的成熟是吸引投資和促進技術創新的關鍵因素。5.技術成熟度氫能產業涉及的技術較為復雜，包括氫氣的生產、儲存、運輸、利用等多個環節。盡管近年來氫能技術取得了一些進展，但仍有許多技術亟待突破。例如，電解水制氫的電極材料和電解槽設計需要進一步優化，以提高效率和降低成本。此

109、外，氫燃料電池的性能和壽命也需要改進，以提高其在交通等領域的競爭力。技術的成熟與否直接影響氫能產業的推廣和應用。6.市場接受度氫能產業的市場接受度也是一個不可忽視的因素。盡管氫能在清潔能源轉型中具有巨大的潛力，但消費者對氫能的認知和接受程度仍有待提高。許多消費者對氫能的安全性、可靠性和經濟性存在疑慮。此外，氫能的應用場景尚需進一步開發和推廣，增加消費者的參與度和接受度。從現有情況來看，終端燃料氫價格還遠高于 30 元/kg 的目標價格，大灣區燃料電池汽車保有量和運行受氫價影響面臨嚴峻挑戰。盡管目前氫能產業的規?；l展面臨諸多挑戰，包括高昂的生產成本、儲存和運輸難題、基礎設施不足、政策和市場環境

110、的限制、技術的成熟度以及市場的接受度等。但隨著各國政府、企業和科研機構大力支持和發展，克服這些挑戰，積極探索技術創新、政策支持和市場培育，為氫能產業的未來發展鋪平道路。通過推動氫能技術的成熟與應用，氫能將為實現低碳經濟和可持續發展目標提供重要支持。2.52.5 小結小結氫能是具有綠色低碳特征的清潔能源，在碳減排需求日益突出的當下，發展氫能是全球可持續化發展的選擇。氫能按制取方式可分為灰氫、藍氫和綠氫；化40石燃料制氫（灰氫）目前仍是主流，電解水制氫（綠氫）是未來最有發展潛力的方式，而工業副產氫（藍氫）由于其無需額外投入化石原料成本，目前在成本和碳減排方面具有一定優勢。氫氣儲運方式包括高壓氣態儲

111、運、低溫液態儲運、有機液態儲運、固態儲運；高壓氣態儲氫成本較低，但對管線布設有要求，且儲氫密度和安全性上存在瓶頸，低溫液態儲氫成本較高，上述兩種儲氫方式已進入商業應用階段，另外兩種儲氫方式尚處于研發階段。加氫站是連接氫源和應用場景之間的節點，其涉及壓縮機、儲氫罐、加注機等多項核心設備，目前加氫站面臨氫源與加氫站、加氫站與車、車與場景之間的環環堵滯不通的問題。氫能應用領域包括工業、交通、航天、電力、建筑供暖等領域；氫燃料電池發展迅速，已被廣泛應用于汽車、公共交通和固定能源供應等領域；如何提升氫能的市場接受度和經濟性是產業發展面臨的挑戰。氫能產業在全球共有 272190 個專利技術方案（簡單同族專

112、利），共申請了449644 件專利，其中發明專利 424776 件，當前處于有效狀態的發明專利 93448件。20 世紀 90 年代末期，氫能產業的專利開始大幅增長，2007 年前后達到第一階段高峰，經過 5-6 年短暫調整后，開始第二次大幅增長，直到 2022 年達到最高峰，目前仍保持增長趨勢；下游應用領域專利申請量更大、增速更快。分析全球氫能產業高價值專利，被引證量大的多為美國專利。從氫能產業的關鍵技術角度看，氫能產業的發展依賴于多項關鍵技術的突破，這些技術決定了氫能的經濟性、安全性和可持續性。燃料電池技術上，提高燃料電池的能量密度和耐久性，降低使用成本是關鍵。下游應用環節倒逼氫氣壓縮機提

113、升壓縮比、排量，“液驅+隔膜式”壓縮機驚喜出現；液驅、隔膜壓縮機目前仍有較多部件依賴進口，下游對壓縮機性價比及產品售后維修要求也會不斷提高。閥門作為氫氣、液氫開閉流動的重要“關節處”其性能和安全可靠性十分重要，是我國長期依賴進口“被卡脖子”的關鍵部件。液氫關鍵設備包括：膨脹機、正仲氫轉化器、液氫絕熱隔溫儲罐；氫液化關鍵技術及設備的國產化應重點關注。目前氫能產業發展的熱點在綠氫生產、氫能基礎設施如加氫站和管道等設施的建設、氫燃料電池車輛的應用、氫在工業領域替代化石燃料的應用、高效安全的儲運技術等方面。用氫成本高、儲運難、基礎設施不足、政策和標準不一致及41缺乏、部分技術成熟度不夠、市場接受度不夠

114、等問題依然是氫能發展面臨的挑戰。42第三章第三章 國家競爭格局國家競爭格局20 世紀 70 年代，中東戰爭引發全球的石油危機，美國首次提出“氫經濟”概念，認為未來可以以氫氣取代石油，成為支撐全球交通的主要能源。1960 年至 2000 年，氫燃料電池在航天航空、發電以及交通領域的應用實踐充分證明了氫能作為二次能源的可行性。直至 2014 年豐田公司“未來”燃料電池汽車的發布引發了又一次氫能熱潮。其后，各國先后發布了氫能發展戰略路線，主要圍繞發電及交通領域推動氫能及燃料電池產業發展。3.13.1 主要國家發展概況主要國家發展概況3.1.13.1.1 美國氫能產業發展概況美國氫能產業發展概況美國作

115、為能源技術引領者，關注氫能技術研發，以駕馭產業未來主導權。在制氫來源選擇及規?；瘧梅矫鎰t堅持市場驅動，關注技術成熟度及經濟性，在氫能不具備大規模商業化應用的條件下審慎推廣，僅將其作為遠期能源轉型的儲備力量。因此，美國在氫能產業領域擁有大量專利，專利持有數量僅次于日本，其專利大部分圍繞燃料電池系統、質子交換膜燃料電池、車載儲氫三個方向。美國在產業低碳化方向上偏重發展“藍氫”，其國家及地方均有氫能應用項目建設，如加州蘭開斯特項目。美國氫能產業鏈已比較完善，在氫燃料電池汽車市場、加氫站利用率等方面處于全球領先水平，氫燃料電池車保有量全球第一，加州政府注重燃料電池消費市場的培育，持續給予多項政策支持

116、，已成為全球燃料電池車推廣最為成熟的地區。3.1.23.1.2 歐洲氫能產業發展概況歐洲氫能產業發展概況歐洲國家作為能源轉型先行者，致力于推動氫能發展，助力難減排行業脫碳。歐洲重視“綠氫”的規?；l展。因此，其氫能商業化進程迅速，依托于風力和光伏發電產業的良好基礎，可為“綠氫”的制備提供有利條件，且其擁有較為完善的天然氣基礎設施，可用作氫能運輸的管道。目前歐洲氫能產業主要分布于制氫、儲氫、用氫等環節，并形成了完整的產業鏈，預計到 21 世紀中葉，其氫能發電總量能達到 2250TWh，占其能源需求總量的 25%。預計未來 10 年歐洲各43國“綠氫”投資規模將達百億歐元。3.1.33.1.3 日

117、本、韓國氫能產業發展概況日本、韓國氫能產業發展概況日本、韓國為代表的亞洲國家，作為能源資源匱乏者，當前正積極開發海外氫能，以保障其國家能源安全，同時希望氫能產業能夠成為未來經濟發展新的增長極，致力于打造氫經濟領先國家。日韓燃料電池技術的商業化應用規模居于全球前列，其氫能產業布局著重發展家庭用燃料電池熱電聯供應系統、業務用/產業用燃料電池以及燃料電池車。積極開展氫能示范工程，已在全國范圍內開展了多項氫能項目試點，如日本的北九州氫能社區和韓國的氫能經濟候選城市建設，日本的北九州氫能社區是世界上第一個氫能示范社區。同時，日本特別強調要構建全球氫能供應鏈，著眼世界范圍的低成本可再生能源以及褐煤等能源并

118、結合CCS 技術實現低碳制氫，并利用氫氣液化技術實現遠程海洋運輸。3.1.43.1.4 澳大利亞氫能產業發展概況澳大利亞氫能產業發展概況澳大利亞作為傳統能源出口者，其發展氫能產業的戰略目標時是大力提升氫氣生產能力，以維護其能源出口地位。澳大利亞擁有發展氫能產業的巨大優勢，總體氫能戰略是大力發展清潔、創新、安全和有競爭力的電力信息與通信技術氫能源產業，以新能源制氫、氫發電、氫出口作為重要策略，依托豐富的化石能源資源、完善的煤炭產業鏈以及完善的天然氣生產、液化、儲運等基礎設施及專業技術支持，可以在氫能產業鏈各環節發揮作用，有潛力成為全球最大的氫氣生產國之一；另外，澳大利亞與中、日、韓等國家有良好的

119、貿易往來，鑒于亞洲市場對于氫能的需求，其未來氫能出口潛力巨大。其已開展了一批氫能項目示范，如Jemena 悉尼綠色天然氣項目和 Yara 綠色氫工廠項目等，采用可再生能源電解制氫，水源則嘗試利用海水淡化處理，制取的氫氣主要用于制氨，生成農業肥料用于國內或出口國外，對于本國未來氫能產業的發展規劃采取適應性發展路線，確保氫能產業持續健康發展和形成良性循環。3.23.2 政策環境政策環境全球主要發達國家高度重視氫能產業發展，關鍵技術趨于成熟，基礎設施建設加速，產業規模逐步提升，區域性供應網絡逐漸形成。在能源安全、氣候變化、技術進步三重因素共同作用下，世界各國紛紛加快氫能產業發展布局。全球已有4430

120、 多個國家推出氫戰略、制定了氫能發展路線圖，其中歐、美、德、日、韓等發達經濟體依托自身資源和優勢，在氫能技術創新、市場推廣和國際合作方面領先于其他國家，世界范圍內大體形成以歐盟、日韓、澳加、美國為代表的四類典型氫能發展模式。3.2.13.2.1 主要國家重點政策一覽表主要國家重點政策一覽表表 3-1 主要國家氫能產業重點政策一覽表國家國家主要政策主要政策美國美國氫能前景法案（20 世紀 90 年代）能源政策法（21 世紀）國家氫能發展路線圖歐洲歐洲歐洲氫能路線圖：歐洲能源轉型的可持續發展路徑（2019，歐洲燃料電池和氫能聯合組織）氣候中性的歐洲氫能戰略（2020，歐盟委員會）德國國家氫能戰略（

121、2020，德國）日本、韓國日本、韓國日本：氫能/燃料電池戰略發展路線圖（2014）氫能/燃料電池戰略發展路線圖（2016）第四期能源基本計劃（2018）韓國：創新發展戰略投資計劃（2018）氫能產業發展路線圖（2019）澳大利亞澳大利亞2019 年國家氫能戰略3.2.23.2.2 美國政策美國政策美國各屆政府不斷提出氫能與燃料電池相關政策，支持其氫能技術的開發和應用，20 世紀 70 年代，受能源危機的影響提出了“氫經濟”概念，并成立了國際氫能組織，20 世紀 90 年代開始逐漸重視氫能與燃料電池技術，出臺了氫能前景法案等支持政策，21 紀初出臺了能源政策法并將氫能源納入國家能源戰略體系之中，

122、提出國家氫能發展路線圖，系統地推進氫能技術研發和示范。3.2.33.2.3 歐洲政策歐洲政策2019 年，歐洲燃料電池和氫能聯合組織主導發布了歐洲氫能路線圖：歐洲能源轉型的可持續發展路徑報告，指出大規模發展氫能是歐盟實現脫碳目標的必由之路。2020 年，歐盟委員會正式發布了氣候中性的歐洲氫能戰略政策文件，宣布建立歐盟氫能產業聯盟，制定了歐盟發展氫能的路線圖，大力促進45氫能特別是可再生能源制氫產業的發展以及氫能的廣泛應用。目前，已經有 26個成員國加入歐盟牽頭成立的“氫能倡議”，14 個成員國將氫能列入國家替代化石能源的政策框架。德國作為最早布局氫能和燃料電池發展的歐洲國家，2020年發布具有

123、里程碑意義的德國國家氫能戰略，確認只有以可再生能源為基礎的氫氣（綠氫）才能維持能源轉型的可持續發展，明確了“綠氫”的優先地位。3.2.43.2.4 日本、韓國政策日本、韓國政策2014 年日本發布了氫能/燃料電池戰略發展路線圖；2016 年更新了氫能/燃料電池戰略發展路線圖，公布了燃料電池汽車的普及計劃，計劃到 2025年度使供給加氫站增至 320 處，相當于目前的 4 倍；2018 年，日本發布第四期能源基本計劃，將氫能定義為核心二次能源（與電力、熱能并列），明確提出建設氫能社會。2018 年，韓國發布創新發展戰略投資計劃，將氫能產業列為三大戰略投資方向之一，計劃未來 5 年投入 2.6 萬

124、億韓元；2019 年，韓國工業部聯合其他部門發布氫能產業發展路線圖，明確了制氫、加氫和燃料電池發展的目標。3.2.53.2.5 澳大利亞政策澳大利亞政策澳大利亞政府高度重視氫能發展，支持和鼓勵清潔、創新、安全和有競爭力的氫能源產業。從 2015 年初至 2019 年底，政府已累計投入 1.46 億澳元用于支持氫能源相關研發、可行性研究以及項目試點工作。澳大利亞政府 2019 年發布國家氫能戰略表示“力爭到 2030 年成為全球氫能產業主要參與者”，近年來積極推進與日本、韓國等的氫能貿易，以形成穩定的國際合作關系。3.2.63.2.6 主要國家政策導向主要國家政策導向世界主要經濟體在產業發展、政

125、策引導方向上各有千秋，歐洲國家實施激進的“脫碳”路線，投入巨大成本押寶“綠氫”。以日本、韓國為代表的亞洲國家奉行務實路線，將“藍氫”作為氫能產業政策發力點。以美國、加拿大為代表的美洲國家側重氫能全生態構建，著力推進氫能基礎設施建設。以澳大利亞、新西蘭為代表的大洋洲國家高度重視氫能國際合作，希望在消費終端直接引入成熟氫技術。但通過分析其政策，可以發現各國政策導向共同點如下：一是重視經濟增長46和產業結構；二是重視氫能全產業鏈的構建；三是重視頂層政策引導；四是重視配套政策制定。3.33.3 經濟環境經濟環境在全球加快能源綠色轉型的背景下，氫能產業已成為全球能源領域投資增速最快的行業之一。國際氫能委

126、員會與管理咨詢公司麥肯錫聯合發布的分析報告氫能洞察 2023顯示，隨著全球氫能產業強勢增長，到 2030 年全球氫能直接投資額有望達 3200 億美元。中國產業發展促進會氫能分會發布的國際氫能技術與產業發展研究報告 2023預測，2050 年全球氫能需求將增至目前的 10 倍，屆時氫能產業鏈產值將超過 2.5 萬億美元。根據氫能洞察 2023，截至 2023 年 10 月，全球已宣布清潔氫能項目達1418 個，其中 1000 多個項目計劃到 2030 年全部或部分投產，意味著氫能價值鏈總投資約為 5700 億美元，吉瓦級項目總投資達到 3300 多億美元。但項目投資分布存在不均勻，處于高級規劃

127、（前端工程設計）的項目增長最強勁，約為 60%，其次是已宣布項目（約 30%）、規劃項目（約 25%）和承諾項目（約 25%）。投資繼續流向清潔制氫項目（約 75%），而基礎設施和終端利用相關投資分別僅占約 10%、15%。從目前投資來看，2030 年部分或全部投產項目中，已通過最終投資決策（FID）的項目數量（約占 35%）超過已宣布項目（約占 30%）。然而，約有 45%的項目尚未投入運營。同時，已宣布的 166 個吉瓦級項目中，共有121 個項目計劃在 2030 年投產，其中大多仍處于早期開發階段，只有 71 個投資額超過 1 億美元的項目通過最終投資決策，其中有 7 個項目的投資額超過

128、 10 億美元。此外，通過最終投資決策項目中試點項目仍占很大比例，項目投資額中位數遠低于 2000 萬美元。早期開發階段項目的平均投資規模要大得多，約為 8.9億美元，宣布投資額超過 10 億美元的項目有 110 多個。根據目前已宣布產能，到 2030 年全球低碳氫和可再生氫產能將達到 4500萬噸/年（上次預測為 3800 萬噸/年），其中約 50%產能處于規劃階段，7%為承諾目標?？稍偕鷼洚a能占比超過 70%（約 3200 萬噸/年），低碳氫產能約占 28%（約 1300 萬噸/年）。但部署進度不及以往預期，2021 年預測 2022 年底將有 6吉瓦電解制氫投入運營，但截至 2023 年

129、 1 月僅有 1.1 吉瓦電解槽設備投運。根據已宣布產能，歐洲將是 2030 年清潔氫產能最大地區，其次是美洲和大洋洲。47到 2030 年，全球大多數地區清潔氫產能持續增長，歐洲、美洲和大洋洲合計占總產能的 80%以上；中國、印度和中東地區清潔氫產能的相對增長率最高，過去9 個月，中國增長 50%，印度增長 150%。到 2030 年，已宣布的電解制氫產能將達到 305 吉瓦，高于此前的 232 吉瓦。其中約一半產能（150 吉瓦）已通過“僅宣布”階段，近 140 吉瓦正在進行可行性或前端工程設計研究。通過最終投資決策的電解槽裝機容量從 9 吉瓦增加到 12 吉瓦，其中大部分來自中國（約占

130、55%)，其次是中東（約 15%）、歐洲（約 15%）和北美（約 5%）。顯然，中國電解槽部署速度超過了世界其他地區。要實現 2030 年目標，仍有 4300 億美元的投資缺口。整個清潔氫價值鏈還需更多投資，投資缺口約為 4300 億美元，約占總需求的 45%。最大的缺口仍是氫能基礎設施領域（約 2100 億美元），目前已宣布投資僅為所需的 20%左右。氫能全價值鏈部署均穩步增長。全球在運清潔氫產能約為 86 億噸/年，高于之前的 80 億噸/年，其中低碳氫產能約為 71 億噸/年（主要在北美），其余是可再生氫。氫能基礎設施正緩慢部署，已承諾投資增長到約 65 億美元，有 45%位于中東；氫能

131、交通基礎設施正逐步增加，全球加氫站達 1100 多個，主要集中在中國、韓國和日本。電解槽和燃料電池制造商正計劃擴大規模，據統計，全球電解槽制造能力已達到近 11 吉瓦（高于之前的 9 吉瓦）；燃料電池總產能為 15 吉瓦，韓國、中國和日本是最大的供應市場。氫能終端應用項目已承諾投資超過75 億美元，歐洲投資金額最大（45 億美元）；交通部門已承諾投資額達 45 億美元，其次是電力部門（12 億美元）。近期可再生氫平準化成本（LCOH）增加了30%-65%，這是由于可再生能源制氫技術及其配套的可再生能源發電是高度資本密集的，受全球經濟影響顯著。其他因素還包括可再生能源電力和稀土金屬供應限制，以及

132、勞動力短缺、供應鏈中斷等。到 2030 年，電解槽資本支出成本可能下降 35%-45%。電解槽系統成本的降低取決于電解槽制造能力提升，包括最大限度地減少核心部件中的貴金屬用量、系統簡化設計、提高電解槽功率密度和效率等。完全優化的系統可以減少高達25%的資本支出。盡管短期內可再生氫成本增加，但隨著電解槽技術進步、制造規模、設計改進和可再生能源發電成本的降低，到 2030 年，無補貼的可再生氫平準化成本將降至 2.5-4.0 美元/公斤，到 2050 年將進一步降至 1-2 美元/公斤。48隨著可再生氫成本的下降，氫能在未來將得到更廣泛地應用，美國、歐洲、中國、韓國、日本等國家都已對氫能源產業進行

133、廣泛地布局。3.3.13.3.1 美國：氫能源起步較早，發布首個發展戰略美國：氫能源起步較早，發布首個發展戰略美國是全球最大的氫氣生產國和消費國之一，每年的氫氣消耗量超過 1100萬噸，占全球需求的 13%。其中，三分之二用于煉油，其余大部分用于氨生產。其最早將氫能及燃料電池作為能源戰略的國家。自 1990 年起，美國以從政策評估、商業化前景預測，到方案制定、技術研發，再到示范推廣氫能的思路推動氫能產業發展。美國能源部（DOE）作為主導部門，將大量氫能的資金用于解決氫能產業所面臨的技術難題，保持美國在世界范圍內氫能領氫能域中的技術優勢地位。美國在氫能技術方面擁有較強的研發和創新能力，涵蓋了氫氣

134、生產、儲運、應用等各個環節。美國能源部在過去 20 年里，在氫能和相關領域投資超過 40億美元，取得了許多成功的技術研發成果，如應用配備碳捕獲和儲氫裝置的制氫技術，以及燃料電池的制造成本降低了 60%，耐久性提高了四倍。從政策來看，美國政府對氫能源產業的發展非常重視，發布了首個國家氫能發展戰略美國國家清潔氫戰略和路線圖，為綠氫的生產、加工、輸送、儲存和使用確立了目標和方向。美國政府還設立了多個跨部門的協調機構，如“清潔氫技術聯盟”和“清潔運輸聯盟”等，以促進政策制定和項目實施。美國擁有龐大的氫能需求和消費市場，尤其是在交通運輸、工業和電力等領域。其在加氫站利用率等方面處于全球領先水平，已經建立

135、了一定規模的氫能基礎設施，包括 145 個加氫站（包括試驗項目）和 1600 英里的輸氫管道。目前美國加氫站利用率氫能高，平均每座加氫站服務的汽車數量約 130 輛，并計劃到2025 年達到 200 座、2030 年達到 1000 座。此外，美國在氫源方面擁有大量的化工副產氫和豐富的頁巖氣資源，這使得規?；茪渚哂忻黠@優勢。美國各州政府也積極參與氫能源的發展，通過提供購車補貼、稅收優惠等政策，鼓勵消費者購買和使用清潔能源汽車。美國擁有超過 25 家氫電上市公司和數百家進入快速成長期的初創企業，顯示出美國在氫能源領域的產業化實踐和市場活力。3.3.23.3.2 歐洲：制定長期發展目標，相關政策地

136、域性強歐洲：制定長期發展目標，相關政策地域性強歐盟先后制定了2005 歐洲氫能研發與示范戰略2020 氣候和能源氫能49一攬子計劃2030 氣候和能源框架2050 低碳經濟戰略等氫能相關氫能戰略。2019 年 1 月，第二代歐盟燃料電池和氫能聯合組織（FCH2JU）主導氫能發布歐洲氫能路線圖。2020 年，歐盟發布了歐洲工業戰略，部署氫能氧燃料電池卡車，發布了歐盟氫能戰略和歐盟能源系氫能統整合策略，希望借此為歐盟設置新的清潔能源投資議程，以達成在 2050 氫能年實現碳中和的目標。歐盟能源系統整合策略提出了歐盟向綠色能源過渡的框架，目標是建立一個更加一體化的能源系統。該策略提出了 38 項行動

137、計劃，具體措施包括修訂現有立法、財政支持、研究部署新技術和數字工具、向成員國提供財政措施的指導以逐步淘汰化石燃料、市場治理改革和基礎設施規劃等。歐盟氫能戰略把綠氫作為未來發展的重點，主要依靠風能、太陽能生產氫，并制定了三大階段性目標。第一階段為 20202024 年，在歐盟境內建成裝機容量為 6GW 的電解槽（單槽功率達 100MW），可再生氫能年產量超過 100 萬噸。第二階段為 20252030 年，建成多個地區性制復產業中心，電解槽裝機容量提升至 40GW 及以上，可再生氫能年產量達到 1000 萬噸。第三階段為 20302050 年，重點是氫能在能源密集產業的大規模應用，典型代表是鋼鐵

138、和物流行業。2023 年 3 月 16 日，歐盟委員會主席馮德萊恩宣布：歐洲氫能銀行正式成立，未來將投資 30 億歐元助力歐洲氫能市場發展。歐洲眾多大國，也根據各自發展情況，制定因地制宜氫能產業發展戰略。德國：德國的一項長期目標是實現溫室氣體凈零排放，到 2030 年德國計劃溫室氣體排放總量較 1990 年減少 55%。2020 年 6 月，德國政府正式通過了國家氫能源戰略，為清潔能源未來的生產、運輸、使用和相關創新、投資制定了行動框架。第一階段為 20202023 年，國內氫能市場打好基礎，第二階段為 20242030年，穩固國內市場，加強歐洲與國際市場，服務德國經濟。同時，德國政府成立了一

139、個國家氫能源委員會，并將在現有基礎上投入 70 億歐元（約 578 億元人，民幣）用于氫能源市場推廣、20 億歐元（約 165 億元人民幣）用于相關國際合作。德國計劃到 2025 年，氫燃料電池汽車規模擴大，加氫站達到 400 座。法國認為氫能對其能源模式是一場“潛在的革命”。法國：2018 年法國提出了一項氫能計劃，擬于 2019 年通過法國環境和能源署（ADEME）出資 1 億歐元，用于在工業、交通以及能源領域部署氫能。到 2028 年，電解制復成本降低至 2350歐元/公斤（約 16.524.8 元/公斤），加氫站規模建設增加至 4001000 座，輕型商用車氫能25萬輛，重型車輛800

140、2000輛，工業用氫中無碳氫占2040%。法國政府還將支持在2035年實現飛機的碳中和，并在未來三年投入15億歐元（約124 億元人民幣）用于研發。荷蘭：荷蘭非常重視清潔能源的發展。2020 年 4月，荷蘭正式發布國家氫能戰略。荷蘭計劃到 2025 年，建成 50 個加氫站、投放1.5萬輛燃料電池汽車和3000 輛重型汽車；到2030年投放30萬輛燃料電池汽車。2030 年后，海上風能將成為荷蘭生產綠氫的關鍵來源。英國：2019 年，英國提出到 2050 年溫室氣體排放量至少減少 100%的目標（與 1990 年水平相比），即“凈零”（NetZero）目標后，氫能在推動英國能源結構轉型中的作用

141、日益增加。法國政府已將氫能計劃納入 20192028 年能源計劃中，正式啟動氫能產業，加快能源轉型；西班牙政府也將氫能列為未來交通運輸的可替代燃料，并在“國家能源和氣候計劃 20212030”中表述了氫能在各個行業的潛在用途。3.3.33.3.3 韓國：市場運用投入迅速，政策制定較多元化韓國：市場運用投入迅速，政策制定較多元化韓國在 2018 年發布創新發展戰略投資計劃，將氫能產業列為三大戰略投資方向之一。2019 年，韓國工業部聯合其他部門發布氫經濟發展路線圖，提出在 2030 年進入氫能社會，率先成為世界復經濟領導者。根據該路線圖，政府計劃到 2040 年氫燃料電池汽車累計產量增至 620

142、 萬輛，加氫站增至 1200 個，燃料電池產能擴大至 15GW，氫氣價格約為 3000 氫能韓元/kg。韓國計劃五年內投資 2.6 萬億韓元，加大氫燃料電池汽車的推廣普及；韓國政府發布了氫能城市計劃，全球首次提出“氫能社會”概念，旨在推廣氫能技術，建設具有氫能基礎設施的城市，以實現可持續發展。計劃到 2030 年將氫能源產值提高至 43萬億韓元（約合 4000 億美元），并在此過程中投入約 8.7 萬億韓元（約合 800億美元）的資金。此外，韓國政府還計劃到 2022 年在全國范圍內建設至少 10個氫能城市，并在未來的 20 年內逐步擴大規模。2020 年，韓國政府通過了促進氫經濟和氫安全管理

143、法（簡稱氫法），這是世界上第一部氫法。該法律是韓國為了推動氫能源產業的發展和安全管理而制定的法律，規定了氫能源的定義、分類、生產、運輸、儲存、供應、使用等方面的標準和規范，同時設立了氫經濟委員會，負責制定和協調氫能源相關的政策和計劃。還明確了氫能源事故的預防和應對措施，以及相關的行政處罰和刑事責任。該法律是韓國實施氫經濟51路線圖的重要法律基礎，旨在為氫能源產業的發展提供有力的制度保障。韓國政府將氫能作為其“新政”（New Deal）的核心支柱之一，以幫助國家實現脫碳和經濟復蘇。韓國政府為氫能提供了財稅優惠、補貼、研發資金等支持政策。韓國政府為氫燃料電池汽車的購買者提供高達 3500 萬韓元（

144、約合人民幣20 萬元）的補貼，同時還免收車輛購置稅、環境改善稅等；為加氫站的建設者提供高達 30 億韓元（約合人民幣 1700 萬元）的補貼，同時還免收土地使用費、水電費等；為氫能源相關企業提供低息貸款、稅收減免、研發支持等措施，鼓勵企業投資氫能源產業鏈；韓國政府還制定了氫能源價格穩定機制，保證氫能源的供應和需求平衡，降低氫能源的成本和風險。政府與工業界和學術界合作，推動氫能技術的創新和應用，包括燃料電池汽車、大型固定式燃料電池、海上風電制氫等領域。韓國在氫能技術研究和發展方面有多個研究機構和企業：韓國能源技術研究院（KETEP）、韓國科學技術研究院（KIST）、韓國電力公社（KEPCO）、韓

145、國研究院（KRICT）、韓國燃料電池研究所（KIER）、韓國現代（Hyundai）、三星（Samsung）、SK、LG 等。這些機構和企業在氫能技術的研究、開發和商業化方面發揮著重要的角色，并為韓國在氫能領域的發展做出了貢獻。3.3.43.3.4 日本：減輕國內能源依賴，技術應用較全面日本：減輕國內能源依賴，技術應用較全面能源安全和環保問題一直是日本能源的核心關切。日本的一次能源供給 94%來自海外，原油的消費 98%集中在汽車燃油領域，這些原油 87%來自中東地區。為了減輕對外部能源的依賴，日本一直把提高能源效率作為重要的手段，從政策和技術方面支持能源效率的提高。2017 年 12 月，日本

146、率先發布了全球首個氫能國家戰略氫能基本戰略，2023 年 6 月，日本政府對該戰略進行了修訂，明確了氫能的戰略定位和對象范圍，制定了加速實現氫能社會發展的具體規劃和目標，其中包括到 2030 年建設 1000 座加氫站的目標。截至 2023 年年底，日本共有 166 座加氫站投入運營，較 2022 年年底新增了1 座，占全球加氫站總數的 14.68%，位于亞洲地區的第三名，僅次于中國和韓國。除了傳統的燃料電池汽車外，日本也在積極探索氫能源在其他領域的應用，如家庭能源供應、船舶、列車等。日本政府計劃從 2024 年財政年度起，利用綠色氫能進行供熱和發電。日本也在積極開展國際合作，共同推動氫能產業

147、的發展。522024 年 6 月 3 日，歐盟和日本發表聯合聲明稱，將共同制定清潔氫氣供需相關政策，并在推進新燃料開發技術方面開展合作。日本在氫能源汽車的發展上取得了顯著進步。日本匯聚了多家世界知名的汽車制造商，如豐田、本田和日產等，這些企業在氫燃料電池汽車的技術研發和生產制造上都傾注了巨大的心血。此外，日本政府還實施了一系列扶持政策，包括提供補貼、稅收優惠以及優先通行權等，以加快氫燃料電池汽車的推廣為保證本土的氫能供應，日本正在推進日本文萊天然氣制氫、日本澳大利亞褐煤制氫的海外船舶輸氫項目，并于 2020 年 2 月完成福島 10MW 級制氫裝置的試運營?？偟膩碚f，日本的氫能發展在政策支持、

148、技術研發、應用推廣等方面都取得了一定的進展，但仍面臨著成本高、基礎設施不足等挑戰。3.3.53.3.5 中國：市場應用潛力巨大，產業鏈較為完善中國：市場應用潛力巨大，產業鏈較為完善中國氫能產業發展迅速，已經步入快車道。近年來，隨著各項氫能政策的出臺，中國氫能產業發展取得了顯著進展。2022 年，國家發改委和國家能源局聯合發布了氫能產業發展中長期規劃（2021-2035 年），明確規定我國到 2025年燃料電池車保有量達到約 5 萬輛。各省、直轄市和自治區的氫能規劃則將氫燃料電池汽車發展置于更為重要的地位。根據不完全統計，目前僅 12 個省市的氫能規劃中確定的 2025 年氫交通發展目標，氫燃料

149、電池汽車就達到了 6.45 萬輛，1000 座以上。此外，多個省份出臺政策，暫免收取氫能車輛高速公路通行費，以促進產業發展。2023 年，中國氫氣產量為 3686.2 萬噸，同比增長 4.5%，是目前世界上最大的制氫國。加氫基礎設施是氫能利用和發展的中樞環節，是由不同來源的氫氣經氫氣壓縮機增壓后，儲存在高壓儲罐內，再通過氫氣加注機為氫燃料電池車加注氫氣。近年來，隨著相關政策的逐漸完善，技術標準的逐步規范，裝備技術的不斷進步，中國加氫站建設將進入快速發展階段。截至 2024 年上半年，全球累計建成加氫站達到 1262 座，其中中國 456 座，全球占比達到 36.1%，為全球最大的加氫站保有量國

150、家，同時也是世界上最大的制氫國。中國氫能消費量巨大，2022 年占全球氫能消費量的約 53.7%。國內氫能市場規模也在逐年增長，2022 年市場規模約為 3329 億元，同比增長 6.2%。傳統方式制氫占總市場規模的八成以上，低碳氫占比不足 20%，但在減碳背景下，低碳氫53將成為趨勢。同時，我國金屬儲氫材料產銷量已超過日本，成為世界最大儲氫材料產銷國。氫氣產量和儲氫材料產銷量兩項世界第一，為我國開發利用新能源、加快邁入氫能經濟時代創造了有利條件。氫能產業涉及制造、存儲、運輸、應用等環節，形成一個完善的產業鏈。3.43.4 技術環境技術環境3.4.13.4.1 主要國家專利申請趨勢分析主要國家

151、專利申請趨勢分析圖 3-1 主要國家申請人氫能產業專利申請趨勢上圖是主要國家專利申請人的申請趨勢圖，從氫能產業全球整體布局上看，日本申請的氫能產業專利最多，達到 117036 件，全球排名第一；排名第二的是中國，申請了 93442 件氫能產業專利；排名第三的是美國，申請了 72805 件氫能產業專利；排名第四的是德國，申請了 39196 件氫能產業專利；排名第五的是韓國，申請了 28085 件氫能產業專利；排名第六的是英國，申請了 11185 件氫能產業專利；排名第七的是加拿大，申請了 6399 件氫能產業專利。中國的專利技術方案（專利族）數量是全球最多的，達到 90053 項，但中國的專利布

152、局密度低，平均 1 個技術方案僅申請 1.04 件專利，遠低于日本的 1.57、美國的 2.32、德國的 2.26、韓國的 1.54、加拿大的 2.55、英國的 2.54。從時間軸上看，英國、美國和德國的氫能產業專利技術起步最早，早在二十世紀初就開始有氫能產業專利申請，自 1950 年開始，在氫能產業的專利布局上英國 72 件、美國 169 件、德國 92 件，并且直至今日，整體上看，其年專利申請仍然呈上升趨勢；同時期中國、日本、韓國、加拿大均無專利申請。日本自 1982年起超越美國成為世界第一專利申請大國，然后于 2023 年被美國迎頭趕上，并54且并駕齊驅。德國和英國氫能產業專利技術的快速

153、發展始于二十世紀 90 年代初，但每年的創新專利技術數量均不如日本和美國。中國的氫能產業專利技術創新始于 1985 年，1985 年中國開始實施專利法時就有氫能產業相關專利申請，并且年專利申請量快速提升，于 2013 年超越美國，在 2015 年超過日本成為世界第一，并于 2023 年達到最高的 27675 件。雖然中國的氫能產業專利族數量目前世界第一，但中國的發明專利申請總量少于日本，與美國相差不大；有效發明專利總量與日本持平，大幅領先于美國、日本、德國、韓國、加拿大、英國等國家。但由于美國、日本、德國、英國、韓國的發明專利申請較早，技術方案更基礎、更核心，一件核心專利的保護能力是幾十上百件

154、普通專利無法比擬的。因此，在現今這幾萬件美國、德國、英國等發達國家的氫能產業發明專利屆滿到期前，中國仍然受制于發達國家的技術制約。也就是說，盡管當今中國氫能產業的功能層面達到世界一流，但在未來一段時間內仍然受制于發達國家的專利技術。3.4.23.4.2 主要專利技術來源與技術市場分析主要專利技術來源與技術市場分析表 3-2 主要專利技術來源國與技術市場國分布表從專利技術目標申請地域來看，各國申請人都極其重視在本國進行專利布局，并且日本、美國、德國、韓國申請人都重視在中國進行專利布局，體現出日本、美國、德國、韓國氫能產業的企業對中國市場的重視，并且美國、德國、加拿大和英國在其本國以外的國家和地區

155、的專利布局占比均超過 50%，日本與韓國在其本國以外的國家和地區的專利布局占也超過 30%。與之形成強烈反差的是中國申請人的國外專利布局占比僅 3%，僅在美國布局的專利稍多，僅有 678 件，與其他國家申請人在美國布局的專利數量相比又非常少，且在日本、韓國、歐洲55專利局等區域專利布局也不多，一旦中國氫能產業相關企業要拓展國外市場，必然會被國外廠商進行專利攻擊，因此中國氫能產業相關企業的當務之急是補上國外專利申請的短板。3.4.33.4.3 主要國家專利技術申請總量及有效發明數量主要國家專利技術申請總量及有效發明數量如表 3-3 所示的氫能產業主要國家氫能產業專利技術分布表，從氫能產業各技術鏈

156、節點的有效發明專利數量來看，中國申請人在氫能產業的有效發明專利全球第一。并且，中國申請人在氫能產業 3 個一級技術分支及 29 個二、三級技術分支的有效發明專利數量均較多，占據的技術鏈最全，在上游制氫、化石燃料制氫、工業副產品制氫、新興技術制氫、中游儲運/加氫、高壓儲運、低溫液態儲運、固態儲運、有機液態儲運、加氫站、氫內燃機、汽車下游應用的工業、電力領域、建筑領域等共 22 個二、三級技術節點處于全球第一，在天然氣制氫、下游應用、交通、氫燃料電池等 4 個技術節點處于全球第二，尤其需要說明的是，中國申請人在氫能產業技術當前研究最熱門的氫能源交通領域處于全球第二的位置。日本申請人占據的技術鏈也較

157、為全面，并且在下游應用、交通、氫燃料電池共 3 個技術節點處于全球第一；在電解水制氫、焦爐煤氣制氫、中游儲運/加氫、高壓氣態儲運、固態儲運、有機液態儲運、加氫站、汽車、鋼鐵冶金、電力領域、氫燃氣輪機發電共 11 個技術節點處于全球第二；在上游制氫、生物質制氫、可再生能源制氫、氫內燃機、化工共 5 個技術節點處于全球第三。美國申請人占據的技術鏈同樣較為全面，并且天燃氣制氫這個技術節點處于全球第一，在上游制氫、化石燃料制氫、煤制氫、甲醇制氫、工業副產制氫、氯堿工業副產氣制氫、輕烴裂解制氫、新興技術制氫、生物質制氫、氫內燃機、航空、工業、化工共 13 個技術節點處于全球第二，在固態儲運、下游應用、汽

158、車、電力領域、氫燃氣輪機發電、建筑領域（供暖供熱）共 6 個技術節點處于全球第三。韓國申請人同樣占據的技術鏈也較為全面，在低溫液態儲運、可再生能源制氫、焦爐煤氣制氫、建筑領域（供暖供熱）共 4 個領域全球第二。在化石燃料制氫、天然氣制氫、煤制氫、甲醇制氫、工業副產制氫、輕烴裂解制氫、新興技術制氫、中游儲運/加氫、高壓氣態儲運、有機液態儲運、加氫站、交通、氫燃料56電池、工業、鋼鐵冶金等 15 個技術節點處于全球第三。從氫能產業各技術鏈的專利申請角度看，同樣的，中國申請人在氫能產業技術 3 個一級技術分支共 29 個二、三級技術分支的專利申請數量較多，在技術鏈各節點申請的專利最全面，在 20 個

159、技術節點處于全球第一，在 12 個技術節點處于全球第二。日本申請人在的技術鏈各節點申請的專利也較多，在 7 個技術節點處于全球第一，在 9 個技術節點處于全球第二，在 10 個技術節點處于全球第三，僅在氯堿工業副產氣制氫、輕烴裂解制氫、氫儲能(用電波谷制氫、波峰發電)等領域的專利申請量相對較少。美國申請人在的技術鏈各節點申請的專利也較多，但布局的專利數量不及中國和日本，在 5 個技術節點處于全球第一，在 10 個技術節點處于全球第二，在13 個技術節點處于全球第三。德國申請人雖然申請的專利不及中國、日本和美國，但德國申請人在 6 個技術節點全球第三，值得一提的是，這里面包含汽車與化工領域，申請

160、數量較多。而韓國申請人僅在低溫液態儲運處于全球第三的位置。隨著時間的推移，中國申請人的專利權逐漸獲得授權，中國申請人在氫能產業技術鏈各技術節點的專利申請總量與有效發明數量將逐漸增多，可以形成更加穩固的有效發明專利數量優勢，起到相應的技術布局與保護的作用。57表 3-3 主要國家氫能產業專利技術分布表583.53.5 創新主體及人才環境創新主體及人才環境3.5.13.5.1 主要國家氫能產業近主要國家氫能產業近 2020 年創新主體數量分布年創新主體數量分布表 3-4 主要國家氫能產業創新主體（近 20 年專利申請人）數量分布如表 3-4 所示，全球氫能產業創新主體（近 20 年專利申請人）共

161、76344 家，中國創新主體數量排名第一，占全球總量的近三分之一，共 22802 家。美國創新主體共 15654 家，排名第二。日本創新主體共 10136 家，排名第三。從技術鏈各節點上看，全球氫能產業近 20 年創新主體中，中國幾乎在各技術鏈節點的數量均排名第一，僅在天然氣制氫、煤制氫、交通、氫燃料電池技術節點的創新主體數量少于美國而位列第二。而美國和日本創新主體數量則基本處于第二或第三的位置。美國在 4 個技術節點的創新主體數量位列全球第一，在 21 個技術節點位59列第二，在 6 個技術節點位列第三，在 1 個技術節點位列第四。日本在 5 個技術節點的創新主體數量位列全球第二，在 21

162、個技術節點位列第三，在 2 個技術節點位列第四。德國在 1 個技術節點的創新主體數量位列全球第二，在 3 個技術節點位列第三。韓國在 1 個技術節點的創新主體數量位列全球第二，在 1 個技術節點位列第三，在 1 個技術節點位列第四。英國在 1 個技術節點位列第三。表 3-5 主要國家氫能產業創新主體（近 20 年專利申請人）戶均有效專利數量如表 3-5 所示，從創新主體的平均有效專利數量來看，中國創新主體在氫能產業戶均擁有 2.85 件有效專利，高于全球平均水平的 2.198 件，排名第三。日本創新主體戶均擁有 3.04 件有效專利，排名第一；韓國創新主體戶均擁有 3.03 件有效專利，排名第

163、二；德國創新主體戶均擁有 2.26 件有效專利，排名第四。從氫能產業技術鏈各節點上看，中國創新主體在氫能產業 80%以上的技術節60點的戶均有效專利量高于全球平均水平，僅在 5 個技術節點低于全球平均水平。中國創新主體在 19 個技術節點的戶均有效專利數量處于全球第一，在 4 個技術節點處于全球第二，在 7 個技術節點處于全球第三。日本創新主體在 3 個技術節點的戶均有效專利數量處于全球第一，在 9 個技術節點處于全球第二，在 6 個技術節點處于全球第三。韓國創新主體在 7 個技術節點的戶均有效專利數量處于全球第一，在 11 個技術節點處于全球第二，在 7 個技術節點處于全球第三。德國創新主體

164、在 1 個技術節點的戶均有效專利數量處于全球第二，在 3 個技術節點處于全球第三。雖然英國和加拿大的氫能產業專利數量相對較少，但英國創新主體在生物質制氫，航空和氫儲能節點的戶均有效專利數量處于全球第一，在煤制氫和新興技術制氫節點的戶均有效專利數量處于全球第二，在 1 個技術節點處于全球第三；加拿大創新主體在 6 個技術節點的戶均有效專利數量處于全球第二，在4 個技術節點處于全球第三，美國創新主體在 4 個技術節點的戶均有效專利數量處于全球第三。3.5.23.5.2 全球各技術鏈節點前五創新主體全球各技術鏈節點前五創新主體如表 3-6 所示，從整體上看，氫能產業的創新主體中，以豐田、本田、日產等

165、汽車廠商為主，日本的申請人占據前 5 名專利申請人的 4 席之位，其中日本豐田專利申請最多，達到 16400 件；本田的專利申請量排名第二，共申請了 9011件；日產申請了 7380 件專利，排名第三，松下申請了 5244 件專利，排名第五。氫能產業的專利主要集中在下游應用領域，特別是交通領域，并且日本的申請人同樣占據前 5 名專利申請人的 4 席之位，其中日本豐田專利申請最多，達到 15847件；本田的專利申請量排名第二，共申請了 8604 件；日產申請了 7312 件專利，排名第三，松下申請了 4693 件專利，排名第五。從氫能產業技術鏈的細分技術節點上看，中國申請人在電解水制氫、化石燃料

166、制氫、電解水制氫、新興技術制氫和加氫站 5 個二級技術節點的申請人排名靠前。在電解水制氫技術節點，包括中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司、華能集團技術創新中心有限公司、四川華能氫能科技有限公司、四川華能寶興河水電有限責任公司在內的華能集團的專利申請人占據前5名專利申請人的4席之位，累計申請 791 件專利。另外一個排名第 4 的申請人同樣是中國的 LIN,61HSIN-YUNG，申請了 155 件專利。在化石燃料制氫技術節點，上海合既得動氫機器有限公司的專利申請排名第五，共申請了 172 件專利。在工業副產品制氫技術節點，中國石油化工股份有限公司的專利申請排名第二，共申請了 43 件專利；

167、四川天采科技有限責任公司的專利申請量排名第四，共申請 28 件專利。在新興技術制氫技術節點，福州大學的專利申請排名第一，共申請了 93 件專利；江蘇工學院排名第二，申請了 79 件專利；西安交通大學排名第三，申請了 69 件專利；中國科學院大連化學物理研究所排名第五，申請了 57 件專利。在加氫站技術節點，上海氫楓能源技術有限公司的專利申請排名第一，共申請了 118 件專利；排名第二、第三和第五的均為日本的申請人，累計申請 213 件專利。62表 3-6 氫能產業各技術鏈節點全球前五創新主體（專利申請人）名單633.5.33.5.3 主要國家創新人才（專利發明人）數量分布主要國家創新人才（專利

168、發明人）數量分布表 3-7 主要國家氫能產業創新人才（近 20 年專利發明人）數量分布如表 3-7 所示，全球氫能產業創新人才（近 20 年專利發明人）共 382561 人，中國創新人才數量占全球的 35.0%，共 133721 人，排名第一。排名第二的是日本，創新人才 67292 人，創新人才數量占全球的 17.6%。美國創新人才共 56125人，創新人才數量占全球的 14.7%，排名第三。從技術鏈各節點上看，全球氫能源的創新人才中，中國在各技術鏈節點的創新人才數量均排名第一。而美國和日本創新人才數量則基本處于第二或第三的位置。日本在 17 個技術節點的創新人才數量位列第二，在 6 個技術節

169、點的創新人才數量位列第三。美國在 13 個技術節點的創新人才數量位列全球第二，在 13 個技術節點的創新人才數量位列第三。64雖然德國、韓國、加拿大和英國的氫能源創新人才數量不及中國、日本和美國，但德國和韓國分別在氫儲能和焦爐煤氣制氫節點的創新人才數量數量排名第二。表 3-8 主要國家氫能產業創新人才（近 20 年專利發明人）人均有效專利數量如表 3-8 所示，從創新人才（近 20 年專利發明人）人均有效專利數量的角度看，中國創新人才在氫能產業人均 0.49 件有效專利，高于全球平均水平的 0.44件，排名第二。韓國創新人才人均 0.63 件有效專利，排名第一；日本創新人才人均 0.46 件有

170、效專利，排名第三；德國創新人才人均 0.40 件有效專利，排名第四。從氫能產業技術鏈各節點上看，中國創新人才在氫能產業 11 個技術節點的人均有效專利高于全球平均水平，但中國創新人才僅有甲醇制氫 1 個技術節點的65人均有效專利數量處于全球第一，在 4 個技術節點處于全球第二，在 4 個技術節點處于全球第三。雖然英國和加拿大的氫能產業創新人才數量較少，但英國創新人才在 12 個技術節點的人均有效專利數量處于全球第一，在 6 個技術節點處于全球第二，在 2 個技術節點處于全球第三；加拿大創新人才在 8 個技術節點的人均有效專利數量處于全球第一，在 7 個技術節點處于全球第二，在 5 個技術節點處

171、于全球第三。韓國創新人才在 6 個技術節點的人均有效專利數量處于全球第一，在 10 個技術節點處于全球第二，在 6 個技術節點處于全球第三。日本創新人才在工業副產品制氫、焦爐煤氣制氫和加氫站 3 個技術節點的人均有效專利數量處于全球第一，在 2 個技術節點處于全球第二，在 5 個技術節點處于全球第三。3.5.43.5.4 全球各技術鏈節點前五創新人才全球各技術鏈節點前五創新人才如表 3-9 所示，從氫能產業整體上看，創新人才團隊排名第一的是日本礙子株式會社大森誠、中村俊之團隊，共申請了 664 件專利；排名第二的是格羅夫氫能源科技集團有限公司郝義國，共申請了 615 件專利；排名第三到第五的均

172、為中國的創新人才，排名第三的是北京億華通科技股份有限公司李飛強、方川、張國強的團隊，共申請了 489 件專利，排名第四的是中國科學院大連化學物理研究所邵志剛、孫公權、衣寶廉等人的團隊，共申請 462 件專利，排名第五的是廣東合即得能源科技有限公司的向華，共申請 339 件專利。從氫能源各技術節點看，中國創新人才排名前五的主要是企業，其次是科研院所。企業方面，主要有華能集團清潔能源技術研究院有限公司王金意、張暢、任志博等人的團隊，廣東合即得能源科技有限公司的向華，四川天采科技有限責任公司鐘雨明、蔡躍明、陳運的團隊，上海氫楓能源技術有限公司方沛軍、宣鋒、曹俊的團隊、上海神力科技有限公司胡里清、夏建

173、偉團隊等?？蒲性核矫?，主要有中國科學院大連化學物理研究所邵志剛、孫公權、衣寶廉等人的團隊，河南農業大學張全國、張志萍、荊艷艷團隊，福州大學的王心晨，北京航天試驗技術研究所張春偉、李山峰、陳靜等人的團隊等。66表 3-9 氫能產業各技術鏈節點全球前五創新人才（專利發明人）名單67表 3-9（續）氫能產業各技術鏈節點全球前五創新人才（專利發明人）名單683.63.6 小結小結20 世紀 70 年代，美國首次提出“氫經濟”概念，發布首個發展戰略。全球主要發達國家高度重視氫能產業發展，關鍵技術趨于成熟，基礎設施建設加速，產業規模逐步提升，區域性供應網絡逐漸形成。各國政策導向共同點如下：一是重視經濟增

174、長和產業結構；二是重視氫能全產業鏈的構建；三是重視頂層政策引導；四是重視配套政策制定。隨著可再生氫成本的下降，氫能在未來將得到更廣泛地應用，美國、歐洲、中國、韓國、日本等國家都已對氫能產業進行廣泛地布局。中國氫能消費量巨大，2022 年占全球氫能消費量的約 53.7%。國內氫能市場規模也在逐年增長，2022 年市場規模約為 3329 億元，同比增長 6.2%。傳統方式制氫占總市場規模的八成以上，低碳氫占比不足 20%，但在減碳背景下，低碳氫將成為趨勢。我國金屬儲氫材料產銷量已超過日本，成為世界最大儲氫材料產銷國。氫氣產量和儲氫材料產銷量兩項世界第一，為我國開發利用新能源、加快邁入氫能經濟時代創

175、造了有利條件。氫能產業日本創新主體的專利申請量最大，達到 117036 件，中國（93442件）、美國（72805 件）、德國（39196 件）、韓國（28085 件）、英國（11185件）、加拿大（6399 件）分別次之。中國的專利技術方案（專利族）數量全球最多（90053 項），中國的專利布局密度低，平均 1 個技術方案僅申請 1.04 件專利，遠低于加拿大的 2.55、英國的 2.54、美國的 2.32、德國的 2.26、日本的 1.57、韓國的 1.54。目前中日兩國有效發明專利量基本持平，美國、韓國有效發明專利擁有量也較高。美國、日本起步較早，從 20 世紀 90 年代末專利申請量開

176、始大幅增長，分別在 2002 年和 2006 年到達頂峰后開始下降；德國氫能產業專利布局起步也較早，發展趨勢與日、美較為趨同，德國申請量較上述兩國稍??；中國、韓國于 21 世紀開始布局氫能產業專利，韓國于 2007 年達到第一階段峰值后緩慢增長，而中國氫能產業申請量自 21 世紀開始突飛猛進，直至 2022 年的最高值 27675件，仍具有上升趨勢。從整體發展趨勢及海外布局情況可以看出日、美、德率先布局氫能產業，占領先機，中國、韓國緊隨其后，中國后發優勢明顯，但美、德、加拿大和英國在其本國以外的國家和地區的專利布局占比均超過 50%，日本與韓國在其本國以外的國家和地區的專利布局占比也超過 30

177、%，中國申請人海外專利布局占比僅 3%，且日、美、德、韓幾國有效發明專利量仍較大，在中國布局的69專利量均較大，其率先布局的氫能產業基礎專利可能成為中國創新主體在本國進一步發展及進入海外市場的阻礙。從各技術鏈節點來看，幾大主要國家氫能產業專利布局重點均在下游應用的交通領域，與氫燃料電池的發展熱潮契合，日本下游氫燃料電池及氫內燃機領域的優勢尤其明顯，與其具備豐田、本田幾大汽車廠商離不開關系。上游電解水制氫及新興技術制氫、中游儲運加氫及其三級分支、下游鋼鐵冶金應用、建筑供暖應用領域中國專利布局量具有絕對優勢。美國在氫能化工應用領域專利布局超過中、德、日，化石燃料制氫美國申請量最大，但其有效發明專利

178、總量較中國少，可見其進入時間較早，多數專利已失效，中國企業可重點關注美國該領域失效專利。從投入研發的創新主體來看，中、美、日三國數量優勢明顯，中國創新主體占全球總量的近三分之一，且戶均擁有有效專利量也較高；在上游天然氣制氫、煤制氫及下游氫燃料電池領域美國的創新主體數量高于中、日；日、韓戶均有效專利量最高，其次是中、德，說明日、韓、中、德創新主體的產出能力及創新活力最高；中國創新主體在氫能產業 80%以上的技術節點的戶均有效專利量高于全球平均水平，值得注意的是中國在低溫液態儲運及航空領域應用方面戶均有效專利量低于全球平均水平，需加強上述兩個節點專利布局。雖然美國在下游氫燃料電池領域申請量最大，但

179、中國在該領域的戶均有效專利量大，說明了中國創新主體在氫燃料電池領域的研發勢頭正勁，具有上升趨勢。從戶均有效專利量表中能夠看出中、韓、日的戶均有效量在大部分技術節點均較高，也體現了這幾國的研發熱情日趨上升的趨勢。氫能產業全球申請數量排名靠前的創新主體中有 3 位均為日本汽車廠商，1位韓國汽車廠商，主要專利集中在下游交通領域。上游制氫領域法國液體空氣公司、荷蘭殼牌公司、美國氣體產品公司、中國華能集團、丹麥托普索公司位居前列，中國華能集團在電解制氫領域居主導地位，中游儲運/加氫專利申請大戶均為日本、法國企業；新興技術制氫領域中國科研院所占據重要地位；中國上海氫楓能源在加氫站領域具有技術優勢。除上述提

180、到的中國創新主體外，其他技術分支的申請大戶少見中國創新主體，可見中國申請量雖大，但個體規?；胁幻黠@。70中、日、美創新人才數量最多，且大部分均集中在下游應用領域，中國數量優勢均較明顯；但從人均有效專利量來看，人均數量較多的是英國的新興技術制氫領域、韓國的下游應用領域及加拿大的上游制氫領域，中國僅在氫燃料電池領域人均有效發明量較大。71第四章第四章 中國中國主要城市競爭格局主要城市競爭格局4.14.1 中國氫能產業發展概況中國氫能產業發展概況4.1.14.1.1 國家層面發展概況國家層面發展概況目前我國已基本構建了較為完整的制氫、儲運、加注和應用的氫能產業鏈。在制氫環節，目前我國已成為世界

181、上最大的制氫國。2022 年，氫氣年產量超 3500萬噸，已規劃建設超 300 個可再生能源制氫項目，72 個在建、建成的項目總產能超 20 萬噸/年，在氫能供給上具有巨大潛力。此外，電解水制氫成本穩中有降，在內蒙古鄂爾多斯等地，隨著光伏、風電度電成本的下降，電解水制氫的經濟性大幅提升。在儲運環節，目前我國氣的儲運主要以 20MPa 高壓長管拖車高壓氣態運輸方式為主，同時開展純氫管道輸氫和天然氣管道摻氫的運輸方式。氫液化規模突破 10 噸/天，民用液氫實現大幅跨越。在加注環節，全國已建成加氫站數量超過350 座，約占全球總數的 40%，位居世界第一，35MPa 智能快速加氫機和 70MPa一體

182、式移動加氫站技術獲得突破。在應用領域，交通作為氫能應用的先導性場景快速發展，工業、儲能等領域不斷取得突破，部分國產化裝備競爭力提升明顯。交通方面，氫燃料電池汽車保有量超萬輛，已成為全球最大的氫燃料電池商用車生產和應用市場。工業方面，氫基化工規?；圏c落地，氫冶金技術示范項目開啟。能源方面，發電與熱電聯產完成重點技術試點示范。建筑方面，全國首個氫能進萬家智慧能源示范社區項目在佛山落地。4.1.24.1.2 主要城市發展概況主要城市發展概況4 4.1 1.2 2.1 1 北京北京北京作為國內氫能產業鏈最完整的地區之一，已初步完成從源頭技術創新到產業化應用的試點探索，基本實現氫能產業“從 1 到 1

183、0”的突破，在科技創新、產業基礎、市場應用、政策環境和支撐要素等方面具有全國領先優勢，將為北京綠色可持續發展提供澎湃動能。京南，依托大興、房山和經開區，構建氫能全產72業鏈生態系統，建設高端裝備制造與應用示范區；京北，以昌平“能源谷”為核心，打造氫能產業關鍵技術研發和科技創新示范區。北京“一南一北”的氫能產業集聚發展格局已初步形成。因為服務北京冬奧會的機緣，燕山石化建成了 2000標準立方米/小時氫氣新能源裝置，作為北京地區最大的供氫點，正源源不斷為北京及周邊地區提供氫能供給。豐富的氫源供應優勢，讓與燕山石化相距不遠的中關村（房山）氫能產業園加速發展。產業園自 2021 年 6 月獲批建設，僅

184、 3 年多，入駐園區的企業已由最初的十幾家，發展到目前的 50 余家，全部為氫能產業鏈企業?？萍紕撔鲁晒粩嘤楷F，場景應用越來越豐富，園區已成為具備氫能制、儲、輸、用完整供應體系的產業園。其中北京氫燃科技的氫內燃機測試平臺項目，主要開展乘用車、商用車主流氫內燃機先期技術開發、標定、可靠性試驗測試，有望盡快形成產業規模。大興國際氫能示范區也呈現產業集聚發展的良好態勢。示范區圍繞氫能制、儲、運、加和燃料電池關鍵零部件產業鏈打造產業生態，目前已有超 200 家企業注冊、50 余家優質企業簽約入園。坐落于昌平的北汽福田，是我國最早從事氫燃料電池商用車研發的汽車企業之一，并率先在國內實現氫燃料電池客車的

185、商業化運營，目前已在北京市范圍內累計推廣示范應用車輛 2300 余輛。北汽福田正與昌平區共同打造沙河氫能產業基地，截至目前已開工建設 1 個氫燃料客車總裝車間、5 個單體試驗樓、1 條開發用試車跑道。4 4.1 1.2 2.2 2 上海上海上海作為我國氫能產業發展的“橋頭堡”，不僅印發了上海市氫能產業發展中長期規劃(2022-2035 年)，明確提出要打造氫能領域的龍頭企業和世界一流的技術創新中心，還啟動了國際氫能谷建設，致力于推動氫能制、儲、運、用等產業鏈發展。目前，上海及周邊長三角地區氫能龍頭企業云集，已形成涵蓋第一產業到第三產業的全產業生態鏈。2022 年，上海出臺上海市氫能產業發展中長

186、期規劃（2022-2035 年），提出到 2025 年，產業創新能力總體達到國內領先水平，培育 5-10 家獨角獸企業，建成 3-5 家國際一流的創新研發平臺，氫能產業鏈產業規模突破 1000 億元。到 2035 年，建成國際一流的氫能科技創新高地、產業發展高地、多元示范應用高地。在制氫技術方面，布局研究新型高效堿性電解制氫、固體氧化物電解制氫技術及設備，開發了新型復合界面催化材料及其負載的高性能析氫電極，建成了電解槽氣液兩相流動觀測平臺及高氣含率電解液-73氣泡梯級分離裝置，制氫直流能耗相比傳統堿槽節省電耗 10%；建成了國內首套200kw 高溫固體氧化物電解制氫系統并實現示范運行。從優勢企

187、業布局來看：電堆方面，捷氫、韻量、氫晨等企業開發出了自主知識產權的電堆，自主化程度和國產化率均達到了 100%；膜電極方面，以唐鋒為代表，開發出了高性能膜電極產品并已經批量在整車上應用；雙極板方面，治臻已經掌握具有自主知識產權的金屬極板流場設計、精密成形、高速激光焊接和高性能復合納米涂層等工藝，掌握了系統的金屬雙極板設計與制造能力，并實現批量應用；催化劑方面，以濟平及唐鋒為代表的企業，已經具備自主開發能力，并實現了小批量的生產試用，目前產品性能指標與國際水平差距不大，后續主要需要進行上車驗證。上海從膜電極、雙極板到燃料電池汽車的系統集成初步形成了技術、產品、應用的全產業鏈發展體系。在氫的儲存、

188、運輸和加注方面，布局研究鎂基儲氫、大容積安全高效儲氫關鍵技術和設備，開發了高密度鎂基儲氫材料及其供氫裝備，質量儲氫密度6.5wt.%（質量百分含量），3000 次循環無明顯衰減，實現了高效安全低成本規?；虘B氫儲運技術在氫冶金領域的示范；完成了基于國產材料的大容量儲氫容器的設計，研制了儲氫容器縮比樣機。用氫技術方面，布局研究質子交換膜燃料電池熱電聯供系統、船用發動機氫基燃料高效利用、可再生合成燃料、富氫氣體冶煉應用等關鍵技術，開展燃料電池綜合能源系統優化配置、綜合評價、運維策略優化等技術的研究，以及氫燃料電池綜合能源系統驗證裝置建設；設計建設了國內首臺可解剖式試驗高爐，研發了氫冶金用供氫系統，

189、建成了供氫-富氫冶煉-CO2捕捉利用示范平臺，實現降低焦比 10%、減少 CO2排放量 10%和鐵產量增加 13%。4 4.1 1.2 2.3 3 廣州廣州廣州氫能上中下游全鏈條均有布局，形成上游制氫，中游儲存、運輸、加注，下游交通設施應用與發電應用等 5 個主要環節，匯聚 80 多家主要氫能企業。上游以廣州石化、廣鋼氣體、林德氣體等制氫企業為代表；目前超過 85%的企業分布于中下游環節，中游形成以中國石化、中恒石化、雄川氫能為代表企業；下游應用環節優勢則更為突出，在氫燃料電池技術研發與氫燃料電池應用（汽車等）等高價值環節企業更為集中。廣州目前正以環衛車、鏟車、叉車等商用車為重點，推動氫燃料電

190、池汽車產業發展與示范應用。通過招商引資與自主培育，74形成了一批龍頭企業。廣州細化核心技術攻關領域與氫能產業補鏈強鏈方向，依托國企，精準引進國內外頭部企業。近年以來先后培育了廣州鴻基創能、廣州雄韜氫恒、雄川氫能等清能產業為主營業務的企業，引進了韓國現代、智氫科技、重塑、舜華等國內氫能行業重點企業項目。如廣州成功引進韓國現代，作為現代汽車集團首個海外氫燃料電池系統研發、生產、銷售基地。該基地占地面積 20.2萬平方千米，包含氫燃料電池電堆工廠、氫燃料電池系統生產工廠、研發中心和創新中心，預估氫燃料電池系統年產能 6500 套。燃料電池膜電極掌握核心技術，呈現制造優勢。廣州結合自身扎實的科技研發基

191、礎，高校與科技企業實力雄厚，積極推動燃料電池核心技術領域科研突破。尤其在氫燃料電池核心零部件膜電極的研發與批量生產上實現突破，實現廣州自主與廣州領先。廣州鴻基創能公司膜電極產品具有獨立知識產權，可替代現有同類型進口產品并性能更優，其 2021 年膜電極出貨量 102 萬片，為全國獨立膜電極出貨企業第一，供應全國氫能產業城市群市場，并開拓歐洲重型船用膜電極市場。4 4.1 1.2 2.4 4 深圳深圳深圳依靠良好的產業發展基礎，從 2017 年全市不足 20 家，發展到 2024 年近 200 家產業相關企業、科研院所及創新平臺，深圳氫能產業逐步形成以領軍企業牽頭、產學研深度合作、上下游協同的全

192、國領先的產業發展態勢。目前，深圳產業鏈企業在氫氣制、儲、運、加、用各個環節不斷創新突破，研發實力雄厚，技術發展、示范應用開拓及市場占有率處于國內領先地位。深圳頒發首張加氫站氣瓶充裝許可證，許可證書有效期為 2024 年 8 月 9 日至 2028 年 8 月 8 日，實現深圳市加氫站氣瓶充裝許可零的突破。截至 2024 年 8 月，深圳建成加氫站兩座，分別是加注能力為1000千克/天的媽灣電廠電解水制氫加氫一體站和加注能力為500 千克/天的南山龍珠源加油加氫合建站。在氫能領域，深圳已經云集一批專精特新“小巨人”企業。深企氫藍時代就是氫燃料電池賽道中的龍頭企業，其產品已廣泛應用于重載、長距離交

193、通如客車、卡車、冷鏈物流等車輛，以及無人機、兩輪車、船舶等應用領域，提供清潔的氫能動力。此外，深圳氫能應用示范場景豐富，探索形成熱電聯產、分布式發電、無人機、船舶、乘用車、貨車、客車、叉車等豐富的下游應用場景。目前深圳市氫能與燃料電池產業鏈布局與發展較為75完善，研發、產業化水平較高，部分企業在技術水平、市場占有率方面國內領先，與深圳定位成為氫能產業技術策源地、先進制造集聚地、多場景應用示范基地的發展目標相符。深圳氫能產業發展具有良好的基礎和較強的創新能力，但也面臨氫氣供應及基礎設施不足、產業聚集不明顯等短板和挑戰。4 4.1 1.2 2.5 5 佛山佛山佛山是國內較早布局發展氫能產業的城市，

194、特別是南海區先行先試，以 2009年引進第一家氫能企業為起點，推動氫能產業從無到有、從小到大，并在去年榮獲“中國氫能產業之都”的稱號。佛山把產研聯動作為努力方向，成立了佛山仙湖實驗室，聚集氫能企業和機構 170 多家，形成涵蓋制、儲、輸、用的氫能產業體系，成為國內少有的同時擁有燃料電池三大關鍵基礎材料、五大核心零部件和系統集成、整車生產企業等全產業鏈的地區；同時，佛山探索利用電解水、超臨界水蒸煤、生活垃圾資源化利用等低成本、綠色化制氫技術，研發全球首創的氨氫高溫窯爐零碳燃燒技術，并落地全國首條陶瓷工業氨氫零碳燃燒示范量產線；此外，佛山始終把應用場景作為重要牽引，制造國內首艘高溫甲醇燃料電池示范

195、游船、省內首艘氫能源船舶，建成投運全國首座氫能進萬家智慧能源示范社區，成為國內燃料電池汽車應用規模最大的地區之一。依托仙湖氫谷，已建立廣東武漢理工大氫能產業技術研究院、浙江大學氫能技術科創平臺、清華大學華南新材料研究院、燃料電池及氫源技術國家工程中心華南中心、自潤滑流動動力機械技術國家地方聯合工程研究中心等多個氫能產業研發平臺，推進 UNDP 氫能經濟職業學院（與聯合國開發計劃署合作成立）、佛山綠色發展創新研究院、國家技術標準創新基地（氫能）、氫能及燃料電池檢測中心等標準化創新平臺以及新能源汽車（氫能）監管平臺建設。目前，佛山市聚集了重塑科技、愛德曼、海德利森、華特氣體、廣順新能源、泰羅斯、長

196、江汽車等 20 多家氫能企業，核心項目計劃投資近 200 億元，全部達產后預計形成年產值千億元的產業集群。圍繞科技部/聯合國開發計劃署“促進中國燃料電池汽車商業化發展項目”，佛山建立了國內首個加氫站審批、建設、驗收流程體系，大規模推進國內首批高密度商用標準化加氫站，目前已建成加氫站 16 座，在建的 11 座，建成的數量居全國第一。4 4.1 1.2 2.6 6 中山中山目前，中山氫能產業已具備一定規模和發展條件。中山加快構筑城市“氫和76力”，把氫能產業作為“彎道超車”的重點產業之一，謀劃建設“雙碳”經濟園區，培育了明陽、大洋電機、中科富海等行業領軍企業和先進低溫技術研究院等重大研發平臺，打

197、造了較為完整的氫能產業鏈。中山一方面以省燃料電池汽車示范城市群建設為契機，重點推進氫燃料電池中重型車輛應用，有序拓展氫燃料電池等新能源客、貨汽車市場應用空間，推動燃料電池汽車示范應用；另一方面推動制氫儲能示范應用，開展氫儲能在可再生能源消納、電網調峰等應用場景示范，推動明陽智慧、中科富海等企業聯動協作，探索培育“風光發電+氫儲能”一體化應用新模式。2017 年 8 月 1 日，翠亨新區引進了中科富海（中山）低溫裝備制造公司，成為北京中科富海集團主要的裝備制造基地，定位為滿足國家大科學工程、戰略氦資源綜合開發利用以及綠色氫能產業發展需求。中科富海位于三角鎮的綜合氣體島項目是中山首個氦資源和氫能供

198、應基地，是粵港澳大灣區首個覆蓋氦氣、氫能源、電子特氣及空分裝置的綜合氣體島，將解決中山市氫能生產的瓶頸，輻射大灣區周邊城市氫能供應，還能為集成電路、光伏能源、鋰電池、醫療等相關產業提供工業氣體資源，填補中山市氣體行業空白。明陽集團 2023 年頻頻攜手世界領先的新能源合作伙伴，全力打造風、光、儲、氫和智能電氣等矩陣式產業集群。2023 年 5 月 24 日，中山市人民政府、明陽集團與來自德國的百年企業 NEA 集團簽署三方戰略合作協議，攜手打造綠色“雙碳”經濟新增長極。2023 年 9 月 11 日，在沙特阿拉伯首都利雅得舉行的中國（廣東）-沙特經貿合作會議上，明陽集團與全球最大的私營海水淡化

199、公司沙特國際電力與水務公司ACWAPower 簽署戰略諒解備忘錄，加強在綠色氫和氨、全球可再生能源和綜合智能能源方面的合作。大洋電機也將氫能發展作為“未來事業板塊”，在氫燃料電池業務方面的優勢主要是電力電子及軟件集成技術和高速電機技術，已與多家頭部客戶開展燃料電池系統新產品平臺的 BOP 導入和驗證工作，系統新平臺產品預計在 2023 年底至 2024 年陸續投入市場。2023 年 3 月 17 日，國內首艘入級中國船級社（CCS）的 500kw 氫燃料電池動力工作船“三峽氫舟 1”在江龍船艇中山科技園下水，填補國內氫能源電池示范船的空白，如今已完成交付。受中山產業發展環境吸引，武漢喜瑪拉雅光

200、電科技股份有限公司將總部搬遷至中山火炬開發區，成立廣東喜瑪拉雅氫能科技有限公司，與明陽風電、中科富海等企業合作，已推出一批氫燃料的商用車，并且一輛使用喜瑪拉雅氫燃料動力系統的車在77北京冬奧會期間被使用。4.24.2 政策環境政策環境4.2.14.2.1 國家層面政策國家層面政策近年來，我國不斷加大對氫能行業的立法和投入。2019 年 3 月，氫能首次被寫入政府工作報告，加快充電、加氫等公共設施建設；2020 年 4 月，中華人民共和國能源法（征求意見稿）擬將氫能列入能源范疇；2020 年 9 月，財政部、工業和信息化部等五部門聯合開展燃料電池汽車示范應用，對符合條件的城市群開展燃料電池汽車關

201、鍵核心技術產業化攻關和示范應用給予獎勵；2021年 10 月，中共中央、國務院印發關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見，統籌推進氫能“制儲輸用”全鏈條發展；2022年 3 月，國家發展和改革委員會發布 氫能產業發展中長期規劃（2021-2035 年），氫能被確定為未來國家能源體系的重要組成部分和用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體，氫能產業被確定為戰略性新興產業和未來產業重點發展方向。目前，全國已有 20 多個省份發布了氫能規劃和指導意見，共計 200 余份。在國家和地方政府的鼓勵下，國有企業、民營企業以及外資企業都對氫能產業的發展表現出了極大的熱情。長三角、粵港澳大灣區、環

202、渤海等地區更是呈現出氫能產業的集群化發展態勢，這不僅有助于推動區域經濟的轉型升級，也將為中國乃至全球的氫能產業發展注入新的活力。2020 年 4 月 10 日，國家能源局發布的中華人民共和國能源法（征求意見稿）將氫能列入能源范疇，此外，目前我國尚未在法律或行政法規層面對氫能產業進行專門立法。氫能產業在我國發展的政策依據主要以國家層面的產業規劃政策和地方層面的指導政策為主。4 4.2 2.1 1.1 1 國家級產業規劃國家級產業規劃2014 年 6 月 7 日，國務院出臺能源發展戰略行動計劃（2014-2020 年）（國辦發201431 號），把發展清潔低碳能源作為調整能源結構的主攻方向，將氫能

203、與燃料電池確立為 20 個能源科技重點創新方向。2016 年 3 月，國家發改委、能源局發布的能源技術革命創新行動計劃（2016-2030 年）（發改能源2016513 號）把氫能源與燃料電池技術創新研究78列為 15 項重點任務之一，并指明了氫能與燃料電池的具體創新目標、行動措施以及戰略方向。2016 年 11 月 29 日，國務院印發“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃（國發201667 號），提出系統推進燃料電池汽車研發與產業化，到 2020年，實現燃料電池汽車批量生產和規?；痉稇玫哪繕?。2019 年 3 月 5 日，國務院發布政府報告，提出穩定汽車消費，繼續執行新能源汽車購置優惠政

204、策，推動充電、加氫等設施建設。2020 年 6 月 5 日，國家能源局印發2020 年能源工作指導意見，要求各能源部門穩妥有序推進能源關鍵技術攻關，推動氫能技術進步與產業發展；制定實施氫能產業發展規劃，積極推動應用示范。2020 年 10 月 20 日，國務院辦公廳印發國務院辦公廳關于印發新能源汽車產業發展規劃（2021-2035 年）的通知（國辦發202039 號），提出到 2025年實現燃料電池汽車商業化應用、氫燃料供給體系建設穩步推進的發展愿景；決定繼續深化“三縱三橫”研發布局，其中燃料電池汽車為“三縱”研發布局之一。4 4.2 2.1 1.2 2 指導性意見指導性意見2019 年 1

205、月 4 日，國家生態環境部、發改委、工信部等聯合印發關于印發的通知（環大氣2018179 號），鼓勵各地組織開展燃料電池貨車示范運營，建成一批加氫示范站。2019 年 5 月，工信部頒布2019 年新能源汽車標準化工作要點，明確將發展氫燃料電池作為重點工作，要求加快燃料電池電動汽車標準體系建設。2019 年 6 月 30 日，國家發改委、商務部發布 鼓勵外商投資產業目錄（2019年版）（國家發展和改革委員會、商務部令第 27 號）6將氫燃料生產，氫能制備與儲運設備制造，新能源汽車關鍵零部件制造，加氫站建設、經營等產業列入全國鼓勵外商投資產業目錄。2019 年 11 月 15 日，國家發改委、工

206、信部等聯合印發關于推動先進制造業和現代服務業深度融合發展的實施意見（發改產業20191762 號），特別提出要推動氫能產業創新、集聚發展，完善氫能制備、儲運、加注等設施和服務。2020 年 3 月 11 日，國家發改委和司法部聯合發布關于加快建立綠色生產和消費法規政策體系的意見（發改環資2020379 號），將研究制定氫能發展79的標準規范和支持政策作為 2021 年完成的重點任務之一。4 4.2 2.1 1.3 3 補貼及優惠政策補貼及優惠政策2009 年 1 月 23 日，財政部與科技部出臺關于開展節能與新能源汽車示范推廣試點工作的通知（財建20096 號），規定對符合有關標準的公共服務用

207、乘用車和輕型商用車每輛補貼 25 萬元，對符合有關標準的城市公交客車每輛補貼 60 萬元。2014 年 11 月 18 日，財政部、科技部、工信部、發改委出臺關于新能源汽車充電設施建設獎勵的通知（財建2014692 號），規定對符合有關標準的新建燃料電池汽車加氫站每個獎勵 400 萬元。2015 年 4 月，財政部、科技部、工信部、發改委出臺關于 2016-2020 年新能源汽車推廣應用財政支持政策的通知（財建2015134 號），規定燃料電池乘用車補助標準為 20 萬元/輛，輕型客車、貨車補助標準為 30 萬元/輛，大中型客車、中重型貨車補助標準為 50 萬元/輛。2016 年 12 月 3

208、0 日，財政部、科技部、工信部、發改委發布關于調整新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知（財建2016958 號），規定除燃料電池汽車外，各類車型 2019-2020 年中央及地方補貼標準和上限在上述現行標準基礎上退坡 20%。2018 年 2 月 12 日，財政部等四部委發布關于調整完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知（財建201818 號），規定燃料電池汽車補貼基本保持不變。2019 年 3 月 26 日，財政部等四部委發布關于進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知（財建2019138 號），規定 2019 年 3 月 26 日至 2019年 6 月 25 日為過渡期，過渡期內燃

209、料電池汽車補貼退坡 20%，正式期補貼政策將另行公布，并明確給予加氫站建設和運營補貼支持。2020 年 4 月 23 日，財政部、工業和信息化部、科學技術部、國家發展和改革委員會聯合印發關于完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知（財建202086 號），將當前對燃料電池汽車的購置補貼，調整為選擇有基礎、有積極性、有特色的城市或區域，重點圍繞關鍵零部件的技術攻關和產業化應用開展示范，中央財政將采取“以獎代補”方式對示范城市給予獎勵。802020 年 9 月 16 日，國家財政部、發改委、能源局等聯合發布關于開展燃料電池汽車示范應用的通知（財建2020394 號），明確提出通過“以獎代補”政策鼓

210、勵燃料電池汽車關鍵核心技術產業化，促進燃料電池汽車產業的發展。2020 年 12 月 31 日，財政部等四部委發布關于進一步完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知（2020）（財建2020593 號），規定 2021 年保持現行購置補貼技術指標體系框架及門檻要求不變，新能源汽車補貼標準在 2020年基礎上退坡 20%。4 4.2 2.1 1.4 4 加氫站相關政策加氫站相關政策加氫站是鏈接氫氣和燃料汽車的紐帶，其政策發展歷程與氫能息息相關。近年來，國家對氫能發展的重視不斷提高，作為氫能發展重要基礎設施的加氫站，也不斷被納入國家政策的發展規劃中。2019-2024 年，中國加氫站行業重要政策匯

211、總如表 4-1 所示。表 4-1 中國加氫站行業重要政策發布時間發布時間政策政策重點內容重點內容政策性質政策性質20242024 年年 3 3 月月2024 年能源工作指導意見編制加快推動氫能產業高質量發展的相關政策，有序推進氫能技術創新與產業發展。規劃類20242024 年年 2 2 月月關于加快推動制造業綠色化發展的指導意見圍繞石化化工、鋼鐵、交通、儲能、發電等領域用氫需求，構建氫能制、儲、輸、用等全產業鏈技術裝備體系，提高氫能技術經濟性和產業鏈完備性。規劃類20232023 年年 8 8 年年氫能產業標準體系建設指南(2023 版)國家層面首個氫能全產業鏈標準體系建設指南。在加氫站方面，

212、氫加注標準主要對加氫站設備、技術、系統、運營管理、安全管理等進行規范。規劃類20222022 年年 1 12 2月月擴大內需戰略規劃綱要(2022-2035 年)釋放出行消費潛力。優化城市交通網絡布局，大力發展智慧交推動汽車消費由購買管理向使用管理轉變。推進汽車電動 化、網聯化、智能化，加強停車場、充電樁、換電站、加氫站等配套設施建設。支持類20222022 年年 1 10 0月月能源碳達峰碳中和標層設計和標準化提升行動計劃進一步推動氫能產業發展標準化管理，加快完善氫能標準頂層設計和標準體系。開展氫制備、氫儲存、氫輸運、氫加注、氫能多元化應用等技術標準研制，支撐氫能“制儲輸用”全產業鏈發展。支

213、持類20222022 年年 3 3 月月氫能產業發展中長期規劃(2021-2035年)1)燃料電池車輛保有量約 5 萬輛，部署建設一批加氫站。2)堅持需求導向，統籌布局建設加氫站，有序推進加氫網絡體系建設。堅持安全為先，節約集約利用土地資源，支持依法依規利用現有加油加氣站的場地設施改擴建加氫站。探索站內制氫、儲氫和加氫一體化的加氫站等新模式。規劃類20222022 年年 1 1 月月促進綠色消費實施大力推廣新能源汽車，加強充換電、新型儲能、加支持類81方案氫等配套基礎設施建設。20212021 年年 1 11 1月月綜合運輸服務“十四五”發展規劃積極推動新能源和清潔能源車輛、船舶在運輸服務領域

214、應用，加大運營、通行、停車、充電等政策支持。加快充換電、加氫等基礎設施規劃布局和建設。支持類20212021 年年 1 10 0月月關于加強產融合作推動工業綠色發展指導意見加快發展戰略性新興產業，提升新能源汽車和智能網聯汽車關鍵零部件、汽車芯片、基礎材料、軟件系統等產業鏈水平，推動提高產業集中度，加快充電樁、換電站、加氫站等基礎設支持類施建設運營。支持類20212021 年年 9 9 月月關于完整準確全面貫徹新發展理念做好談達峰碳中和工作的意見統籌推進氫能“制儲輸用”全鏈條發展。支持類20212021 年年 7 7 月月汽車加油加氣加氫技術標準明確了加氣工藝及設施、高壓儲氫加氫工藝及設施、液氫

215、儲存工藝及設施等多項標準。支持類20212021 年年 3 3 月月中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要在氫能與儲能等前沿科技和產業交革領域，組織實施未來產 業孵化與加速計劃，謀劃布局一批未來產業。在科教資源優勢突出、產業基礎雄厚的地區，布局一批國家未來產業技術研究院，加強前沿技術多路徑探索、交叉融合和顛覆性技術供給。實施產業跨界融合示范工程，打造未來技術應用場景,加速形成若干未來產業。規劃類20202020 年年 1 12 2月月新時代的中國能源發展加速發展綠氫制取、儲運和應用等氫能產業鏈技術裝備，促進氫能燃料電池技術鏈、氫燃料電池汽車產業鏈發展。支持類2

216、0202020 年年 1 11 1月月新能源汽車產業發展規劃(2021-2035年)攻克氫能儲運、加氫站、車載儲氫等氫燃料電池汽車應用支撐技術。支持類20202020 年年 9 9 月月關于擴大戰略性新興產業投資培育壯大新增長點增長極的指導意見要加快新能源產業跨越式發展，加快突破風光水儲互補、先進燃料電池等新能源電力技術瓶頸，建設制氫加氫設施、燃料電池系統等基礎設施網絡。支持類20192019 年年 3 3 月月2019 年政府工作報告穩定汽車消費，繼續執行新能源汽車購置優惠政策，推動充電、加氫等設施建設。支持類824.2.24.2.2 地方層面政策地方層面政策表 4-2 中國主要地區氫能產業

217、重要政策省市省市政策名稱政策名稱主要內容主要內容北京北京北京市氫能產業發展實施方案（2021-2025）2025 年前千萬輛燃料電池汽車，分布式發電系統裝機規模 10MW 以上，10-15 家氫能龍頭企業，產業規模 1000 億以上。天津天津天津市氫能產業發展行動方案（2020-2022 年）2022 年10 座家侵占，1000 輛氫燃料騎車，2個熱電聯恭示范項目，總產值突破 150 億元。河北河北河北省氫能產業發展“十四五”規劃2025 年100 座家侵占，1 萬輛燃料電池汽車，101-5 加氫能企業，年產值達到 500 億元。河南河南河南省氫能產業發展中長期規劃（2022-2035 年）2

218、025 年100 家以上相關企業，年產值突破 1000億元。氫燃料電池汽車 5000 輛以上，車用氫氣供應能力達到 3 萬噸/年，氫氣終端售價降至 30 元/公斤以下，建成 35 個綠氫示范項目。山西山西山西省氫能產業發展中長期規劃（2022-2035 年）2025 年1 萬輛燃料電池汽車，部署建設一批加氫站。山東山東山東省氫能產業發展中長期規劃（2020-2030 年）2025 年10 家左右知名企業，燃料電池發動機產能達到 50000 臺，燃料電池整車產能達到 20000輛，總產值規模突破 1000 億元，燃料電池汽車10000 輛。吉林吉林“氫動吉林”中長期發展規劃（2021-2035

219、年）2025 年可再生能源制氫產能達萬噸/年，加氫站 10 座，500 輛氫燃料汽車，產值達到100 億元。2030 年可再生能源制氫產能達到 3040 萬噸/年，加氫站 70 座，7000 輛氫燃料電池汽車，龍頭企業 35 家，產值達到 300 億元。遼寧遼寧遼寧氫能產業發展規劃（2021-2025年）2025 年燃料電池船舶 50 艘以上，加氫站 30座以上，2000 輛請燃料電池汽車，100 家以上勤能企業，產值 600 億元。2035年燃料電池船舶 1500 艘以上，加氫站 500座以上，15 萬輛請燃料電池汽車，產值突破 5000億元。內蒙內蒙古古內蒙古自治區“十四五”氫能發展規劃2

220、025 年60 座加氫站，5000 輛燃料電池汽車，氫能供給能力達 160 萬噸/年，10 個以上氫能應用示范項目，50 家氫能企業，總產值超過 1000 億元。江蘇江蘇江蘇省氫燃料電池汽車產業發展行動規劃2025 年加氫站 50 座，氫燃料汽車整車產量突破 1 萬輛。浙江浙江浙江省加快培育氫能產業發展的指導意見2025 年，基本形成完備的氫能裝備和核心零部件產業體系；氫燃料電池電堆、關鍵材料、零部件和動力系統集成核心技術接近國際先進水平；加氫設施網絡較為完善，氫能在汽車、船舶、分布式能源等應用領域量化推廣，成為國內氫能產業高地。83上海上海上海市氫能產業發展中長期規劃（2022-2035 年

221、）2025 年70 座加氫站，5-10 家獨角獸企業，3-5家國際一流創新研發平臺，1 萬輛燃料電池汽車，產值突破 1000 億元。安徽安徽安徽省氫能產業發展中長期規劃2025 年燃料電池系統產能達到 10000 臺/年，燃料電池整車產能達到 5000 輛/年，30 座加氫站，10 個以上國家級和省級創新平臺，總產值 500 億元。2030 年燃料電池系統產能超過 30000 臺/年，燃料電池整車產能超過 20000 輛/年，120 座加氫站，總產值達到 1200 億元。廣東廣東廣東關于加快氫能產業創新發展的意見2025 年推廣燃料電池汽車超 1 萬輛，年供氫能力超 10 萬噸，加氫站超 20

222、0 座。海南海南海南省氫能產業發展中長期規劃（2023-2035 年）2025 年燃料電池汽車 200 輛，加氫站 6 座，可再生能源制氫量達到 10 萬噸/年。2030 年燃料電池汽車 1000 輛，加氫站 15 座，可再生能源制氫量達到 40 萬噸/年。江西江西江西省氫能產業發展中長期規劃（2023-2035 年）2025 年可再生能源制氫量達到 1000 噸/年，燃料電池汽車 500 輛，加氫站 10 座，產值規模突破300 億元。廣西廣西廣西省氫能產業發展中長期規劃（2023-2035 年）2025 年高純度親戚年供應能力達到 2000 噸，加氫站 10 座，燃料電池汽車 500 輛。

223、2030 年加氫站 50 座以上。云南云南云南省綠色能源發展“十四五”規劃支持適宜地區、具備自主創新、市場推廣及經濟基礎的各類開發區先行先試，支持有條件的地區打造“新能源+綠氫”產業示范區和氫能綜合應用試點。鼓勵電力企業在保障電力供應的前提下，整合資源，采用合適的技術路線制氫；推進包括氫能的綜合加能站建設；有序推進氫燃料電池景區公交車、物流車等示范運營，探索氫燃料電池在應急保供、應急調峰等領域的示范應用，為新裝備、新技術提供實證場所。甘肅甘肅關于氫能產業發展的指導意見2025 年可再生能源制氫能力達到 20 萬噸/年，建成一批氫氣充裝站及加氫站。陜西陜西陜西省“十四五”氫能產業發展規劃2025

224、 年若干個萬噸級車用氫氣工廠，加氫站100 座，燃料電池汽車 1 萬輛，產業鏈規模達到 1000億元以上。貴州貴州貴州省能源領域碳達峰實施方案2025 年建成綜合能源銷售站 15 座，打造“一軸、一帶、三線”氫能產業發展核心地帶，支持貴陽、安順、六盤水等城市聯合申報國家氫燃料電池汽車示范城市群青海青海青海省氫能產業發展中長期規劃（2022-2035 年）2025 年綠氫生產能力達 4 萬噸，5 個綠電制氫示范項目，150 輛燃料電池車，100 輛礦區氫能重卡，3-4 座加氫示范站，10 家氫能企業，綠氫產值達到 35 億元。842030 年30 噸綠氫生產能力，1000 輛氫能騎車，15 座加

225、氫站，1 個天然氣管線摻氫示范項目，50家氫能企業，160 億元產值，燃料電池動力系統成本降至 3000 元/千瓦。2035 年100 萬噸綠氫生產生理，100 家氫能企業，500 億元產值。寧夏寧夏寧夏回族自治區氫能產業發展規劃2025 年8 萬噸可再生能源制氫動力，10 座加強站，500 輛氫燃料電池重卡。2030 年可再生能源制氫能力達到 30 萬噸以上。四川四川四川省氫能產業發展規劃（2021-2025年）2025 年60 座加氫站，6000 輛氫燃料電池汽車，5 座氫能分布式能源站和備用電源項目，2 座氫儲能電站，25 家國內領先企業。重慶重慶重慶市氫燃料電池騎車產業發展指導意見20

226、25 年80 家企業，15 座加氫站，1500 輛氫燃料電池汽車。湖北湖北關于支持氫能產業發展的若干措施武漢市年度增量目標 800 輛,襄陽市、宜昌市 300輛,其他市州 150 輛。對氫燃料電池汽車推廣應用達到年度增量目標的市州政府每年給予獎勵 1000萬元。湖南湖南湖南省氫能產業發展規劃2025 年加氫站 10 座，氫燃料電池汽車 500 輛，100 家氫能相關企業。新疆新疆自治區氫能產業發展三年行動方案（2023-2025 年）2025 年建設一批氫能產業示范區。部署建設一批加氫站。福建福建福建省氫能產業發展行動計劃（2022-2025 年）2025 年40 座加氫站，4000 輛燃料電

227、池汽車，20 家知名企業，產值 500 億元以上。從地方層面的規劃來看，多地相關部門紛紛制定了當地未來一段時間內的加氫站建設目標，其中規劃建設目標較多的是廣東省、河北省、山東省、陜西省、江蘇省。廣東省計劃到 2025 年建成加氫站超 200 座，河北省、山東省、江蘇省和陜西省均計劃到 2025 年累計建成 100 座加氫站。4.2.34.2.3 中山政策中山政策2022 年 10 月，中山市印發中山市氫能產業發展規劃（2022-2025 年），提出到 2025 年，初步形成高質量的氫能與燃料電池關鍵材料、零部件及裝備研制特色產業集聚區，建成氫能產業先進制造集聚高地、多場景應用示范基地，實現氫能

228、商業化應用，氫能產業規模達到 100 億元。2030 年，氫能產業規模達到500 億元以上，建成氫能關鍵材料、技術及裝備研發制造基地，形成集氫氣制、儲、運、加、用于一體的氫能產業體系，氫能在終端能源消費中的占比明顯提升，對我市能源結構綠色低碳轉型形成有力支撐。852023 年 12 月，中山市人民政府印發中山市推動氫能產業高質量發展行動方案（2024-2026 年），提出到 2026 年，實施一批重大產業化項目，培育和引進重點領域擁有自主核心技術的優質企業 50 家以上，組建省級以上創新平臺 5家以上，推廣燃料電池汽車 620 輛以上，建成加氫站 15 座以上，大力推進示范氫能船舶，打造多場景

229、氫能應用示范基地，在制氫、氫儲運和燃料電池關鍵材料及零部件技術領域實現明顯突破，打造高質量的氫能關鍵材料、零部件及裝備研制特色產業集聚區。2024 年 1 月，中共中山市委辦公室、中山市人民政府辦公室印發關于堅持制造業當家加快打造新時代中山現代產業集群“十大艦隊”的實施意見，將培育新能源產業集群作為重點培育的 4 個引領突破的戰略性支柱產業集群之一，提出要重點聚焦風電、光伏、氫能、核能、儲能等細分領域。中山市翠亨新區編制并印發中山翠亨新區起步區碳中和示范區創建方案和 中山翠亨新區起步區碳中和示范區建設專項工作方案和行動計劃，提出“培育氫能裝備制造和應用產業鏈”。中山市住房和城鄉建設局印發了中山

230、市住房和城鄉建設局關于印發加氫站項目建設流程申報審批指引的通知（中建通202298 號），加氫站建設項目申報審批可按該指引流程進行。中山還通過多種方式為氫能等新能源產業發展提供金融支撐，投資規模近 28 個億。目前，在科技創新平臺方面，市政府與中國科學院理化技術研究所共建的中山先進低溫技術研究院，園區已整體竣工驗收，目前正在謀劃建設“液氫綜合性技術研究及試驗基地項目”；聯合清華蘇州環境創新研究院共同打造了“清華中山清碳創新技術中心；在產業園區方面，在大涌片區、南區片區、板芙片區和南朗片區設置新能源園區，圍繞新能源及產業裝備研發、生產，重點引入氫能（制氫、儲氫、運氫和加氫裝備）等細分領域產業，打

231、造新能源產業高地；在行業協會和聯盟方面，政府支持籌備成立中山市氫能與儲能協會、中山市氫能源產業發展技術聯盟，涵蓋轄區內主要的氫能企業。4.34.3 經濟環境經濟環境黨的二十屆三中全會公報提出“協同推進降碳、減污”“健全綠色低碳發展機制”，推進綠色低碳發展。氫能作為一種清潔能源，是用能終端實現綠色低碳轉型的重要載體。2024 年 3 月，氫能首次作為前沿新興產業被寫入政府工作86報告。國家能源局 2024 年 3 月印發的2024 年能源工作指導意見提出，編制加快推動氫能產業高質量發展的相關政策。國家部委與各省市近年來相繼出臺多項氫能發展政策，將推動產業加快發展。在國家和地方政府政策的推動下，氫

232、能不僅成為地方政府產業發展規劃不可缺少的內容，還是企業和社會資金投資的熱點方向。近年來，隨著能源轉型需求的上升，投資者對氫能產業的發展前景持樂觀態度，行業投融資在 2022 年之后出現顯著增長。盡管如此，由于氫能行業仍處于產業化早期階段，多數企業經營規模較小或處于虧損狀態，同時受到政策收緊的影響，氫能企業 A 股 IPO 上市進程短期受到政策影響趨緩，近年來已有多家氫能企業轉戰港股 IPO。2023 年，億華通、國鴻氫能兩家公司成功在港股上市，分別募集資金 9.8 億港元、14.6 億港元。2024 年上半年，重塑能源、國富氫能等公司向港交所遞交上市申請。受益產業中長期較快發展前景，氫能領域股

233、權投融資近年來保持較高規模。2024 年上半年，根據不完全統計，氫能領域融資金額約為 20 億元，事件有 15 起，涉及氫能商用車、制氫裝備與關鍵零部件等環節；融資額超億元的有科潤新材料、明陽氫能、泰氫晨、中科清能等項目。融資輪次以 A 輪為主，占比約為 53%，其次是天使輪、戰略投資和股權融資，合計占比88%。從全國氫能行業投融資情況看，其主要有以下幾個特點：一是從融資輪次分布來看，氫能產業整體以“投小投早”階段為主。2024 年上半年，氫能行業融資以 A 輪和天使輪融資為主，由于氫能行業仍處在早期發展階段。2023 年，有三家企業 C 輪融資合計融資額超過十億元，氫能燃料電池、液氫裝備等部

234、分領域出現相對成熟的項目；二是從產業鏈來看，氫能融資在燃料電池和制氫電解槽設備及關鍵材料等環節較為集中。在單個融資額超億元的項目中，有燃料電池膜電極、膜材料等關鍵零部件環節的唐鋒能源、科潤新材料等，以及制氫電解槽設備的陽光氫能、隆基氫能等項目；三是從區域分布來看，氫能股權融資集中在上海、廣東、北京和江蘇等地區。上海、深圳、北京、蘇州等城市的氫能股權融資項目數量位于前列，這些地區不僅是國內氫燃料電池汽車研發和參加氫燃料電池汽車示范城市群的重點區域，也是氫能企業數量較多的地區，成為國內氫能企業的重要聚集區；四是具有核心技術的企業受到資本追捧?？茲櫺虏牧弦淹瓿扇?7融資，公司擁有質子膜材料的多項技

235、術專利，解決了我國氫燃料電池和 PEM 電解水制氫領域“卡脖子”的核心膜材料難題。部分具有較強科研團隊及關鍵技術的企業受到資本青睞，例如中國科學院背景的中科富海在 C 輪融資額高達 8 億元。五是從產業鏈環節來看，上游制氫環節的融資事件最多，中游儲運加環節次之，下游示范應用環節也有顯著增長。堿性電解槽作為國內唯一滿足大規模工程應用的電解水制氫設備，受到資本的青睞。氫能源作為一種新型能源，具有來源多樣、清潔低碳、靈活高效的特點，能夠幫助可再生能源大規模消納，實現電網大規模調峰和跨季節、跨地域儲能，國家部委與各省市政策對其的支持力度也較大。在政策和市場的雙重推動下，中國氫能源產業的經濟環境總體上呈

236、現出積極的發展態勢，但也面臨一些挑戰，特別是在商業化進程方面，企業雖然在市場上占有一定的份額，但整體盈利能力較弱，不過隨著市場需求、技術進步、全球能源轉型以及應對氣候變化的壓力增大，氫能源產業整體發展潛力巨大，市場前景廣闊。4.44.4 技術環境技術環境4.4.14.4.1 主要城市專利技術申請總量及有效發明數量主要城市專利技術申請總量及有效發明數量如表 4-3 所示的中國主要城市氫能產業專利技術分布表，從氫能產業的有效發明專利數量整體上看，北京市的氫能產業有效發明專利數量排名全國第一，擁有 4587 件有效發明專利；上海市的氫能產業有效發明專利數量排名全國第二，共 2009 件；武漢市的氫能

237、產業有效發明專利數量排名全國第三，共 1160 件；大連在氫能產業方面的有效發明專利數量位列全國第四，共 1045 件。中山市在氫能產業方面的有效發明專利數量 46 件，位列全國第 67 位。從氫能產業技術鏈各節點的有效發明專利數量來看，北京市幾乎在所有技術節點擁有的有效發明專利數量都是最多的，僅在可再生能源制氫、氯堿工業副產氣制氫技術節點擁有的有效發明專利數量位列全國第二。上海市在 1 個技術節點擁有的有效發明專利數量全國位列第一，在 15 個技術節點擁有的有效發明專利數量位列全國第二，在 4 個技術節點擁有的有效發明專利數量位列全國第三。武漢市在汽車技術節點擁有的有效發明專利數量排名與北京

238、市并列全國第一，在 3個技術節點排名全國第三。成都市在氯堿工業副產氣制氫、焦爐煤氣制氫技術節88點擁有的有效發明專利數量排名全國第一。廣州市在上游制氫、可再生能源制氫這 2 個技術節點擁有的有效發明專利數量全國排名第三。中山市在氫能產業應用、交通及燃料電池的有效發明專利數量較多。從氫能產業的專利申請數量來看，北京市的氫能產業專利申請數量排名全國第一，共 13119 件專利申請；上海市的氫能產業專利申請數量排名全國第二，共9277 件專利申請；武漢市的氫能產業專利申請數量排名全國第三，共 3985 件專利申請；蘇州市在氫能產業方面的專利申請總量位列全國第四，共 3269 件專利申請；大連市在氫能

239、產業方面的專利申請總量位列全國第五，共 3039 件專利申請，其余城市申請總量均未超過 3000 件。中山市在氫能產業方面的專利申請總量 343 件，位列全國第 44 位。從氫能產業技術鏈各節點的專利申請量來看，北京市幾乎在所有節點的申請量都是最多的，僅在化石燃料制氫、焦爐煤氣制氫、交通、氫燃料電池的申請量位列第二，在甲醇制氫申請量位列第三。上海在化石燃料制氫、甲醇制氫、交通、氫燃料電池技術節點的申請量排名全國第一，在 22 個技術節點的申請量位列第二，在 5 個技術節點的申請量位列第三。值得一提的是，成都市在焦爐煤氣制氫的申請量全國第一。中山市在氫能產業下游應用、交通等技術節點的專利申請量較

240、多。89表 4-3 中國主要城市氫能產業專利技術分布表904.4.24.4.2 主要城市海外專利申請數量主要城市海外專利申請數量表 4-4 中國主要城市海外氫能產業專利申請數量如上表所示，北京市的氫能產業海外專利申請數量排名第一，共申請了 252件海外氫能產業專利；上海市的海外氫能產業專利申請數量排名第二，共申請了179 件海外氫能產業專利；深圳市的海外氫能產業專利申請數量排名第三，共申請了 63 件海外氫能產業專利；武漢市、大連市的海外氫能產業專利申請數量排名并列第四，各申請了 62 件海外氫能產業專利；南京市的氫能產業專利申請數量并列第五，共申請了 46 件海外氫能產業專利。中山市在氫能產

241、業領域海外申請數量是 30 件。但值得注意的是，僅北京、上海、天津、南京、成都、杭州、西安幾個城市具體進入日本國家階段申請，其余城市的海外申請均為 PCT 國際階段申請，且在海外國家進行申請量大于 10 件的城市僅有北京、上海，說明中國各大城市氫能產業的企業均較少進行海外布局。4.4.34.4.3 中國各技術鏈節點高價值專利中國各技術鏈節點高價值專利為進一步了解國內氫能產業各技術鏈節點的高價值專利情況，本報告篩選了國內獲得中國專利獎的氫能產業相關專利，詳見表 4-5。獲得中國專利獎的專利可稱為高價值專利，在這份高價值專利清單中，可以發現高價值專利主要為高校、研究院以及國內知名的企業的申請為主，

242、反映出在氫能產業的研究與應用具有高端、高門檻等特點。同時，也可以看出各城市均有對氫能產業的高價值專利布局，例如，有東部沿海的上海、杭州、南京等城市，也有中部的駐馬店、岳陽等城市，南方城市也有佛山市，北方城市有以北京、大連等城市，西部也有西安、銀川、石河子等城市，凸顯出我國在氫能產業高價值的申請地域廣泛，專利布局依據地域特色的特點，同時更彰顯出國內各城市均有在氫能產業的高價值專利布局等情91況。從氫能產業專利獲得其中國專利獎的情況來看，北京市獲得專利獎的氫能產業專利數量位列第一，數量達到 12 件；大連市排名第二，數量有 4 件；上海市排名第三，數量有 3 件；第四為佛山市，也有 2 件獲得專利

243、獎。北京市獲得專利獎的專利權人主要為中國石油及其相關聯公司；大連市獲得專利獎的專利權人主要為研究院、高校、及從事儲能產業的企業；上海市的獲得專利獎專利權為高校與寶山鋼鐵股份有限公司;佛山獲獎的專利權人為佛山市清極能源科技有限公司、佛山索弗克氫能源有限公司。從以上數據可以看出，氫能產業的專利布局在我國各區域均有布局，凸顯出各地均希望在氫能產業這一技術鏈上做出自己的特色，做大做強自己的區域經濟優勢，北京市已經在氫能產業的高價值專利的布局數量遠高于其他城市，氫能產業高價值專利的專利權人目前是以高校、研究院、規模以上的國企等，民營企業涉入尚淺；部分區域均也是以企業研究為主，依靠企業研發力量。表 4-5

244、 中國氫能產業獲專利獎專利92表 4-5（續）中國氫能產業獲專利獎專利4.54.5 創新主體及人才環境創新主體及人才環境4.5.14.5.1 主要城市近主要城市近 2020 年創新主體（專利申請人）數量分布年創新主體（專利申請人）數量分布如表 4-6 所示，中國氫能產業近 20 年創新主體共 22802 家，其中創新主體數量最多的是北京市，共有 1916 家，占全國的 8.4%；數量排名第二的是上海市，共有 1435 家；排名第三的是蘇州市，共有 909 家；深圳市排名第四，共有 718家。廣州市排名第五，共有 481 家。從氫能產業各技術鏈節點來看，北京市幾乎在所有節點的創新主體數量都是最多

245、的，僅在氯堿工業副產氣制氫技術節點的創新主體數量少于成都市而位列第二。上海市在 26 個技術節點的創新主體數量位列第二，在 3 個技術節點的創新93主體數量位列第三。蘇州市在 7 個技術節點的創新主體數量位列第三，在 6 個技術節點的創新主體數量位列第四。深圳市在 7 個技術節點的創新主體數量位列第三，在 8 個技術節點的創新主體數量位列第四。廣州市 2 個技術節點的創新主體數量位列第五。94表 4-6 中國主要城市近 20 年創新主體（專利申請人）數量分布95表 4-7 中國主要城市近 20 年創新主體（專利申請人）戶均有效專利數量96如表 4-7 所示，從中國創新主體的戶均有效專利數量的角

246、度看，大連市創新主體在氫能產業戶均擁有 8.2 件有效專利，排名第一；武漢市創新主體戶均擁有7.0 件有效專利，排名第二；北京市創新主體戶均擁有 5.3 件有效專利，排名第三。從氫能產業各技術鏈節點上看，大連市在 10 個技術節點戶均有效專利量排名第一，在 5 個技術節點戶均有效專利量排名第二，在 2 個技術節點戶均有效專利量排名第三；武漢市在 2 個技術節點戶均有效專利量排名第一，在 4 個技術節點戶均有效專利量排名第二，在 5 個技術節點戶均有效專利量排名第三；北京市在 3 個技術節點戶均有效專利量排名第一，在 3 個技術節點戶均有效專利量排名第二，在 3 個技術節點戶均有效專利量排名第三

247、；中山市在氫儲能技術節點戶均有效專利量排名第一，在有機液態儲運技術節點戶均有效專利量排名第二。4.5.24.5.2 中國各技術鏈節點前五創新主體中國各技術鏈節點前五創新主體如表 4-8 所示，中國氫能產業創新主體主要可以分為三部分：企業、高校和研究院。專利申請量前五中企業占兩位、高校占兩位、研究院占一位，其中中國石油化工股份有限公司申請的氫能源專利數量最多，共 2268 件；中國科學院大連化物所排名第二，共 1516 件；北京億華通科技股份有限公司排名第三，共 1153件；清華大學、浙江大學(南潯)物聯網產業研究院位列第四、第五，分別為 647件和 641 件。上游制氫中，專利申請量前五中研究

248、院占兩位、企業占兩位、高校占一位，其中華能集團清潔能源研究院申請的氫能源專利數量最多，共 286 件；中國科學院大連化物所排名第二，共 199 件；西安交通大學排名第三，共 165 件；上海合既得動氫機器有限公司、浙江大學(南潯)物聯網產業研究院位列第四、第五，分別為 164 件和 162 件。中游儲運/加氫中，專利申請量前五中企業占三位、研究院占兩位，其中中國石油化工股份有限公司申請的氫能源專利數量最多，共 218件；浙江大學(南潯)物聯網產業研究院排名第二，共 183 件；上海氫楓能源技術有限公司排名第三，共 169 件；北京航天實驗技術研究所、江蘇國富氫能技術裝備股份有限公司位列第四、第

249、五，分別為 169 件和 124 件。下游應用中，專利申請量前五中企業占四位、研究院占一位，其中中國石油化工股份有限公司申請的氫能源專利數量最多，共 1963 件；中國科學院大連化物所排名第二，共 133397件；北京億華通科技股份排名第三，共 1142 件；格羅夫氫能源科技集團有限公司、上海神力科技有限公司位列第四、第五，分別為 560 件和 543 件。4.5.34.5.3 主要城市各技術鏈節點前十創新主體主要城市各技術鏈節點前十創新主體如表 4-9 所示，主要城市氫能前 10 創新主體專利申請量主要集中在一線城市和新一線城市。北京市氫能前 10 創新主體的申請專利數量最多，共計 6224

250、件；上海市氫能前 10 創新主體的申請專利數量第二，共計 3254 件；大連市氫能前 10 創新主體的申請專利數量排名第三，共計 2574 件；其他城市申請量依次為：武漢市（2418 件）、廣州市（1391 件）、杭州市（1259 件）、西安市（1232件）、南京市（1191 件）、深圳市（1072 件）、成都市（1003 件）、蘇州市（865件）、佛山市（611 件）、中山市（241 件）。專利申請量主要集中在下游應用領域：其中中國石油、北京億華通、中科院大連化物所的下游專利申請量均超過1000 件；清華大學、上海神力、格羅夫氫能源的下游專利申請量均超過 500 件。廣東省廣州市前十創新主體

251、的專利申請量最多，其次是深圳、佛山、中山。中山市的企業大洋電機的氫能專利申請量排名排名第一，上、中、下游申請專利數量最多的企業依次是中山科立特光電科技有限公司、中山先進低溫技術研究院、中山大洋電機股份有限公司。98表 4-8 氫能產業各技術鏈節點中國前五創新主體（專利申請人）名單99表 4-9 中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體及專利申請量100表 4-9（續 1）中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體及專利申請量101表 4-9（續 2）中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體及專利申請量1024.5.44.5.4 主要城市近主要城市近 2020 年創新人才（發明人）數量分布年創新人才（發明人）

252、數量分布如表 4-10 所示，中國氫能產業近 20 年創新人才（發明人）共 133721 人，其中創新人才數量最多的是北京市，共有 19854 人，占全國的 14.8%；數量排名第二的是上海市，共有 10875 人；排名第三的是武漢市，共有 5642 人；廣州、深圳、佛山分別排名第七、第十、第十二，分別為 4400 人、3412 人、1421 人。從氫能產業各技術鏈節點來看，北京市幾乎在所有節點的創新人才數量都是最多的，僅在焦爐煤氣制氫的創新人才數量少于成都市而位列第二。上海市在21 個技術節點的創新人才數量位列第二，在 6 個技術節點的創新人才數量位列第三，在 1 個技術節點的創新人才數量位

253、列第四和第五。武漢市在 4 個技術節點的創新人才數量位列第三，在 8 個技術節點的創新人才數量位列第四，在 5 個技術節點的創新人才數量位列第五。廣州市在甲醇制氫、生物質制氫的創新人才數量位列第三，在新興技術制氫的創新人才位列第四，在五個技術節點的創新人才數量位列第五。北京市在一個技術節點位列第一，在兩個技術節點位列第二。如表 4-11 所示，中山市在氫能產業發明人人均產出 0.8 件有效專利，位列第一；上海市、蘇州市、大連市、深圳市、佛山市在氫能產業人均產出 0.6 件有效專利，位列第二，北京市、武漢市在氫能產業人均產出 0.5 件有效專利，位列第三。從氫能產業各技術鏈節點上看，蘇州市人均有

254、效專利在 8 個技術節點位于第一，在三個技術節點位于第二；大連市人均有效專利在 9 個技術節點位列第二，在 1 個技術節點位列第三；深圳市人均有效專利在 8 個技術節點位列第二，在 6個技術節點位列第三；佛山市人均有效專利在 5 個技術節點位列第一，在 4 個技術節點位列第三；中山市人均有效專利在 8 個技術節點位列第一，在 3 個技術節點位列第二。103表 4-10 中國主要城市近 20 年創新人才（發明人）數量分布104表 4-11 中國主要城市近 20 年創新人才（發明人）人均有效專利數量1054.5.54.5.5 中國各技術鏈節點前五創新人才名單中國各技術鏈節點前五創新人才名單如表 4

255、-12 所示，中國氫能產業創新人才團隊排名第一的是格羅夫氫能源科技集團有限公司的郝義國，共申請了 615 件專利；排名第二的是北京億華通科技股份的方川、胡里清、張國強等人的團隊，共申請了 484 件專利；排名第三的是中國科學院大連化學物理研究所的邵志剛，孫公權，衣寶廉，共申請了 453 件專利。從氫能產業各技術鏈節點看，創新人才團隊排名前五的主要是企業和研究院，上游制氫環節主要有上海合既得動氫機器有限公司的向華、中國華能集團清潔能源技術研究院的王金意，張暢，王鵬杰等人的團隊；中游儲運/加氫環節主要有上海氫楓能源技術有限公司的方沛軍，宣鋒，曹俊等人的團隊，以及格羅夫氫能源科技集團有限公司的郝義國

256、；下游應用環節主要有格羅夫氫能源科技集團有限公司的郝義國，北京億華通科技股份的方川、胡里清、張國強等人的團隊。廣東省的創新人才團隊中，廣東卡沃羅氫科技有限公司的余瑞興，何先成在電解水制氫技術節點申請了 29 件專利，排名第四；廣東能創科技有限公司的高繼明在化石燃料技術節點申請了 41 件專利；華南理工大學的李國強在新興技術制氫技術節點申請了 22 件專利；華南理工大學的朱敏、歐陽柳章在固態儲運技術節點申請了 23 件專利；廣東合即得能源科技有限公司的向華在交通技術節點申請了 276 件專利、在建筑領域（供暖供熱）申請了 47 件專利。106表 4-12 氫能產業各技術鏈節點中國前五創新人才名單

257、1074.64.6 中山在全國競爭地位中山在全國競爭地位4.6.14.6.1 中山各技術鏈節點在全國申請量及有效發明量占比中山各技術鏈節點在全國申請量及有效發明量占比以中山在氫能產業及各技術分支的專利申請量、有效發明專利量與全國的相對數衡量中山在全國的競爭地位，形成下表?？紤]到城市經濟發展情況，以中山2023 年 GDP 總值在全國的占比（即 3850.65 億元/1260582 億元0.305%）作為評價競爭地位的基準值，對專利量占比相較于基準值高 10%（即占比高于 0.34%）的評價為靠前水平，對專利量占比偏離基準值 10%以內（即占比在 0.28%0.34%以內）的評價為一般水平，對專

258、利量占比相較于基準值低 10%（即占比低于0.28%）的評價為靠后水平。從氫能產業總體上看，中山專利申請量的全國占比為 0.37%，處于靠前水平，而有效發明量的全國占比為 0.18%，處于靠后水平。在上游制氫方面，中山專利申請量的全國占比為 0.42%，處于靠前水平，而有效發明量的全國占比為 0.09%，處于靠后水平。在中游儲運/加氫方面，中山專利申請量、有效發明量的全國占比分別為 0.24%、0.11%，均處于靠后水平。在下游應用方面，中山專利申請量的全國占比為 0.38%，處于靠前水平，而有效發明量的全國占比為 0.19%，處于靠后水平。細分到各技術分支而言，中山專利申請量的全國占比有 8

259、 個二、三級技術節點高于 0.34%，處于靠前水平，有 5 個二、三級技術節點接近 0.305%，處于一般水平，有 16 個二、三級技術節點低于 0.28%，處于靠后水平；中山有效發明量的全國占比有 2 個二、三級技術節點高于 0.34%，處于靠前水平，有 1 個二、三級技術節點接近 0.305%，處于一般水平，有 26 個二、三級技術節點均低于0.28%，處于靠后水平。在專利申請量、有效發明量占比均處于靠前或一般水平的情況下，中山市在全國競爭力較大的前三氫能技術分支分別為有機液態儲運、氫內燃機、汽車。108表 4-13 中山氫能產業各技術鏈節點在全國專利申請量及有效發明量的占比4.6.24.

260、6.2 中山各技術鏈節點全省申請量及有效發明量占比中山各技術鏈節點全省申請量及有效發明量占比以中山在氫能產業及各技術分支的專利申請量、有效發明專利量與全省的相對數衡量中山在全省的競爭地位，形成下表?？紤]到城市經濟發展情況，以中山2023 年 GDP 總值在全省的占比（即 3850.65 億元/13.57 萬億元2.838%）作為評價競爭地位的基準值，對專利量占比相較于基準值高 10%（即占比高于 3.12%）的評價為靠前水平，對專利量占比偏離基準值 10%以內（即占比在 3.12%2.55%以內）的評價為一般水平，對專利量占比相較于基準值低 10%（即占比低于2.55%）的評價為靠后水平。從氫

261、能產業總體上看，中山專利申請量的全省占比為 4.21%，處于靠前水平，109而有效發明量的全省占比為 2.38%，處于靠后水平。在上游制氫方面，中山專利申請量的全省占比為 4.89%，處于靠前水平，而有效發明量的全省占比為 1.68%，處于靠后水平。在中游儲運/加氫方面，中山專利申請量的全省占比分別為 3.69%，處于靠前水平，而有效發明量的全省占比為 1.99%，處于靠后水平。在下游應用方面，中山專利申請量的全省占比為 4.17%，處于靠前水平，而有效發明量的全省占比為 2.59%，處于一般水平。細分到各技術分支而言，中山專利申請量的全省占比有 11 個二、三級技術節點高于 3.12%，處于

262、靠前水平，有 3 個二、三級技術節點接近 0.31%，處于一般水平，有 14 個二、三級技術節點低于 2.55%，處于靠后水平；中山有效發明量的全省占比有 3 個二、三級技術節點高于 3.12%，處于靠前水平，有 3 個二、三級技術節點接近 2.838%，處于一般水平，有 22 個二、三級技術節點均低于2.55%，處于靠后水平。在專利申請量、有效發明量占比均處于靠前水平的情況下，中山在全省競爭力較大的前三氫能技術分支分別為有機液態儲運、氫內燃機、汽車。110表 4-14 中山氫能產業各技術鏈節點在全省專利申請量及有效發明量的占比4.6.34.6.3 中山各技術鏈節點前十創新主體中山各技術鏈節點

263、前十創新主體以專利申請量分析中山氫能產業及各技術鏈節點前十創新主體，形成下表。從氫能產業總體上看，中山專利申請量排名前十的企業依次為中山大洋電機股份有限公司（110 件）、廣東喜瑪拉雅氫能科技有限公司（32 件）、中山氫林能源科技有限公司（29 件）、廣東藍軒氫能科技有限公司（16 件）、明陽智慧能源集團股份公司（13 件）、中山先進低溫技術研究院（11 件）、中山科立特光電科技有限公司（10 件）、大洋電機新動力科技有限公司（8 件）、中山市向華新能源科技有限公司（6 件）、廣東卓梅尼技術股份有限公司（6 件）。111在上游制氫專利申請量方面，中山科立特光電科技有限公司排名第一（10件），明

264、陽智慧能源集團股份公司排名第二（9 件），廣東明陽電氣股份有限公司排名第三（4 件）。在中游儲運/加氫專利申請量方面，中山先進低溫技術研究院排名第一（11 件），其他企業申請量較少。在下游應用專利申請量方面，中山大洋電機股份有限公司排名第一（110 件），廣東喜瑪拉雅氫能科技有限公司排名第二（31 件），中山氫林能源科技有限公司排名第三（29 件）。在二、三級技術節點方面，明陽智慧能源集團股份公司在 5 個分支中排名第一，集中于下游電力應用等領域。中山先進低溫技術研究院在 4 個分支中排名第一，集中于中游儲運領域。中山大洋電機股份有限公司在 3 個分支中排名第一，集中于下游交通應用領域。112

265、表 4-15 中山氫能產業各技術鏈節點專利申請量排名前十企業名單113表 4-15（續）中山氫能產業各技術鏈節點專利申請量排名前十企業名單*本表中僅統計該創新主體申請人地址在中山的專利申請。1144.6.44.6.4 中山主要創新主體各技術鏈節點專利布局情況中山主要創新主體各技術鏈節點專利布局情況根據持股情況，對中山氫能產業專利申請量靠前的企業合并進行專利布局分析，形成下表。從氫能產業總體上看，專利申請量前十的創新主體依次為大洋機電（139 件）、廣東喜瑪拉雅氫能科技有限公司（32 件）、明陽集團（18 件）、廣東藍軒氫能科技有限公司（16 件）、中山先進低溫技術研究院（11 件）、中山科立特

266、光電科技有限公司（10 件）、中山市向華新能源科技有限公司（6 件）、廣東卓梅尼技術股份有限公司（6 件）、中山市高遠精密科技有限公司（5 件）、中科弘業(廣東)氫能科技有限公司（5 件）。大洋機電、廣東喜瑪拉雅氫能科技有限公司、廣東藍軒氫能科技有限公司、中山市高遠精密科技有限公司、廣東卓梅尼技術股份有限公司等創新主體主要在下游交通應用布局專利，集中于氫燃料電池分支中布局專利。明陽集團主要在上游制氫、下游應用布局專利，上游在電解水制氫分支布局最多，下游在交通、電力、建筑領域均有布局。中山市向華新能源科技有限公司、中科弘業(廣東)氫能科技有限公司主要在上游制氫、下游交通應用布局專利，上游在電解水

267、制氫分支布局最多，下游集中在電解水制氫、氫燃料電池分支。中山先進低溫技術研究院主要在中游儲運/加氫、下游交通應用布局專利，且在電解水制氫分支布局最多。中山科立特光電科技有限公司主要在上游布局專利，主要涉及電解水、可再生能源等制氫技術節點。綜合而言，中山氫能產業大部分主要創新主體在下游交通應用的氫燃料電池分支都布局有專利，有一半主要創新主體還在上游制氫的電解水制氫分支布局專利，中山先進低溫技術研究院較為側重于中游儲運/加氫，存在專利申請量大的布局技術節點較單一，專利布局技術節點多的申請量較少的情況。115表 4-16 中山主要創新主體在各技術分支布局專利情況1164.74.7 小結小結氫能產業國

268、內專利申請方面，數量超過 3000 件的城市依次為北京、上海、武漢、蘇州、大連，廣州、深圳排名靠前，中山位于第 44 名。氫能產業國內有效發明方面，數量超過 1000 件的城市依次為北京、上海、武漢、大連，廣州、深圳排名靠前，中山位于第 67 名。氫能產業海外專利申請方面，數量靠前的城市依次為北京、上海、深圳、武漢和大連，中山的海外專利申請均為 PCT，且未進入相應國家。國內氫能產業創新主體共 22802 家，在長三角、粵港澳大灣區、京津冀等城市形成積聚態勢，這些地區的氫能企業數量領先，一線城市和新一線城市氫能產業集群創新能力較強。國內創新主體（有效專利申請人）數量處于第一陣列為北京（1916

269、 家）、上海（1435 家），第二陣列為蘇州（909 家）、深圳（718 家）、杭州（574 家）、南京（525 家）、成都（523 家）、廣州（481 件）、武漢（432家），第三陣列為西安（397 件）、佛山（260 件）、大連（252 件）、中山（90家）。國內創新主體戶均有效專利數量排名 TOP3 的城市依次是大連（8.2 件）、武漢（7.0 件）、北京（5.3 件）。企業是產業轉型升級的主體，龍頭企業的技術發展方向往往引領著一個行業的發展。國內創新主體氫能專利數量進行排序，排名前五的國內申請人依次是中國石油化工股份有限公司（2268 件）、中國科學院大連化物所（1515 件）、北京億

270、華通科技股份有限公司（1153 件）、清華大學（647 件）、浙江大學(南潯)物聯網產業研究院（641 件），專利申請量均較大，具有較強的技術實力。中國氫能領域創新人才共 133721 人，人才數量前三的城市依次是北京（19854 人）、上海（10875 人）、武漢（5642 人），廣州、深圳、佛山分別排名第七、第十、第十二。氫能專利申請量靠前的國內創新人才團隊依次是格羅夫氫能源科技集團有限公司的郝義國，北京億華通科技股份的方川、胡里清、張國強等，中國科學院大連化學物理研究所的邵志剛、孫公權、衣寶廉。這些創新人才在氫能領域的研究、開發及產業化方面發揮了關鍵作用，為中國氫能產業的快速發展提供了有

271、力保障。從專利布局與經濟體量的匹配度來看，在國內布局方面，相比于經濟總量占117比，中山氫能產業的專利申請量在全國、全省都屬于靠前水平，而有效發明量在全國、全省都屬于靠后水平，中山專利申請量、有效發明量在全國、全省都較為突出的氫能技術分支為有機液態儲運、氫內燃機、汽車，其余大部分技術分支的有效發明量在全國、全省處于靠后水平，即目前有效發明不足以對競爭者構成較大阻礙。中山氫能產業專利布局存在分支單一、數量不多的情況。申請量較多的創新主體集中在下游交通應用的氫燃料電池分支，布局分支領域重疊，存在相互合作，交叉授權的基礎。布局技術節點較多的創新主體專利申請量較少，未來幾年內亦暫不足以對競爭者構成較大

272、阻礙。由于中山研究方向涉及氫能產業的高校、研究院所相對較少，科研成果轉化出的專利數量不多，中山在國內、省內的專利布局深度、廣度、高價值方面不突出。118第五章第五章 主要企業競爭格局主要企業競爭格局5 5.1.1 概況概況國外氫能產業正在快速發展，主要集中在美國、歐洲和日本等國。美國的特斯拉和空氣產品公司積極推動氫燃料電池和制氫技術；法國則通過其國家氫能戰略，推動大型項目如氫氣基礎設施建設，企業如法國液化空氣集團在其中發揮關鍵作用；日本的豐田和本田致力于氫燃料電池汽車的研發。整體來看，國際市場對清潔氫能的需求持續增長，吸引了大量投資與合作，助力實現可持續發展目標。我國氫能產業在空間上已形成長三

273、角、珠三角、環渤海和川渝鄂四個氫能產業集聚區。長三角地區作為中國氫能產業發展的先鋒，以上海為中心，輻射蘇州、寧波、嘉興、南通、六安等城市，區域內高校集聚，研發實力雄厚，已有多個示范項目運行，區域內重點企業包括富瑞特裝、舜華新能源、氫楓等；此外，珠三角地區形成了佛山、廣州、深圳三大氫燃料電池汽車創新核心區，重點企業包括中集安瑞科、中氫科技、雪人股份等；環渤海區域以北京為軸，聚集多個業內領先的科研機構和龍頭企業，形成了張家口、濟南濰坊、大連等幾大產業集聚區，重點企業包括億華通、國家能源集團、中國石油等；川渝鄂地區以武漢、成都、重慶三個城市為代表，集聚高校、科研機構資源和整車、造船相關企業資源，重點

274、企業包括雄韜氫雄、武漢氫陽能源、眾宇動力等。5.1.15.1.1 林德公司（林德公司（LindeLinde plcplc）林德公司（Linde plc）是一家全球領先的氣體和工程公司，成立于 1879 年，總部位于愛爾蘭都柏林。林德致力于為各行各業提供工業氣體和工程解決方案，業務涵蓋氫氣的制備、液化、儲運、管道輸送及加氫站建設等全產業鏈領域。林德的目標是通過創新、可持續發展和卓越的客戶服務來滿足客戶的需求。公司在全球 15 個國家參與了 180 個加氫設施的建設，完成了超過 150 萬次的加氫操作，展示了其在氫能源領域的豐富經驗和領先技術。林德在氫能源領域的技術儲備豐富，涵蓋氫的生產、儲存、運

275、輸和應用等多個方面。公司在氫氣的生產方式上，主要采取蒸汽重整、電解水、氣化等技術，119并在氫氣電解技術上進行了大量投資。林德在氫氣的儲存和運輸技術方面也積累了豐富的經驗，主要采用高壓氣體儲存、液態氫儲存、固態儲氫等技術，解決氫氣極低的密度和小分子特性帶來儲運困難。林德在氫能源領域的項目合作方面表現出色，在中國市場有著深厚的業務基礎，擁有 80 多個子公司和分公司，運營100 多個現場，業務足跡覆蓋華北、華東、華南以及西部地區。此外，林德還在加拿大投資 20 多億美元，建設大型清潔氫氣和大氣氣體生產設施，預計每年可捕獲并封存超過 200 萬公噸的二氧化碳，這將使其成為全球最大的清潔氫氣生產設施

276、之一。2028 年完工后，林德在阿爾伯塔省的新氫氣工廠，將成為加拿大最大的清潔氫氣生產設施，也是全球最大的氫氣設施之一。林德的氫能源業務正處于快速增長階段，尤其是在汽車、重型交通和工業應用等領域。公司與多家大型汽車制造商合作，推動氫燃料電池車的發展，同時參與建設氫氣加注站，滿足日益增長的市場需求。5.1.25.1.2 法國液化空氣集團（法國液化空氣集團（AirAir LiquideLiquide）法國液化空氣集團（Air Liquide）成立于 1902 年，是一家總部位于法國巴黎的全球領先的工業氣體供應商，專注于氣體、設備和服務的生產和銷售。法液空的業務覆蓋多個領域，包括醫療、化工、能源等。

277、公司在全球約 80 個國家運營，員工超過 67000 人，致力于通過創新和可持續發展，滿足客戶在工業和醫療領域的需求，開發可再生能源解決方案，以支持全球的能源轉型。法液空在氫能領域擁有深厚的技術儲備和豐富的經驗。公司致力于氫氣的生產、儲存、分配和應用，在氫氣生產方面，法液空利用多種方式生產氫氣，包括蒸汽重整、電解水等。法液空重視對綠色氫氣的投資，通過可再生能源項目，減少氫氣生產過程中的碳排放。在氫氣的儲存與分配上，公司在氫氣儲存和分配技術方面具有豐富的經驗，包括高壓儲罐、液態氫儲存和氫氣加氣站的建設。這些技術確保了氫氣在各種應用中的安全和高效使用。在氫能源應用開發中，法液空與各行業合作，探索氫

278、氣在交通運輸、工業和能源存儲等領域的應用。公司在氫燃料電池技術方面的投資，使其能夠為清潔交通解決方案提供支持。近年來，法液空加大了在氫能領域的投資，積極布局氫能源板塊，并計劃到2030 年將其電解總容量達到 3GW。在全球范圍內的氫能源項目包括：美國得克薩斯州項目，法國液化空氣集團投資 8.5 億美元，在美國得克薩斯州建設空氣分120離裝置，為?？松梨诠镜牡吞細錃夤S供應氣體。該項目每天可生產 9000噸氧氣，并提供 6500 噸氮氣，預計年銷售額至少為 2 億美元。通過使用可再生能源，該項目的碳足跡僅為市場上同類產品的三分之一；法國諾曼底項目，液化空氣集團在法國諾曼底地區建設大規模電解裝

279、置，生產可再生氫能，計劃于 2025年調試，每年可減少 25 萬噸 CO2排放。該項目將為工業及重型移動設備提供可再生氫能，并有助于發展低碳氫能生態系統。中國天津項目，液化空氣集團在天津投資建設氫能供應基地，項目投產后將顯著提升京津冀地區氫能供應能力，支持該地區實現雙碳目標。項目預計年產高純氫氣約 1 萬噸，建成后將成為京津冀地區最大的氫能供應基地。5.1.35.1.3 豐田汽車公司（豐田汽車公司（ToyotaToyota MotorMotor CorporationCorporation）豐田汽車公司（Toyota Motor Corporation）成立于 1937 年，總部位于日本愛知縣

280、豐田市，是全球最大的汽車制造商之一，在全球范圍內擁有多個生產基地，員工人數超過 36 萬。自 1992 年，豐田開始探索氫能源技術，目前掌握了全球約70%的氫能源汽車技術，并在全球范圍內推廣其技術，致力于實現零排放目標。豐田汽車在氫能源領域的核心技術主要集中在氫燃料電池（FCEV）和氫氣的生產、儲存與利用方面。在氫燃料電池技術方面，其氫燃料電池車（FCEV）豐田 Mirai，自 2014 年首次推出以來，受到了市場的積極響應。豐田通過改進電池的能量密度、耐用性和充氫速度，使氫燃料電池車的性能不斷提升。目前，豐田的氫燃料電池技術已應用于公交車、物流車等商用車輛。氫氣生產方面，豐田推動清潔氫氣的生

281、產技術，包括電解水法和可再生能源驅動的氫氣生成，以減少碳排放。氫氣儲存與運輸上，豐田開發了高壓氫氣儲存技術和液態氫儲存方案，提高了氫氣在運輸和使用過程中的安全性與效率。豐田汽車也積極參與氫能的投資。除了 Mirai 的研發，豐田汽車與其他企業合作建設氫氣加注站，推動氫能基礎設施的建設。2023 年，豐田汽車宣布與寶馬、現代汽車等公司共同投資設立氫能項目基金，目標是加速氫燃料電池技術的應用和推廣。豐田汽車還與日本政府合作，推動氫能政策的制定和實施，以創造良好的市場環境。此外，豐田汽車在中國等市場積極推廣氫能技術，并與多家企業合作推動當地氫能源產業的發展。并開發了便攜式氫氣盒，旨在解決氫燃料電池車

282、的充氫問題，減少對傳統加油站的依賴。豐田汽車希望通過技術創新和全球121合作，致力于打破公眾對氫能源的誤解，推動氫能的大規模應用。5.1.45.1.4 陽光電源股份有限公司陽光電源股份有限公司陽光電源股份有限公司致力于為客戶提供清潔能源全生命周期解決方案。公司以光伏逆變器起家，全面布局新能源業務，逐漸形成了光伏逆變器、儲能系統、新能源投資開發三大主要業務板塊，同時布局風電變流器、制氫電解槽、新能源汽車驅動系統等產品。從業務發展層面看，陽光電源聚焦光伏、風電、儲能、氫能、電動汽車及充電等主賽道，加速新舊能源替代及能源轉換效率提升，發展出風光儲深度融合，零碳工廠、零碳家庭、零碳交通、多場景水面光伏

283、、綠氫，基于大數據、云計算、AI 技術的智慧運維解決方。在制氫領域，陽光電源的柔性制氫系統解決方案利用堿性水電解制氫設備利用直流電將堿性水溶液電解為氫氣和氧氣，經過氣液分離與純化設備后得到高純度成品氫氣。設備由堿性水電解槽，氣液分離與純化設備、公用工程設備組成，具有 25%-110%寬負荷調節范圍，適應可再生能源波動特性，提升能量利用率。PWM 直流變換電源，利用 IGBT 全控型功率型器件和 PWM 控制技術，將風電和光伏等不穩定 電源轉換為電解槽所需的直流電，適應風光離網直接制氫場景。PEM 電解制氫設備，額定產氫能力 200Nm/h，由 PEM 電解槽、氣液分離與純化裝置、公用工程裝置組

284、成。陽光電源的智慧氫能管理系統能夠實現多套制氫系統之間，制氫系統與多種能量來源之間的協調控制，具備運行監測、分析診斷、協調控制、運營管理四大功能，保障系統高效、智慧、安全。其技術產品已經應用在長江電力綠電綠氫示范項目、大安風光制氫合成氨一體化示范項目、分布式發電制氫加氫一體化示范項目等實際場景中。陽光電源 2024 年上半年的營業收入達到了 310.20 億元，同比增長 8.38%，且已連續 13 年保持持續增長趨勢。特別是在 2024 年第二季度，營業收入實現了更強力的增長，同比增長了 14.74%，顯示出公司強大的盈利能力和市場競爭力。此外，陽光電源與沙特 AL_GIHAZ 成功簽約全球最

285、大儲能項目，容量高達7.8GWh，這將有效提高沙特電網的穩定性和可靠性，同時也為陽光電源未來持續增長提供了強勁動力與支撐。1225.1.55.1.5 氫楓能源氫楓能源上海氫楓能源技術有限公司（或稱“氫楓中國”）是一家專注于氫能源領域的高科技企業，該公司主要業務包括氫氣制取、鎂基固態儲運氫、加氫站建設及運營，以及氫燃料電池車輛運營相關產品及服務，是國內少有的全產業鏈氫能公司，其商業版圖已經擴展到澳洲、北美、歐洲等地。公司已擁有近百項專利，其中涵蓋多項全球獨家固態儲氫專利、發明專利等，并作為行業內專業協會專家參編氫能相關的各項標準。氫楓能源的核心優勢源于自主研發的氫能上下游產業鏈技術，包括氫氣分離

286、和提純、鎂基固態儲運氫以及加氫等先進技術。在氫氣制取方面，其采用的變壓吸附（PSA）提純氫氣技術能夠從各種原料中提取氫氣，滿足不同應用場景的需求。在運輸方面，鎂基固態儲運氫技術適用于長距離運輸和大規模存儲。加氫站建設及運營是氫楓能源最早開發的板塊，提供加氫站設計、安裝、運營及設備供應的綜合解決方案，自主研發及生產加氫站關鍵設備，根據客戶需求提供定制化服務。截至 2024 年 6 月，參與建設加氫站 100 座，市場占有率 20%以上。建設了全球迄今日加氫能力最大規模加氫站6.4t/24h 充裝加氫一體站。參與加氫站國家標準的編寫，積極助力國內加氫站業務發展。在氫能應用端，氫燃料電池車輛運營、氫

287、燃料電池測試服務是氫楓能源在氫能應用端的典型業務之一。依托其自身上、中游產業鏈優勢，在應用端為客戶提供“零碳”物流運輸的綜合解決方案，提供可靠的氫燃料電池測試數據，加速氫燃料電池在交通運輸、電力等領域的推廣應用。上海氫楓能源技術有限公司自 2016 年成立以來，積累了豐富的行業經驗和專業知識。公司不僅在加氫站及加氫系統的投資建設方面具有豐富的經驗，還形成了全面的氫氣管理體系和加氫站運營管理平臺。擁有多項專利和軟件著作權，參與了多個招投標項目，展現了其在技術創新和市場拓展方面的實力。一些列的合作和技術創新為公司的未來發展提供了強大的支持。隨著雙碳政策的發布和國家對氫能源產業的重點規劃，氫楓能源的

288、技術優勢和市場布局使其能夠更有把握抓住市場機遇，實現業務的快速增長。5.1.65.1.6 中科富海中科富海北京中科富海低溫科技有限公司是一家成立于 2016 年的高新技術公司，由123中國科學院理化技術研究所實際控制，致力于提供液氫、液氦溫區大型低溫制冷裝備、氫液化裝置、LNG-BOG 提氦裝備、稀有氣體分離純化等先進低溫裝備及服務，是國內擁有自主知識產權的集大型低溫制冷裝備設計、制造、低溫系統工程為一體的工業氣體供應商，打破了在液氫儲運核心技術一直被國外企業壟斷的局面?，F已成為全球第三家具有自主知識產權的大型低溫制冷裝備制造與工程系統解決方案供應商。北京中科富海低溫科技有限公司在廣東、浙江、

289、江蘇、河南、安徽等地已成立 25 家分公司和子公司。在廣東省中山市設有建設中科富海超低溫科技園，除大型氦制冷機和氦液化器外，布局大宗工業氣體及稀有氣體、特種氣體的提取設備研制、投放、銷售以及相關氣體綜合供應業務，整體形成了超低溫裝備、工業氣體兩大方向的業務布局。其還在中山市三角鎮建設綜合氣體島項目，這是粵港澳大灣區首個涵蓋氦、氫、電子特氣及空分裝裝置的綜合氣體島，建成后有望為大灣區集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜、鋰電池、醫療等相關領域提供服務。中科富海是國際上少數幾家擁有自主知識產權20K-2K大低溫核心關鍵技術的企業之一，中科富海已形成以設備研發、集成制造、EPC 工程總包、工廠運行

290、、氣體服務為一體的供應商，實現了在大型低溫裝備與低溫工程、戰略氦資源及高純稀有氣體、氫能產業、高純電子特氣與工業氣體五大業務板塊的規劃布局，為多家化工、鋼鐵、光伏、鋰電池等企業提供了不同等級的空分裝置和管道供氣等服務，形成了覆蓋全國重點區域的長遠發展布局。中科富海核心產品包括氦制冷機/液化器、LNG-B0G 提氦裝置、氫液化器和低溫工程配套裝置等大型低溫制冷設備和產品，以及由低溫技術驅動的氫能應用系統解決方案、高純稀有氣體、工業氣體和氣體工程等服務。中科富海在深冷技術與液氫裝備方面已經取得關鍵突破。長期以來，國內稀有氣體主要依賴進口，隨時面臨卡脖子風險。中科富海低溫科技有限公司，是中國唯一擁有

291、 20K 以下（-253到271）大型超低溫裝備自主知識產權技術的高端裝備制造企業，也是全球唯一能夠同時提供 4.2K(-269）和 20K(-253）大型超低溫裝備非標定制、租賃、托管運營的制造商和服務商。也打破了國際市場由林德、法液空壟斷深冷技術的格局。液氫密度約為氣態氫的 800 倍，質量儲124氫密度為 14%，是目前密度最高的儲氫方式，中科富海在突破深冷技術基礎上，掌握了包括透平膨脹機、板翅式換熱器、高效濾油系統、氣動低溫調節閥、系統集成智能調控這五大核心裝備的生產工藝，技術性能指標達到國際領先水平。在核心技術支持下，中科富海形成了氫液化儲運全套解決方案，包括氫純化裝置、氫液化裝備、

292、液氫儲罐、加氫站配套裝備等一系列產品。早在 2023 年 3 月，中科富海研制的國內首個國產化 5 噸/天大型氫氣液化裝置正式下線，整臺設備由低溫換熱器組、重載氫透平膨脹機組、正仲氫轉換器等組成，整體性能均優于設計指標。目前，中科富海已有能力制造 10 噸/天大型氫氣液化裝置。未來，中科富海會進一步強化在綠色氫能、電子特氣、綠色氣體領域的業務布局，持續提升裝備制造和氣體生產規模和能力。致力于解決氫液化裝備“卡脖子”問題，作為為數不多掌握液氫技術并持續深耕的企業，其發展前景十分廣闊。5.1.75.1.7 大洋電機大洋電機中山大洋電機股份有限公司擁有多個國內外知名品牌，如“大洋電機”、“佩特來”、

293、“上海電驅動”、“杰諾瑞”等。其主要從事微特電機、新能源汽車電驅動電機及控制系統的開發、生產和銷售。還涉足燃料電池技術的研發，包括氫燃料電池、核心零部件的研發，以及新能源汽車電驅動系統的制造。在新能源汽車領域，該公司已經完成了“三電”業務布局，即電池、電機、電控，以搶占新能源汽車核心零部件制高點。大洋電機公司的核心技術主要包括自主研發的氫燃料電池核心零部件、電機、電控研發和生產能力。目前，大洋電機主要聚焦氫燃料電池核心零部件（BOP)的研制，包括升壓 DCDC、雙級離心式空壓機、高壓屏蔽水泵、氫氣引射器、集成多種功能的燃料電池多合一控制器、渦電復合高速離心式空壓機等。其在氫能產業鏈上游也有所布

294、局，包括投資嘉氫實業探索加氫站業務，以及在金屬支撐固體氧化物燃料電池及電解制氫技術方面進行產業布局。大洋電機公司在氫能發展方面表現出積極的戰略布局和研發實力，公司正積極參與燃料電池汽車示范城市群的準備工作，并將“氫燃料電池業務”定位為未來事業，顯示出其在氫能行業巨大發展潛力。1255.1.85.1.8 明陽智慧能源集團股份公司明陽智慧能源集團股份公司明陽智慧能源集團股份公司專注于新能源高端裝備研發與制造，業務涵蓋風、光、儲、氫等清潔能源開發運營、高端裝備的研發與制造以及工程技術服務領域。明陽智慧在全球海上風電領域創新排名第一，2023 年全球海上風電新增裝機量排名第一，是國內領先、全球具有重要

295、影響力的智慧能源企業。明陽智慧能源集團公司布局以新能源高端設備制造與智能微電網技術為基礎，致力于構建智慧能源數據倉庫和大數據計算云平臺。在氫能領域，明陽集團致力于氫能技術的研發與應用，已發布多款具有自主知識產權的制氫裝備產品，如 MTDQ-200P 和 MTDQ-1000A，性能達到國內先進水平。明陽集團專注于海水制氫及儲氫、運氫和加氫裝備的研發制造，首個海水制氫示范項目“東方 CZ9 海上風電場示范項目”即將投運，可向市場提供清潔、低價的綠氫。此外，明陽氫能還積極布局氫能應用場景，發布了氫能叉車、公交、重卡、船舶等專用系統，并推出系列零碳解決方案。集團明陽智慧能源集團掌握了高效的電解水制氫技

296、術，其產品覆蓋 10 至3000 方堿性電解槽系列，具有成本低廉、效率高、安全穩定且易于快速迭代的特點。明陽氫能還研發了獨特新材料和低銥含量 PEM 電解槽技術，這一技術顯著降低了銥含量，對于增強質子交換膜水電解(PEMWE)系統耐久性、降低設備成本具有重要意義。在未來，明陽智慧能源集團作為風電設備行業的領軍企業，依靠其強大的技術實力和豐富的項目經驗，將持續深耕風電領域，并積極拓展氫能等新能源業務。5.25.2 技術環境技術環境5.2.15.2.1 國外主要企業專利申請總量及有效發明數量國外主要企業專利申請總量及有效發明數量如表 5-1 所示的國外主要企業氫能產業專利技術分布表，從有效發明專利

297、數量整體上看，豐田汽車的有效發明量排在第一位，法國液化空氣集團位列第二，數量最少的是巴拉德動力系統。從技術鏈各節點的有效發明專利數量來看，豐田汽車主要在中下游儲氫和氫氣運用技術節點有效發明數量明顯占優，法國液化空氣集團和空氣產品公司主要在上游制氫技術節點有效發明數量明顯占優，與上述企業的業務布局及技術優勢也十分貼合。126從專利申請數量來看，豐田汽車的專利申請數量排名第一，法國液化空氣集團位列第二，數量最少的是巴拉德動力系統；從技術鏈各節點的專利申請數量來看，豐田汽車在 15 個節點排名第一，法國液化空氣集團在 10 個節點排名第一，空氣產品公司在 4 個節點排名第一，巴拉德動力系統在 2 個

298、節點排名第一，林德公司沒有在節點排名第一。5.2.25.2.2 國內主要企業專利申請總量及有效發明數量國內主要企業專利申請總量及有效發明數量如表 5-2 所示的國內主要企業氫能產業專利技術分布表，從有效發明專利數量整體上看，氫楓能源的有效發明量排在第一位，擁有 63 件。大洋電機位列第二，有 30 件。其次依次是陽關電源、中科富海和明陽智慧，分別是 22 件、9 件和 4 件。從技術鏈各節點的有效發明專利數量來看，氫楓能源在各節點的有效發明數量明顯占優，其在 7 個節點的有效發明專利數量明顯多于其他企業，其次陽光電源，其在 5 個技術節點的有效發明專利數量位居第一，再次是大洋電機和中科富海，其

299、均在 3 個節點的有效發明專利數量位居第一。從專利申請數量來看，氫楓能源的專利申請數量排名第一，申請了 192 件專利。大洋電機為 179 件。陽光電源、明陽集團和中科富海分別是 61 件、27 件和18 件。從技術鏈各節點的專利申請數量來看，氫楓能源在 6 個節點排名第一，陽關電源在 5 個節點排名第一，中科富海在 4 個節點排名第一，大洋電機在 3 個節點排名第一，明陽集團在 2 個節點排名第一。127表 5-1 國外主要企業在氫能產業各技術分支布局專利情況128表 5-2 國內主要企業在氫能產業各技術分支布局專利情況*本表中統計該創新主體及其控股相關主體的專利申請。1295.2.35.2

300、.3 廣州、深圳、佛山主要企業專利申請總量及有效發明數量廣州、深圳、佛山主要企業專利申請總量及有效發明數量如表 5-3 所示的廣州、深圳、佛山部分具有代表性企業氫能產業專利技術分布表，從氫能產業的有效發明專利數量整體上看，所選企業中，佛山的企業有效發明專利數量明顯較高，平均每個企業擁有約 36 件有效發明專利。其次是深圳市的企業，平均有 13 件有效發明專利量。所選取的廣州市具有代表性的企業略遜一籌，有 11 件有效發明專利量。從技術鏈各節點的有效發明專利數量來看，廣東佛燃科技有限公司在 7 個技術節點排名第一，佛山市清極能源科技有限公司在 6 個技術節點排名第一，其他企業優勢較弱，不夠明顯。

301、總體來看，佛山市的企業在各技術節點的有效發明專利數量明顯占優。所選取三座城市的企業，其有效發明專利量主要集中在氫能源的下游應用領域。從專利申請數量來看，深圳市氫藍時代動力科技有限公司擁有 220 件，位居第一。深圳市氫瑞燃料電池科技有限公司擁有 208 件，位居第二。深圳市雄韜電源科技股份有限公司擁有 173 件，位居第三。佛山市各企業的專利申請數量平均為 79 件。所選取的廣州市具有代表性的企業有 57 件。從技術鏈各節點的專利申請量來看，深圳市氫藍時代動力科技有限公司在11 個技術節點排名第一，深圳市氫瑞燃料電池科技有限公司在 3 個技術節點排名第一，鴻基創能科技（廣州）有限公司在 2 個

302、技術節點排名第一，其余企業在各技術節點的優勢并不明顯?？偟膩砜?，深圳市在各主要節點的申請量都是最多的，其次是佛山市，最后是廣州市。前述三地的企業專利申請量主要集中在上游制氫和下游應用方面。130表 5-3 廣州、深圳、佛山主要企業在氫能產業各技術分支布局專利情況1315.35.3 小結小結氫能產業全球代表性企業主要有林德公司、法國液化空氣集團、空氣產品公司、豐田汽車、巴拉德動力系統等公司，國內代表性企業主要有陽光電源股份有限公司、中科富海、中山大洋電機股份有限公司、明陽智慧能源集團股份公司、氫楓能源等，廣州、深圳、佛山在氫能產業代表性企業主要有鴻基創能科技（廣州）有限公司、深圳市氫藍時代動力科

303、技有限公司、深圳市雄韜電源科技股份有限公司、深圳市氫瑞燃料電池科技有限公司、佛山市清極能源科技有限公司、廣東佛燃科技有限公司、廣東愛德曼氫能源有限公司等。林德公司在整個產業鏈均有專利布局，業務涵蓋氫氣的制備、液化、儲運、管道輸送及加氫站建設等全產業鏈領域。其中下游應用領域布局量最大，主要為交通和工業領域應用，中游儲運/加氫領域專利布局量也較大，按申請量從大到小排序依次為有機液態儲運、低溫液態儲運、高壓氣態儲運、加氫站，在化石燃料制氫及工業副產制氫領域也有一定專利布局。法國液化空氣集團專利布局量從大到小的一級分支分別為下游應用、中游儲運/加氫、上游制氫；空氣產品公司專利布局量從大到小的一級分支分

304、別為下游應用、上游制氫、中游儲運/加氫；豐田汽車公司的下游氫燃料電池領域應用專利布局占絕對優勢，其次在中游儲運/加氫領域有一定專利申請量；巴拉德動力系統公司也在下游氫燃料電池領域應用專利布局占絕對優勢，其余技術分支專利布局較少。國內幾家有代表性的企業中，氫楓能源的專利申請量較大，其主要專利布局在高壓氣態儲運和加氫站領域，下游交通應用領域有部分專利布局。大洋電機幾乎全部專利均為下游氫燃料電池應用領域。陽光電源股份有限公司主要專利布局在電解水制氫和下游氫燃料電池應用領域。中科富海和明陽智慧能源集團股份公司的專利申請量均不多，中科富海主要集中在中游儲運/加氫領域，明陽智慧能源主要集中在電解水制氫和下

305、游應用領域。在廣州、深圳、佛山的代表性企業中，深圳市氫藍時代動力科技有限公司和深圳市氫瑞燃料電池科技有限公司、深圳市雄韜電源科技股份有限公司的專利申請量較大，且其專利布局基本均在下游氫燃料電池應用領域。廣州的鴻基創能科技（廣州）有限公司主要專利集中在下游氫燃料電池應用領域，在電解水制氫方面也有一定專利布局。佛山的代表性企業主要專利也集中在下游氫燃料電池應用132領域，僅廣東佛燃科技有限公司在上游制氫領域有 2 件有效發明。中國氫能企業競爭格局呈現多元化特點，在電解水制氫市場份額方面，陽光電源、明陽智慧能源等企業顯示出較強的市場競爭力。在儲運方面，有以氫楓能源為代表的固態儲運和以中科富海為代表的

306、低溫液態儲運，而氣態儲運因種種原因逐漸走衰。在應用端，加氫站、燃料電池等應用場景層出不窮，在氫楓能源等企業先行之后，各企業也都逐步擴展該領域。133第六章第六章 中山發展氫能產業的建議中山發展氫能產業的建議6.16.1 中山氫能產業現狀中山氫能產業現狀6.1.16.1.1 中山氫能產業專利技術特點中山氫能產業專利技術特點全球氫能產業專利申請量 449644 件，有效發明專利 93448 件；中國氫能產業專利申請量 93442 件，有效發明專利 25283 件；廣東省氫能產業專利申請量8476 件，有效發明專利 1875 件；中山氫能產業專利量 343 件，有效發明專利 46件。中山氫能產業專利

307、布局根據申請量從大到小排序依次為下游氫燃料電池應用、上游電解水制氫、中游儲運等，目前有效專利主要集中在下游氫燃料電池應用領域。中山氫能產業在海外僅申請 PCT 專利 30 件，且未進入具體國家，未在海外進行有效保護。全球氫能產業近 20 年共有 76344 位創新主體，戶均有效專利 2.20 件，382561位創新人才，人均有效專利 0.44 件；中國 22802 位創新主體，戶均有效專利 2.85件，133721 位創新人才，人均有效專利 0.49 件；廣東省 2168 位創新主體，戶均有效專利 2.8 件，11519 位創新人才，人均有效專利 0.5 件；中山 90 位創新主體，戶均有效專

308、利 3.0 件，338 位創新人才，人均有效專利 0.8 件。從專利布局與經濟體量的匹配度來看，在國內布局方面，相比于經濟總量占比，中山氫能產業的專利申請量在全國、全省都屬于靠前水平，而有效發明量在全國、全省都屬于靠后水平，中山專利申請量、有效發明量在全國、全省都較為突出的氫能技術分支為液態儲運、氫交通領域應用，其余大部分技術分支的有效發明量在全國、全省處于靠后水平，即目前有效發明不足以對競爭者構成較大阻礙。氫能產業各技術鏈節點專利申請量排名前列的創新主體及創新人才均無中山企業和發明人。中山也無氫能產業相關專利獲專利獎，在有效發明專利量僅46 件的小基數基礎上，也無專利被引證次數排名前列。申請

309、量排名前列的中山創新主體有中山大洋電機股份有限公司（110 件）、廣東喜瑪拉雅氫能科技有限公司（32 件）、中山氫林能源科技有限公司（29 件）、廣東藍軒氫能科技有限公司（16 件）、明陽智慧能源集團股份公司（13 件）、中山先進低溫技術研究134院（11 件）、中山科立特光電科技有限公司（10 件）、大洋電機新動力科技有限公司（8 件）、中山市向華新能源科技有限公司（6 件）、廣東卓梅尼技術股份有限公司（6 件）。上述創新主體專利布局領域主要位于下游交通應用領域、上游電解水制氫領域和中游液態儲運領域，雖然在上中下游均有相應專利布局，但技術路線較單薄，且每家創新主體的專利布局均集中在某一具體領

310、域。6.1.26.1.2 從專利視角看中山氫能產業存在問題從專利視角看中山氫能產業存在問題一、產業布局科學，規模不足。中山氫能產業在上、中、下游均有相關創新主體，分別在電解水制氫、液態儲運、氫燃料電池領域進行部分專利布局，選擇的技術路線均為未來具有良好發展前景的領域。但是無論是從創新主體數量、專利申請量還是有效發明專利擁有量指標來說，在全國均未處于領先地位，相比于珠江口東岸的深圳以及臨近的廣州和佛山，均有一定差距。二、主體分散，未形成集聚。各產業鏈節點企業數量少，雖然部分企業具有一定研發實力和成果產出能力，但未能在本地形成產業集聚效應。三、有效專利量少，轉化不足。中山氫能產業有效專利少于 50

311、 件，無海外專利，無高價值專利及獲獎專利，反映出科研成果未能及時轉化知識產權成果，知識產權保護意識不足的問題。四、科研機構少，專利布局不夠。除中山先進低溫技術研究院以外，中山再無其它進行氫能產業技術研發的高?；蚩蒲性核?。部分創新主體雖然在低溫液態儲運領域掌握核心技術，但是相關專利布局量較少，未能對關鍵技術進行有力的知識產權保護。五、基礎設施不足，無專利支持。加氫站是連接制氫端和用氫端的重要節點，中山幾乎無加氫站相關專利，制約了相關基礎設施建設規模的擴大。6.26.2 中山氫能產業發展建議中山氫能產業發展建議中山市推動氫能產業高質量發展行動方案（2024-2026 年）就中山氫能發展提出了加強關

312、鍵核心技術研發、布局建設創新平臺、加強氫能標準研制；提升技術成果產業化水平、推動產業集群化發展、建立企業梯度培育體系、推動產業鏈協同協作；構建氫能產業生態圈、培育氫能專業人才、開展精準招商、推進氫能產業走出去；強化氫能供給保障、提升氫氣輸送水平、加快推動加氫站建設、135完善加氫站建設管理機制；加快燃料電池汽車示范運營、推進在船舶等其他交通領域示范應用、探索新興領域示范應用的重點任務。從提升技術創新能級、培育壯大產業鏈、優化產業發展環境、推動氫能開發和基礎設施建設、推動氫能多場景示范應用五個方面進行了統籌安排。本文對氫能產業專利深入分析，給出了氫能產業技術鏈圖譜、主要國家和全國主要城市技術環境

313、、創新主體和人才環境相關參考信息，根據找出的規律和痛點，分別就以下幾個方面提出具體建議。6.2.16.2.1 找準方向，提升技術創新能級找準方向，提升技術創新能級中山擁有全國稀缺的強大的液氫技術研發團隊中山先進低溫技術研究院、風電行業領軍企業明陽智慧能源集團股份公司、氫燃料電池核心零部件 4 個關鍵之路均有產品布局的中山大洋電機股份有限公司，具備綠氫制備、氫液化、液氫儲能、液氫裝備檢測、燃料電池幾大關鍵領域的技術研發基礎。在技術創新能級提升方面要關注全球技術研發熱點，注重對產業各技術鏈節點前沿技術及高價值專利的跟蹤分析，關注美、日、德、韓等國主要創新主體的最新研發路徑，在本國范圍內關注北京、上

314、海、蘇州、深圳、杭州、南京、成都、廣州等城市的相關創新主體的研發路徑。除充分利用本文中給出的技術環境、創新主體及人才環境相關數據信息外，還要建立對前沿技術及競爭對手專利的監控機制，瞄準市場方向和技術研發方向，為技術創新能級提升少走彎路提供支撐。為進一步確立創新主體在行業內的技術主導地位，需要通過政策引導等方式激勵企業積極將研發成果轉化為專利進行保護，并與業內頭部企業、知識產權或標準化相關公共服務機構合作，開展專利標準化路徑研究，將專利布局、標準轉化融入研發全流程。6.2.26.2.2 優化產業發展環境，培育壯大產業鏈優化產業發展環境，培育壯大產業鏈一是構建氫能產業生態圈，利用中山現有氫能企業，

315、政府搭臺，促進產業應用示范，進一步完善氫能產業鏈。二是推動產業集群化發展，吸引更多氫能企業加入中山產業集群，在中山市氫能應用示范效應的吸引下，在國家和地方政府不斷出臺支持氫能發展政策利好消息的感召下，一定會有域外產業前來中山落地?，F階段中山應重點吸引氫能源汽車、氫燃料電池、風光發電聯產制氫等氫能產業，以配強產業鏈節點。本文給出了氫能產業各技術鏈節點全球主要國家及中國主要136城市創新主體名單。三是開展精準招商、人才引進，本文給出了中國主要城市近20 年創新主體及創新人才數量分布表、中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體，相關部門可參考上述數據開展招商及人才引進。四是梯度培育氫能相關企業，根據本文

316、檢索出的中山氫能產業創企業，結合企業實際情況，重點遴選培育氫能“鏈主”企業，打造氫能產業“旗艦”，著力培育一批“專精特新”氫能中小企業和高新技術企業，積極推進“個轉企、小升規、規改股、股上市”市場主體培育計劃。五是推進中山企業與深圳、廣州、佛山優勢氫能企業合作，本文給出了上述城市主要企業在氫能各技術鏈節點專利布局情況及其技術環境和創新主體及創新人才情況供參考。六是鼓勵中山氫能創新主體增強知識產權保護意識，加大創新成果保護力度，部分企業需注重海外知識產權保護，為“走出去”打好基礎。6.2.36.2.3 對外合作，推動氫能開發和基礎設施建設對外合作，推動氫能開發和基礎設施建設除中國外，在制氫領域專

317、利布局量最多的國家是美國和日本，加氫站領域專利布局量最多的是日本；國內制氫領域專利布局量最多的是北京、上海、武漢、蘇州、大連，其中電解水制氫專利布局量最多的城市是北京、上海、廣州、成都、西安；國內加氫站領域專利布局最多的城市是北京、上海、成都、杭州。在強化氫能供給及推動加氫站建設保障方面可以尋求和美、日以及國內重點城市相關創新主體的合作。另外本文給出的相關技術鏈節點創新主體名單也可作參考。137附表附表 氫能產業技術鏈圖譜138附表 氫能產業各技術鏈節點高價值專利139附表（續）氫能產業各技術鏈節點高價值專利140附表 主要國家氫能產業專利技術分布表141附表 主要國家氫能產業創新主體（近 2

318、0 年專利申請人）數量分布142附表 主要國家氫能產業創新主體（近 20 年專利申請人）戶均有效專利數量143附表 氫能產業各技術鏈節點全球前五創新主體（專利申請人）名單144附表 主要國家氫能產業創新人才（近 20 年專利發明人）數量分布145附表 主要國家氫能產業創新人才（近 20 年專利發明人）人均有效專利數量146附表 氫能產業各技術鏈節點全球前五創新人才（專利發明人）名單147附表（續）氫能產業各技術鏈節點全球前五創新人才（專利發明人）名單148附表 中國主要城市氫能產業專利技術分布表149附表 中國氫能產業獲專利獎專利150附表（續）中國氫能產業獲專利獎專利151附表 中國主要城市

319、近 20 年創新主體（專利申請人）數量分布152附表 中國主要城市近 20 年創新主體（專利申請人）戶均有效專利數量153附表 氫能產業各技術鏈節點中國前五創新主體（專利申請人）名單154附表 中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體及專利申請量155附表（續 1）中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體及專利申請量156附表（續 2）中國主要城市各技術鏈節點前十創新主體及專利申請量157附表 中國主要城市近 20 年創新人才（發明人）數量分布158附表 中國主要城市近 20 年創新人才（發明人）人均有效專利數量159附表 氫能產業各技術鏈節點中國前五創新人才名單160附表 中山氫能產業各技術鏈節點在全國專利申請量及有效發明量的占比161附表 中山氫能產業各技術鏈節點在全省專利申請量及有效發明量的占比162附表 中山氫能產業各技術鏈節點專利申請量排名前十企業名單163附表（續）中山氫能產業各技術鏈節點專利申請量排名前十企業名單*本表中僅統計該創新主體申請人地址在中山的專利申請。164附表 中山主要創新主體在各技術分支布局專利情況165附表 國外主要企業在氫能產業各技術分支布局專利情況166附表 國內主要企業在氫能產業各技術分支布局專利情況*本表中統計該創新主體及其控股相關主體的專利申請。167附表 廣州、深圳、佛山主要企業在氫能產業各技術分支布局專利情況