第一情报 ---能源与环境

日本家用燃料电池ENE・FARM项目取得极大商业成功

供稿人:顾震宇  供稿时间:2018-3-13   关键字:家用燃料电池  日本  

日本是全球燃料电池产业发展最快的国家之一,主要受益于日本自2005年以来在家庭用分布式氢燃料电池ENE・FARM项目。ENE・FARM项目可以说是世界上最为成功的燃料电池商业化项目。目前,该项目已经部署了超过二十万套家用燃料电池设备,实现了家用燃料电池的商业化。这些燃料电池被安装在公寓以及普通住宅内,由公寓开发商选择安装与否,并且有其他附件应用用途可供选择。新型的燃料电池可以不依赖电网独立运行,这对多灾多难的日本极为重要。

一、日本家用热电联供分布式燃料电池项目发展

该项目主要的合作商有东芝和松下,它们为该项目提供固体高分子型燃料电池(PEFC),而爱信精机则主要提供固体氧化物燃料电池(SOFC)。目前,PEFC可以连续运行超过90000个小时,这在几年前是不可想象的。

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图1 日本家用燃料电池产品

日本对于家用燃料电池的兴趣可以追溯到1999年,其千禧年项目就包括对于PEFC研究的支持。日本的住宅能源需求量很大并且一直保持增长的态势。日本政府于2005年开始了一个大型家用燃料电池示范项目,2005-2009年验证和试点期间,累计销售分布式燃料电池系统近5000套,将系统购置成本从2005年的800万日元降低到2009年的350万日元,降幅高达56.25%。

2010-2020年为产品的推广与普及期,日本政府从2010年开始对于安装燃料电池系统的家庭提供140万日元或制造成本一半的补贴。2015年由松下、东芝等企业推出的新一代家用燃料电池系统售价已经低至约150万日元,较2005年和2009年价格分别下降了81.25%和57.14%,其热电系统效率更是由最初的70%,提升至95%。同时,政府补贴额度也降低至50-60万日元。而从2012年开始销售量差不多翻倍。2015年ENE・FARM的补贴金额达到了222亿日元。

图2 家用燃料电池系统发展路线图

二、产业动向

受惠于日本持续鼓励家庭购置燃料电池ENE・FARM的措施,以及厂商量产效果扩大,促使ENE・FARM价格逐步下跌,由图3可知,2016年4月-2017年3月(2016年度),日本共新增4.2万台ENE・FARM,新增数量约与2015年度持平,累计安装台数则达19.6万台,其中又以价格较低其中又以价格较低、重新启动时间较短的PEFC(固体高分子型燃料电池)机种所占比重较高。

主要PEFC型ENE・FARM生产厂商Panasonic并持续透过减少零件数量、削减触媒贵金属用量等方法降低成本,因此该公司在2017年4月所推出的新一代ENE・FARM售价较2015年的机种减少约10万日元,为149.8万日元;且由于新机种所搭载的电池组与燃料重整器使用寿命有所增长,故发电时数亦从旧机种的7万小时延长为9万小时,连续发电时数则提高至192小时,为旧机种的一倍,可进一步降低消费者的使用负担。

虽然日本政府对ENE・FARM的补助设置金额逐年减少,而TOSHIBA亦在2017年7月因企业经营集中化的策略而停止生产ENE・FARM,所幸由于燃料电池价格逐步为消费者所接受,且2017年4月起日本天然气零售市场自由化,增进燃料电池业者与天然气的合作营销力道,因此估计2017年度日本新增ENE・FARM数量与2016年度相当。2017年度起日本开始对大型产业用SOFC燃料电池的设置提供补助,其中个别案件的补助金额不超过案件整体经费的三分之一,每kW补助金额则为45万日元,单台机种补助金额上限为8,335万日元,可提高企业设置SOFC燃料电池的意愿。

图3 日本ENE・FARM年度装机数量

 

参考文献:

[1] 杨家豪. 燃料电池制造业之现况与展望[R/OL] [2017-9-22]. 台湾经济研究院产经资料库. https://www.emis.com/

[2] 中国氢能源网. 日本ENE-FARM项目取得成功[R/OL] [2015-10-20]. http://www.china-hydrogen.org/hydrogen/station/2015-10-20/4563.html  


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