加氫站的分類
1、根據氫氣來源分類
外供加氫站:加氫站內無制氫裝置,通過管束拖車、管道、液氫罐車等方式將氫氣輸送至加氫站后進行壓縮、儲存、加注(優點:加氫站造價低。缺點:氫氣采購價格中將承擔氫氣運輸成本)
站內制氫加氫站:站內配備有電解水制氫、工業副產制氫、化石燃料重整制氫等制氫裝置,氫氣經過純化和壓縮后進行儲存、加注(優點:節省運輸成本,缺點:提高設計和建造成本)
2、根據建站方式分類
加氫站:獨立的加氫站,站內只具備加氫功能,加氫站的建設需要遵守GB50516《加氫站技術規范》。(優點:規劃、設計、建設完備。缺點:需要新選址,審批難度大、時間長,投入成本高。)
加氫合建站:指在原有的加油站、加氣站、充電站基礎上新增加氫工程設施,使其具有加油/加氣/充電+加氫的多種功能,合建站建設需要遵守GB50156《汽車加油加氣加氫站技術標準》。(優點:該模式無需重新選址,不占用新的土地資源,審批時間縮短。缺點:對站內面積要求較高,需要考慮與現有設備安全距離)
3、根據供氫壓力等級分類
5Mpa加氫站:氫氣壓縮機和高壓儲罐的最大工作壓力不超過 45MPa,加氫壓力為35Mpa,一般供重卡、公交車輛使用;(優點:加注速度快,減少了氫氣壓縮時間。缺點:加注壓力單一,僅能加注35Mpa車輛)
70Mpa加氫站:氫氣壓縮機和高壓儲罐的最大工作壓力為 90MPa,加氫壓力為70Mpa,一般供乘用車使用;(優點:加注壓力高,缺點:投資成本高,需要增加相應加氫槍和軟管)
4、根據站內系統結構分類
固定加氫站:因加注速率需要,除配備相應增壓機、加氫機、制冷機等設備,還配備高壓儲罐,能夠保證大流量加注,最高加注速率大于3kg/min(優點:加注速率快,保證氫氣持續供應。缺點:投資成本較高)
撬裝站:將增壓機、加氫機、制冷機集中在一個加氫撬內進行加氫,最高加注速率隨前端氣源壓力變化而變化,平均加注速率0.8kg/min(優點:占地少,投資低。缺點:加注速率相對固定加氫站較慢)
加氫站建設及運營成本分析
雖然加氫站類型較多,但主流加氫站建設是以固定是加氫站和撬裝式為主的外供氫加氫站,該類型站更兼顧了安全性和經濟性,固定式加氫站500kg固定式加氫站建設費用約1000萬元,500kg撬裝加氫站建設費用約500萬元,下圖為費用占比:
車輛較多企業一般投資建設500kg的35Mpa固定加氫站,因為其加注效率要高于撬裝站,有更快的加注周轉率和加注效率,能供滿足車輛快速加注需求,本模型以500kg的35Mpa固定加氫站運營成本進行分析:
1、土地折舊費
不同地區土地購置成本不同,按華北地區平均土地購置300萬計算,土地折舊年限30年,年折舊費用10萬元;
2、設備折舊費
不同廠家設備購置成本不同,按500kg的35Mpa固定式加氫站建設成本約1000萬元計算,設備折舊年限15年,年折舊費用66.6萬元;
3、拖車租賃費
不同廠家拖車租賃費收取不同,分按天(500-800元/天)和按月(1.5-2萬元/月)租賃兩種模式,可以商談日平均加氫量,免租賃費;
4、人工成本
加氫站最低配備5名員工,分別是站長1名,運營4名(含安全員),人工平均8萬元/人/年,5名員工人工成本40萬元/年;
5、其他費用
除人工成本和氫氣采購成本以外,保證場站運營的其他費用約50-100萬元/年,主要包括:
? 電費:壓縮系統、制冷系統、加氫系統,以及站內控制系統和安防系統的設備用電,合計功率約200kW。
? 計量費用:站內安全閥、壓力表、質量流量計的計量檢定和校準。
? 維修維護費用:液壓系統油液更換,密封件、管道閥件的維修。
6、氫氣采購成本
不同制氫工藝制氫成本不同,煤制氫成本:6.7-17.9元/kg;天然氣制氫成本:8.9-17.9元/kg;工業副產氫成本:8.9-16.8元/kg;電解水制氫成本:38-54.8元/kg;生物制氫成本:28.6元/kg。(資料來源:《制氫關鍵技術及前景分析》,中國銀河證券研究院)
加氫站購置氫氣一般選用價格較低的化石能源制氫和工業副產氫,考慮氫氣運輸成本及利潤,氫氣到廠價格約25-35元/kg,與當地供氫能力有關;假設該加氫站年運行天數300天,產能利用率100%,年加氫量150噸,毛利率約為15%,加氫槍口價格約為45元/kg。
按照49噸重卡滿載測算,當加氫槍口價格28元/kg,使用成本與燃油車持平,各地方補貼政策平均10-20元/kg,補貼之后的氫燃料電池重卡用車成本仍高于燃油車。隨著制、儲、運、加氫設備技術的迭代和一體化運營模式的發展,氫燃料電池汽車將替代燃油車,有望在未來發揮重要作用,為實現零碳能源目標做出貢獻。