20170622-国金证券-燃料电池行业系列研究之五_燃料电池车用氢安全性分析_氢气安全吗__25页_2mb

燃料电池车用氢安全性分析总结

核心内容

本报告全面分析了氢气在燃料电池汽车中的安全性问题，从氢气特性、储运过程、车辆安全设计、事故和极端情况下的表现，以及加氢基础设施的安全规范等多个角度展开。报告旨在消除公众对氢气安全性的顾虑，强调燃料电池汽车在安全性方面并不逊色于传统燃油车和锂电池车。

主要观点

• 氢气的泄露性：虽然氢气泄漏速度比其他燃料快，但其泄露总能量较低，且在储运过程中采用气氢拖车、316不锈钢管道等安全措施，有效降低了泄漏风险。
• 氢气的扩散性：氢气具有极高的扩散系数和浮力，泄漏后迅速上升并扩散，使得其浓度难以达到爆炸极限，提高了安全性。
• 氢气的爆炸性：氢气爆炸极限范围较宽，但爆炸能量低，且不会产生浓烟和灰霾，相比其他燃料更为安全。
• 氢脆现象：氢气可能引起金属材料脆化，但通过选用铝合金内胆碳纤维缠绕储氢瓶和316不锈钢管道等材料，可以有效避免氢脆风险。
• 燃料电池车辆的安全设计：车载供氢系统和整车设计均考虑了氢气安全，包括过温、过压、泄漏等多重保护措施，确保运行安全。
• 事故和极端情况下的表现：燃料电池车在遭遇子弹贯穿、火烧等极端情况时，储氢瓶不会发生爆炸，且氢气泄漏后不易在密闭空间引发爆炸。
• 加氢基础设施的安全性：加氢站已有完善的安全规范和标准，如《加氢站技术规范》等，确保了氢气储运和加注过程的安全。

关键信息

市场数据

• 行业优化平均市盈率：67.84
• 市场优化平均市盈率：16.78
• 国金燃料电池指数：2276.99
• 沪深300指数：3590.34
• 上证指数：3147.45
• 深证成指：10265.20
• 中小板综指：10989.14

投资建议

• 评级：买入，维持评级
• 长期竞争力评级：高于行业均值
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  • 富瑞特装 (300228.SZ)：上游设备，股价10.5 CNY，市值4967百万，PB 3.0，PE 2017 28.0，PE 2018 20.0
  • 大洋电机 (002249.SZ)：系统，股价6.7 CNY，市值15781百万，PB 1.8，PE 2016 26.8，PE 2018 18.5
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结构清晰总结

氢气特性与安全性

• 泄露性：氢气泄漏速度快于其他燃料，但泄漏能量低，通过合理设计可有效控制。
• 扩散性：氢气扩散系数高，泄漏后迅速上升和扩散，降低爆炸风险。
• 爆炸性：爆炸极限范围宽，但爆炸能量低，且不产生浓烟，安全性较高。
• 氢脆现象：氢气可能导致金属脆化，但通过材料选择和防护措施可以避免。

储运安全

• 储运方式：以气氢拖车为主，运输效率高，安全性好。
• 安全措施：包括超压保护、回流保护、放空保护等，确保充装和运输过程安全。
• 设备要求：气瓶采用铝合金内胆碳纤维缠绕，具备良好的抗氢脆性能。

燃料电池车辆安全

• 安全设计：车载供氢系统和整车设计均具备多重安全防护，如过温、过压、泄漏控制等。
• 安全性测试：通过多种测试确保车辆在各种情况下的安全，包括碰撞和极端环境下的表现。
• 氢气监控：安装氢气传感器，实时监测氢气浓度，及时报警并采取措施。

加氢基础设施安全

• 安全规范：已有《加氢站技术规范》等指导性文件，确保设计和建设符合安全标准。
• 安全距离：加氢站内设备之间需保持安全距离，防爆墙设计合理，防止爆炸扩散。
• 安全措施：包括报警装置、消防设施、安全联锁等，确保加氢过程安全。

风险提示

• 下游需求不达预期：是主要风险点之一，需关注市场发展情况。

结论

燃料电池车用氢的安全性已得到充分验证，其在泄露、扩散、爆炸等方面的安全性优于传统燃料和锂电池。通过合理的设计和规范的建设，氢气在燃料电池汽车中的应用可以确保安全，符合未来能源发展的趋势。