“雙碳”目標(biāo)背景下氫能移動(dòng)電源價(jià)值創(chuàng)新策略

師菲芬

摘要：“雙碳”目標(biāo)背景下，氫燃料電池是《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021—2035年）》中重要的發(fā)展領(lǐng)域之一。氫能移動(dòng)電源作為氫燃料電池發(fā)展中的一個(gè)方向，能夠解決傳統(tǒng)移動(dòng)電源存在的續(xù)航時(shí)間短、噪聲較大及污染環(huán)境等問題，目前氫能移動(dòng)電源的價(jià)值受到應(yīng)用場(chǎng)景單一、推廣力度小、成本較高等因素的制約，為提升其價(jià)值，文章基于價(jià)值創(chuàng)新視角，從應(yīng)用場(chǎng)景、營銷策略、盈利模式3個(gè)方面提出氫能移動(dòng)電源價(jià)值創(chuàng)新策略。

關(guān)鍵詞：“雙碳”；氫能移動(dòng)電源；價(jià)值創(chuàng)新

中圖分類號(hào)：? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ?文章編號(hào)：1674-0688（2023）02-0012-03

0 引言

傳統(tǒng)移動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，目前市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品是以鋰電池為代表的儲(chǔ)能電源，它雖然具有較高的能量密度和較好的循環(huán)充放電性能，但是其安全性、低溫工作性能差，電池容量衰減快。此外，儲(chǔ)能電源作為一種二次電池，難以兼顧輕便性和持久性。其他種類的移動(dòng)電源也存在各自的痛點(diǎn)，如太陽能電池受時(shí)間、氣候和季節(jié)等環(huán)境因素影響較大，導(dǎo)致電能輸出不穩(wěn)定；傳統(tǒng)燃油發(fā)電機(jī)運(yùn)行過程會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪聲污染與環(huán)境污染［1］。隨著“雙碳”目標(biāo)的制定和快速增加的電子產(chǎn)品市場(chǎng)需求，傳統(tǒng)移動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)中存在續(xù)航時(shí)間短、噪音和環(huán)境污染嚴(yán)重等痛點(diǎn)，已經(jīng)制約整體產(chǎn)業(yè)可持續(xù)價(jià)值的提升。氫能是多種能源傳輸和整合的紐帶，是組成未來清潔低碳能源體系的核心之一。氫能燃料電池是氫能源產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的其中一環(huán)，其主要應(yīng)用于固定、運(yùn)輸和便攜式三大領(lǐng)域。目前，各類研究主要集中于運(yùn)輸領(lǐng)域的汽車產(chǎn)業(yè)，對(duì)便攜式移動(dòng)電源領(lǐng)域的氫能移動(dòng)電源研究較少。本文希望通過介紹氫能在便攜式移動(dòng)電源中的具體應(yīng)用，為提升移動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)價(jià)值提出新的解決方案。同時(shí)，研究氫能移動(dòng)電源價(jià)值創(chuàng)新策略，以期增強(qiáng)大眾對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)鏈的認(rèn)知，為氫能便攜式領(lǐng)域提供新的研究方向。

1 氫能移動(dòng)電源原理及特點(diǎn)

1.1 氫能移動(dòng)電源的原理

氫能移動(dòng)電源是一種可調(diào)頻便攜式質(zhì)子交換膜燃料電池，其基本工作原理是結(jié)合高性能固態(tài)儲(chǔ)氫材料及催化劑，利用富氫分子水解產(chǎn)氫技術(shù)，便捷、高效地制備出高純度氫氣，為質(zhì)子交換膜燃料電池提供持續(xù)的優(yōu)質(zhì)氫源，保證電力的持久供應(yīng)和穩(wěn)定輸出。氫能移動(dòng)電源采用創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有高燃料利用率、高集成化程度及模塊化可拆卸等優(yōu)勢(shì)，能高效地將氫能轉(zhuǎn)化為電能，為移動(dòng)電子設(shè)備持久、穩(wěn)定地供能。

1.2 氫能移動(dòng)電源的特點(diǎn)

（1）安全穩(wěn)定，節(jié)能環(huán)保。氫能移動(dòng)電源具有高比能量、質(zhì)輕小巧、儲(chǔ)電儲(chǔ)氫互補(bǔ)等特點(diǎn)，能量密度是一般可充電電池的5～10倍，是傳統(tǒng)鎳鎘電池的800倍。同時(shí)，使用氫氣作為燃料，可實(shí)現(xiàn)真正的無污染、綠色循環(huán)發(fā)展。

（2）高度集成化，模塊可拆卸。氫能移動(dòng)電源集成度高，反應(yīng)器、冷凝器和干燥除堿管等裝置使用一體式設(shè)計(jì)，使其體積和重量更小。同時(shí)，氫能移動(dòng)電源顯著提高了儲(chǔ)氫密度，真正實(shí)現(xiàn)攜帶方便、使用便捷的目標(biāo)。采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略，使電池可通過更換設(shè)備反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)長時(shí)間工作且不需要外部供電，實(shí)現(xiàn)便攜電源由儲(chǔ)能式電池向自發(fā)電式燃料電池的跨域式轉(zhuǎn)變。

（3）反應(yīng)速度快，使用范圍廣。高性能固態(tài)儲(chǔ)制氫材料應(yīng)用于氫能移動(dòng)電源中，氫能移動(dòng)電源具有水解活性高、反應(yīng)程度高、制氫響應(yīng)時(shí)間短、產(chǎn)氫速率穩(wěn)定、反應(yīng)充分等特點(diǎn)，氫能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化率可達(dá)85%以上。同時(shí)，通過改變進(jìn)料泵的進(jìn)水速率以控制注水速度，達(dá)到控制反應(yīng)進(jìn)程的目的。

（4）無噪音，啟動(dòng)速度快。傳統(tǒng)燃油發(fā)電機(jī)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音與環(huán)境污染，并且需要較長的預(yù)熱時(shí)間使其達(dá)到最大功率，與之相比，氫能移動(dòng)電源運(yùn)行過程中通常不會(huì)有噪音出現(xiàn)，同時(shí)具有啟動(dòng)速度快、化學(xué)反應(yīng)速度快的特點(diǎn)，適用于低溫高寒、電源遠(yuǎn)離電網(wǎng)等極端環(huán)境下的長時(shí)電力供應(yīng)。

2 氫能移動(dòng)電源應(yīng)用現(xiàn)狀

氫能移動(dòng)電源具有能量轉(zhuǎn)化率高、能量密度高、噪音低及零污染等優(yōu)勢(shì)，但在國內(nèi)未能大規(guī)模應(yīng)用，其原因是多方面的。

2.1 應(yīng)用場(chǎng)景單一

氫能移動(dòng)電源具有紅外信號(hào)低、隱身性能好、運(yùn)行可靠、噪聲低和后勤負(fù)擔(dān)低的優(yōu)勢(shì)，可為手機(jī)、電腦、攝像機(jī)、軍用通信設(shè)備等電子產(chǎn)品提供持續(xù)穩(wěn)定、“即插即用”、綠色無污染的電力。目前，市面上的移動(dòng)電源競(jìng)品少、產(chǎn)品性能質(zhì)量較高、產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)完善，氫能移動(dòng)電源與傳統(tǒng)移動(dòng)電源在價(jià)格和性能上的差別不大、優(yōu)勢(shì)不明顯，因此現(xiàn)階段在民用領(lǐng)域還未全面應(yīng)用［2］。

2.2 推廣力度較小

氫能移動(dòng)電源能夠助力儲(chǔ)能、移動(dòng)電源市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，由于現(xiàn)有技術(shù)不夠成熟，市場(chǎng)并未全面開發(fā)，相較于傳統(tǒng)移動(dòng)電源市場(chǎng)，生產(chǎn)廠家需要投入更多的研發(fā)成本，因此對(duì)氫能移動(dòng)電源有深入研發(fā)的公司數(shù)量目前屈指可數(shù)，“浙江高成綠能”“上海攀業(yè)氫能源”“北京氫璞創(chuàng)能”等企業(yè)研制生產(chǎn)了氫能移動(dòng)電源［1，3］。然而，這些生產(chǎn)廠商的規(guī)模較小，大多注重產(chǎn)品優(yōu)化，推廣投入有限，因此整體氫能移動(dòng)電源市場(chǎng)推廣力度較小，客戶群體因不了解產(chǎn)品而無法形成產(chǎn)業(yè)價(jià)值規(guī)模。

2.3 成本有望下降

氫能移動(dòng)電源的關(guān)鍵配件國產(chǎn)化率低、產(chǎn)量低，導(dǎo)致生產(chǎn)成本較高。但令人高興的是，膜電極、氫氣循環(huán)泵、空氣壓縮機(jī)、催化劑等關(guān)鍵材料，國內(nèi)均已實(shí)現(xiàn)小規(guī)模自主生產(chǎn)，為未來大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)儲(chǔ)備了技術(shù)基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)。氫能移動(dòng)電源中所需的燃料電池系統(tǒng)的國產(chǎn)化程度已從2017年的30%提高到2020年的60%，預(yù)計(jì)到2025年實(shí)現(xiàn)完全國產(chǎn)化。此外，依據(jù)有關(guān)研究報(bào)告的測(cè)算，當(dāng)氫能移動(dòng)電源產(chǎn)量隨著數(shù)量增加到一定值，成本下降將超過70%。因此，在技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模化效應(yīng)成本攤銷下，整體生產(chǎn)成本勢(shì)必降低。

3 氫能移動(dòng)電源的發(fā)展契機(jī)

3.1 政策支持

“十四五”規(guī)劃為氫能發(fā)展提供快車道。2021年3月發(fā)布的《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中，氫能首次作為前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革領(lǐng)域在“五年規(guī)劃”中被提及。同時(shí)，在國務(wù)院發(fā)布的《新時(shí)代的中國能源發(fā)展》中提到要促進(jìn)氫能燃料電池技術(shù)鏈發(fā)展。2021年氫能燃料電池行業(yè)成為政策紅利市場(chǎng)，為氫能移動(dòng)電源發(fā)展提供快車道。

3.2 技術(shù)保障

國產(chǎn)關(guān)鍵材料與核心組件的性能及產(chǎn)能不斷提升，為氫能移動(dòng)電源提供了技術(shù)保障。低功耗、高速、無油的空氣壓縮機(jī)進(jìn)入小規(guī)模自主生產(chǎn)階段，機(jī)械強(qiáng)度高、孔隙率均勻、抗碳腐蝕的碳纖維制備技術(shù)有望取得突破，大電流密度條件下的GDL水氣通暢傳質(zhì)問題有望得到解決。這一系列技術(shù)提升，將減少氫能移動(dòng)電源的生產(chǎn)成本。同時(shí)，技術(shù)的保障也會(huì)提升產(chǎn)品規(guī)?；瘧?yīng)用，增強(qiáng)供應(yīng)商議價(jià)能力，上游原材料成本有望大幅下降。

3.3 市場(chǎng)廣闊

目前，氫能移動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)鏈趨于完善，氫能移動(dòng)電源系統(tǒng)成本下降，下游應(yīng)用增多，市場(chǎng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，根據(jù)《中國便攜式儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告（2021年）》，2016—2020年中國便攜式儲(chǔ)能設(shè)備出貨量呈快速增長態(tài)勢(shì)，2016年中國便攜式儲(chǔ)能設(shè)備總出貨量為4.8萬臺(tái)，2021年出貨量達(dá)483.8萬臺(tái)，年復(fù)合增長率達(dá)148%；市值由2016年的0.5億元增加到2021年的92.2億元，基于工信部估計(jì)的市場(chǎng)數(shù)據(jù)分析，預(yù)測(cè)到2026年我國便攜式氫能移動(dòng)電源產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)?；?qū)⑦_(dá)到3.7萬億元，年復(fù)合增長率達(dá)到13%。

4 氫能移動(dòng)電源價(jià)值創(chuàng)新策略

氫能移動(dòng)電源具備安全穩(wěn)定、無污染、無噪音等特點(diǎn)，但現(xiàn)有技術(shù)下較同類移動(dòng)電源成本較高，讓氫能移動(dòng)電源目前的應(yīng)用場(chǎng)景受限，并且主要集中在軍方領(lǐng)域的研究和開發(fā)，未能在民用領(lǐng)域推廣。依據(jù)中國儲(chǔ)能市場(chǎng)及氫能移動(dòng)電源發(fā)展契機(jī)的分析，氫能移動(dòng)電源的產(chǎn)值空間巨大，從價(jià)值提升角度分析，通過應(yīng)該場(chǎng)景、營銷策略、盈利模式的創(chuàng)新［4］，帶動(dòng)市場(chǎng)全員對(duì)氫能移動(dòng)電源的認(rèn)可和使用，助推“雙碳”目標(biāo)完成。

4.1 應(yīng)用場(chǎng)景創(chuàng)新

氫能移動(dòng)電源主要針對(duì)遠(yuǎn)離電網(wǎng)、便攜性和長續(xù)航能力要求高、負(fù)載響應(yīng)要求快及要求使用過程中產(chǎn)生噪音小的應(yīng)用場(chǎng)景，從需求出發(fā)，可以把氫能移動(dòng)電源應(yīng)用場(chǎng)景擴(kuò)充為4個(gè)方面［5］（見表1）：一是軍隊(duì)的野外實(shí)戰(zhàn)。二是煤化工企業(yè)應(yīng)急系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和使用。三是滿足野外團(tuán)隊(duì)在戶外的工作需求，比如野生動(dòng)植物攝影團(tuán)隊(duì)、戶外科考團(tuán)隊(duì)、野外救援隊(duì)、專業(yè)戶外探險(xiǎn)隊(duì)等團(tuán)隊(duì)。四是戶外活動(dòng)，比如家庭出游、自駕游中選擇氫能移動(dòng)電源為電子設(shè)備供電，在欣賞自然風(fēng)光、放松心情的同時(shí)，還能做到低碳環(huán)保、綠色出行。

4.2 營銷策略創(chuàng)新

基于應(yīng)用場(chǎng)景多元化營銷策略。一是組建專業(yè)銷售團(tuán)隊(duì)直接進(jìn)行銷售，適用于軍隊(duì)采購需求。二是通過展會(huì)、科研合作形式進(jìn)行直接合作，適用于煤化工企業(yè)應(yīng)急系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用。煤化工企業(yè)是大型生產(chǎn)企業(yè)，在安全、效率、環(huán)保方面有特殊要求，直接合作能夠準(zhǔn)確把握供求關(guān)系，節(jié)省商業(yè)中間環(huán)節(jié)費(fèi)用，降低庫存風(fēng)險(xiǎn)，為氫能移動(dòng)電源價(jià)值提升提供精準(zhǔn)方向，建立長久穩(wěn)固的合作關(guān)系。三是與其他商家進(jìn)行捆綁銷售，適用于野外團(tuán)隊(duì)需求，與同類別戶外產(chǎn)品進(jìn)行捆綁銷售，可以提高消費(fèi)主體對(duì)氫能移動(dòng)電源的認(rèn)知和認(rèn)同，將產(chǎn)品信息精準(zhǔn)推送至所需客戶，增加客戶黏性。四是通過短視頻平臺(tái)直播帶貨，適用于戶外活動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)景，通過短視頻平臺(tái)把氫能電移動(dòng)電池環(huán)保、綠色、安全、快速的理念在流量間傳播，成為戶外群體熟悉向往的新方式，由此帶動(dòng)客戶群體數(shù)量的增加，促使氫能移動(dòng)電源在實(shí)際應(yīng)用中的改進(jìn)升級(jí)。

4.3 盈利模式創(chuàng)新

多元化的營銷策略，為盈利模式創(chuàng)新提供更清晰的路徑，可以將其劃分為3個(gè)方面：產(chǎn)品銷售、服務(wù)設(shè)計(jì)、租賃服務(wù)。

（1）產(chǎn)品銷售：通過對(duì)軍隊(duì)野外作戰(zhàn)場(chǎng)景、煤化工企業(yè)合作、野外科考和戶外活動(dòng)等客戶的銷售活動(dòng)建立長期的合作關(guān)系，是最直接且最快速的盈利渠道。

（2）服務(wù)設(shè)計(jì)：為軍隊(duì)野外作戰(zhàn)提供隱蔽性高、輕便性強(qiáng)的氫能移動(dòng)電池設(shè)計(jì)和服務(wù)，為煤化工企業(yè)提供應(yīng)急電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在提供技術(shù)支撐和服務(wù)的過程中，收取服務(wù)費(fèi)、設(shè)計(jì)費(fèi)，以獲得盈利。

（3）租賃服務(wù)：除了銷售和服務(wù)，在一些大規(guī)模場(chǎng)合，例如大型公園、景區(qū)等人口密集且無便攜充電來源的地方，氫能移動(dòng)電源可以提供租賃充電的便捷服務(wù)，為電子設(shè)備提供充足的電力保障，滿足人口密集區(qū)域?qū)﹄姷钠毡樾枨蟆?/p>

5 結(jié)語

氫能移動(dòng)電源在技術(shù)提升、關(guān)鍵材料國產(chǎn)化的保障下，想要實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)、促使商業(yè)成本大幅度下降、實(shí)現(xiàn)價(jià)值跨越式的提升，需要針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景、營銷策略進(jìn)行創(chuàng)新。結(jié)合氫能移動(dòng)電源特點(diǎn)和市場(chǎng)分析結(jié)果，選定軍隊(duì)、煤化工企業(yè)、野外團(tuán)隊(duì)和戶外群體作為具體應(yīng)用場(chǎng)景，針對(duì)軍隊(duì)保密性的需求，通過組建銷售團(tuán)隊(duì)，有針對(duì)性地提供產(chǎn)品服務(wù)；針對(duì)煤化工企業(yè)需要根據(jù)應(yīng)急電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)服務(wù)的需求，提供設(shè)計(jì)服務(wù)；針對(duì)野外團(tuán)隊(duì)的應(yīng)用場(chǎng)景，提出與戶外裝備商家組合銷售、擴(kuò)大消費(fèi)群體的做法；在開拓戶外群體應(yīng)用場(chǎng)景中，采用人們喜聞樂見的直播方式進(jìn)行推廣，提高受眾群體的認(rèn)知。相信巨大的商業(yè)應(yīng)用前景將帶來不可估量的經(jīng)濟(jì)效益，氫能移動(dòng)電源有望成為下一個(gè)推動(dòng)能源發(fā)展的領(lǐng)軍者。

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