氢能阀门市场需求、阀企布局、利好政策最全解析
氢能产业链涉及环节众多，主要包括制氢、储运氢、供氢、用氢等。基于氢的物理特性，阀门作为开闭气态或液态氢管路、控制流向、调节和控制输送参数的产品，是氢能产业链上必不可少的零部件。
环保的诉求、资本的青睐，让氢能源成为最受瞩目的“明日能源”之一。作为深度参与氢能产业各个环节的阀门，是否将乘此东风，迈向发展新阶段？
氢能相关政策梳理
一种能源的兴起，事关国计民生，都需要政策先行。氢能阀门的发展当然也离不开政策的支持。在此我们对关键政策节点进行了梳理。
1.2019年3月
氢能被首次写进政府工作报告。
2.2021年3月
氢能被正式写入 " 十四五 " 规划。
3.2021年8月
北京、上海、广东、河北、河南等地先后获批为氢燃料电池汽车示范城市群试点。
4.2022年3月
国家发改委、国家能源局联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，被视为首个氢能纲领性规划。
该文件指出，氢能是未来国家能源体系的重要组成部分，是实现绿色低碳转型的重要载体，氢能产业是战略性新兴产业和未来产业重点发展方向。
5.2022年6月
国家发展改革委等9部门联合印发《"十四五"可再生能源发展规划》，提出推动可再生能源规模化制氢利用，开展规模化可再生能源制氢示范。
阀门如何深度参与氢能产业？
由于氢分子小、易渗透、易逃逸的特性，在氢能产业各个环节中，对阀门的材料、结构及强度、密封性、安全性等都提出了高要求。
制氢环节
制氢环节主要关注“蓝氢”和“绿氢”阀门。“蓝氢”是指通过CCUS（碳捕集、利用与封存）避免碳排放的氢；“绿氢”即通过风力、光伏等可再生能源制取的氢。
储运氢环节
储运环节：储氢方法主要分为气态储氢、液态储氢、固体储氢三种；氢储运分为气氢输送、液氢输送和固氢输送。
加注环节：按氢气来源可以分为站外制氢和站内制氢，站外制氢的输入加注和储运基本是同一形态，站内制氢基本同电解水制氢环节，加注环节的输出加注和储运是同一形态。
1.高压气态氢
现阶段的主要储氢方式分为高压氢瓶和高压容器两大类。高压气体储运氢目前是和供氢环节联系最紧密的储运方式，高压气态储氢瓶口阀是核心的阀门产品。
车载储氢系统一般包含多个储氢瓶，车载储氢系统设计应最大限度减少高压管路管件连接点及阀门的数量，减少潜在漏点；而瓶口阀集成的功能越多，管路的连接点越少，故目前瓶口阀成熟产品的集成度较高，至少应集成主关断阀、单向阀和压力释放装置、溢流阀等功能。
2.液态氢
目前液氢主要还是以低温液氢为主。低温液氢目前除航天用途之外，民用应用场景相对较少，主要是储运环节。关于低温液态储氢阀门，目前核心产品是低温液氢加注阀。由于低温液态氢在储运和加注过程中易出现漏热和残留液氢的问题，故相关阀门必须采用高真空绝热设计；此外，阀门设计还需要考虑材料因低温变形而产生的偏差。
3.固态氢
以金属氢化物、化学氢化物或纳米材料等作为储氢载体，通过化学吸附和物理吸附的方式实现氢的存储，储运固态氢本身不涉及阀门。
供氢环节
目前氢能民用主流的供氢为气态氢。减压阀是供氢环节的重要产品，因为燃料电池入口的压力比高压储氢系统出口的压力要小很多，而大跨度的减压对于减压能力和稳压效力有较高要求，减压阀需要既可以大压力跨度减压，又保证阀后波动，一般在储氢系统出口后和燃料电池入口前会分别设计两级减压阀。车载储氢系统加上减压阀构成了车载储供氢系统。
用氢环节
氢能民用的最终应用主要有两种方式：一是直接燃烧，二是采用燃料电池技术。燃料电池技术相比于氢内燃机效率更高一些，目前是应用的主流。
燃料电池系统基本都是由电堆、氢气供给循环系统、空气供给循环系统、水热管理系统、电控系统、智能监控系统相互协调构成。都有管路设计，需要用到阀门。
电控技术将成为氢燃料电池系统开发最核心的技术之一，电磁阀将成为燃料电池阀门的主流方向，此外，对车载环境，也要求阀门体积越来越小。
阀企应布局哪些重点产品？
瓶口阀
高压气态氢瓶的瓶口阀，主要用于车载储运氢系统中。
据预测，车载储氢瓶市场国内2022至2026年4年复合增长率为51.65%；国内2026至2030年4年复合增长率高达90.35%。储氢瓶出货量增长，也将带动瓶口阀增长。预测到2030年，瓶口阀市场约为150亿。
减压阀
减压阀主要在储氢系统和燃料电池之间，常见于高压气态氢储供氢系统，尤其常见于车载高压气态储供氢系统。
不同于每个气瓶均需配瓶口阀，一台车一般只配1套减压阀。减压阀市场价格约几千元。相对瓶口阀产品，减压阀的市场空间暂不突出。
据预测：按照目前国内燃料电池车保有量约1万辆、未来三年至少有4万辆的增量空间，以减压阀均价6000元/只计算，到2025年国内减压阀市场空间至少在2.4亿元以上（不含出口和非汽车应用）。
低温液氢加注阀
低温液氢加注阀是低温液态氢的专有产品，是低温液态储运氢过程中的关键部件。目前低温液态氢主要是储运环节，涉及供氢环节较少。
目前,整个国际液氢加注阀设备市场,基本被法液空（Air Liquide）、德国林德（Linde）及俄罗斯深冷（JSC）等几家公司所垄断。以上公司均是工业气体厂商，可以推测目前市场规模相对较小，并未形成专门的阀门企业。
国内企业相关布局
目前整个氢能产业链中，大部分核心产品已经完成国产化替代，但阀门特别是高压气态储运氢及供氢和低温液态储运氢的阀门卡脖子问题仍然比较为突出，有的产品的进口市占率甚至高达80%。主要有三个原因：
第一，氢物理性质特殊，对阀门的设计要求高；特别在高压、超低温等极端环境下，对可靠性、密封等都有较高要求。
第二，国外企业研究超前，在材料/工艺/密封理论等方面的研究比较领先，率先研发出了高压气态储运氢及供氢、低温液态储运氢专用阀门，国内企业起步较晚。
第三，目前国内氢能产业处于发展早期，氢能业主和用户打造样品工程，不敢轻易试用国产品牌。
目前，不少国内企业正加紧追赶，并在多个氢能阀门种类上有所布局和突破，具体如下：
高压气态氢
1.神通阀门
公司设立专业子公司南通神通新能源科技有限公司，专业从事专应用于高压气态氢阀门的设计开发，目前，公司已经完成70&35MPa车载氢阀门产品闭环。
2.富瑞特装
公司于2016年成立子公司张家港富瑞阀门有限公司，已完成35MPa车用氢气集成瓶阀、加氢口、直通式止回阀、调压阀、过流阀、过滤器、安全阀、针型阀、球阀、比例卸荷阀的开发，同时研发出70MPa系列氢用阀门样品。
3.瀚氢动力
上海瀚氢动力科技有限公司成立于2016年，主要提供车载储供氢系统配套阀门（加氢口、减压阀、瓶口阀）和无人机组合阀及其他延伸产品。
4.上海舜华
上海舜华新能源系统有限公司成立于2004年，已掌握高压氢气处理核心技术。其35MPa车载氢气瓶阀及尾阀成功通过大连锅炉压力容器检验检测研究院的型式试验，并获得了《特种设备型式试验证书》。
5.旗磐科技
苏州旗磐科技有限公司成立于2021年。正向开发的35MPa氢瓶阀成功通过大连锅炉压力容器检验检测研究院的型式试验，并获得了《特种设备型式试验证书》。
6.未势能源
未势能源科技有限公司于2019年由长城汽车出资成立，目前已经成功推出70MPa多功能集成减压阀组产品，该产品已正式通过“国家机动力产品质量监督检验中心（上海）”权威认证。
7.国机集团合肥通用机械研究院
氢能阀门方面，目前其在70MPa车载Ⅳ型高压储氢瓶及瓶口组合阀、90MPa加氢站氢气压缩机和高压氢气阀门等核心装备及关键基础零部件研发领域取得积极进展。
8.亚普股份
在控股子公司亚普汽车部件(开封)有限公司已建成氢阀研发中心、加工工艺试制车间、阀门装配洁净间和阀门试验中心。其“开天”系列首款车用氢气减压阀—“开天锏”研发成功，通过了国家机动车产品质量检验检测中心（上海）氢循环试验认证。
9.和瑞精密
湖北和瑞精密机械制造有限公司2018年切入氢能赛道，已经先后开发出适用于加氢站压缩机的液驱增压器、气驱增压器，以及系列高压氢气管阀件，已经实现90MPa,DN15的电磁阀成熟生产。
低温液态氢
1.杭氧股份
制造子公司杭州杭氧工装泵阀有限公司研制的液氢液氦低温阀门等产品达到国际先进水平。
2.纽威股份
公司在低温、超低温工业阀门领域做了长期大量的技术研发和积累。2021年公司首批自主研发的液氢阀门成功完成产品性能测试，成功通过了液氢工况的模拟试验。
3.上海百图
上海百图低温阀门有限公司创立于2010年，主要产品：低温绝热气瓶阀门系列、低温储运设备用阀门系列、LNG船用阀门系列、氢气储运阀门系列等。目前阀门产品最低设计温度为-253℃，最高压力70MPa。
4.先创流体
苏州先创流体控制技术有限公司，一家主营业务为清洁能源LNG、液氢等的超低温加注设备和阀门及其超低温密封技术的企业，在氢能领域的产品有拉断阀、加氢口、70MPa高压氢减压稳压阀。
关于上海百图和先创流体，宣传资料显示也同时布局高压气态氢的阀门。
用氢
1.威孚高科
公司与多方共同设立无锡威孚氢隆动力科技有限公司，经营范围主要为燃料电池膜电极、气体扩散层等电堆零部件及氢隔离阀、氢安全阀等BOP关键零部件的开发、制造等。
2.浙江宏昇
浙江宏昇汽车部件有限公司成立于2012年，专业从事氢能FCV燃料电池汽车零部件、氢喷射器、加热排氢阀、泄压阀等生产。
此外，神通、富瑞等也涉及用氢环节——燃料电池的阀门。
--------来源于《阀门公众号》
