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中信证券认为,未来能源消费结构可能产生重大变革——电力替代石油,推动力来自技术本身的进步。
中信证券指出,人工智能、传感器技术突破带来的自动驾驶体验,构成汽车动力系统从机械驱动转变为全电驱动的内生动力。2014年丰田推出量产版Mirai,将成为燃料电池产业化的里程碑,当前主要技术限制已被解决,随着各项成本降低、加氢设施健全,燃料电池将开启正式商业化。
燃料电池早期主要用于航天和军事领域。燃料电池的原理由德国化学家尚班在1838年提出,一直到20世纪50年代以前,燃料电池都处于理论与应用基础的研究阶段。20世纪60年代由于载人航天对于大功率、高比功率与高比能量电池的迫切需求,燃料电池才引起了一些国家与军工部门的高度重视。20世纪70-80年代,能源危机和航天军备竞赛大大推动了燃料电池的发展。此后,各种小功率燃料电池也开始在宇航、军事、交通等各个领域中得到应用。
燃料电池根据电解质的不同分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)和质子交换膜燃料电池(PEMFC)等五大类。中信证券指出碱性燃料电池在航天领域的应用已经比较成熟,但必须使用纯氧作为正极氧化剂,限制其在民用领域的推广;磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池和固体氧化物燃料电池均属中高温产品,较高的工作温度导致其需要较长的启动时间,多用于大型电站;质子交换膜燃料电池于1993年由Ballard公司率先产业化,启动时间短、结构简单等特点决定了其成为最适合移动交通工具的技术路线。