全球主要燃料电池市场分析各国积极布局中日韩领跑-20190904-国金证券-50页.pdf

-1-敬请参阅最后一页特别声明 市场数据市场数据(人民币）人民币）市场优化平均市盈率 18.90 国金燃料电池指数 4212.02 沪深 300 指数 3633.53 上证指数 2774.75 深证成指 8795.18 中小板综指 8291.92 1.基础设施先行，加氢站和氢气产业链率先受益 2.重载领域 FCV成本优势明显 燃料电池物流车经济性分析 3.产业核心环节、国产化初见成效燃料电池电堆行业分析 4.成本下降路径：国产化、规模经济和技术进步-PEMFC 5 燃料电池车用氢安全性分析-氢气安全吗？6.燃料电池的氢气来源分析-负荷中心附近的氯碱副产氢是最优选择 7.氢气储存运输问题分析-气氢拖车能够解决目前需求、其他方向潜力大 8.燃料电池系列研究之加氢站-中期看用户绑定，长期看低成本氢获取能力 9.看好优势区域的一体化副产氢气供应商氢气基础设施产业分析 张帅张帅 分 析 师分 析 师SAC执 业 编 号：执 业 编 号：S1130511030009(8621)61038279 彭聪彭聪 分 析 师分 析 师SAC执 业 编 号：执 业 编 号：S1130518070001 刘妍雪刘妍雪 联系人联系人 各国积极布局各国积极布局，中日韩领跑，中日韩领跑 全球主要燃料电池市场分析全球主要燃料电池市场分析 基本结论基本结论 随着燃料电池产业的推进和以氢为核心的储能的发展，氢气作为沟通交通、发电和储能三大领域的关键能源气体，重要性不断上升，未来地位有望与石化资源比肩，我们预计 2030 年市场价值超万亿。全球主要国家均对氢燃料电池的发展投入大量资源，以期在未来新时代的能源竞争中占据领先位置。从目前的情况看，日本、韩国和中国对燃料电池的整体投入最高，以丰田、现代为代表的燃料电池乘用车和固定式热电联供系统以及氢能大巴、物流车的生产均处于全球领先；美国近两年在制造方面增速不如东亚国家，但加州作为燃料电池乘用车的最大单一市场仍然是整个产业里举足轻重的市场；欧洲的燃料电池研发起步很早，近年来奔驰等传统车厂以及博世等一级供应商均已经开始进入燃料电池领域。本文将简单分析全球六个主要市场的情况：中国、日本、韩国、美国、德国、欧洲其他地区。中国：政府对氢能产业高度重视，政府工作报告提出推动加氢设施建设。中国燃料电池产业链技术快速提升，到 2019 年中国电堆产业链国产化程度达 50%，系统关键零部件国产化程度达 70%。中国燃料电池发展初期以商用车为主，目前燃料电池车保有量超 4500 辆，加氢站超20 座。规划 2030 年燃料电池车 100 万辆，加氢站 1000 座。日本：政府将氢能上升为国家战略。产业链成熟，技术、商业化领先，丰田 Mirai 产量超万台，Ene-farm 热电联产系统数量超过 30 万套，加氢站超过 100 座。规划 2030 年燃料电池车 81 万辆，加氢站 900 座，热电联产系统 530 万台。韩国：政府支持力度大、补贴高，产业链较为完善。2018 年韩国运营燃料电池汽车达到 889 辆，加氢站 14 座，发电站装机量 达到307MW。规划 2040 年燃料电池车 290 万辆，加氢站 1200 座，发电站装机量达 15GW。美国：研发较早，小布什时期政府投入较高，此后支持力度有所下降，燃料电池车生产较少。应用集中在加州，加州也是全球燃料电池车推广最为成熟的地区，加氢站建设 40 座，乘用车保有量超 6500 辆。规划2030 年燃料电池车 100 万辆，加氢站 1000 座。德国：商业化应用处于探索期，乘用车约有 500 辆、列车和热电联产均有推广；重视基础设施建设，在运营加氢站数量达 71 座。产业链生态完备，车企巨头奔驰、宝马持续发力燃料电池汽车研发及产业化。欧洲其他地区：成立燃料电池联盟共同推进燃料电池，远期规划宏大，计划 2050 年实现 4500 万辆燃料电池车，2040 年加氢站达 15000座。从全球主要市场的情况看，燃料电池产业初步解决了商业模式和成本下降路径的问题，随着车辆规模的提升，很快将实现规模化的商业运营，并在大巴、中重卡、固定式发电等领域得到迅速的发展，可以与传统汽车进行竞争。基于此我们继续看好板块内产业链布局清晰的美锦能源、嘉化能源、雪人股份、大洋电机、雄韬股份。风险提示风险提示：政策风险、技术风险、基础设施建设不及预期风险。2564338141975014583066467463180903181203190303190603190903国金行业 沪深300 2019 年年 09 月月 04 日日燃料电池产业链系列报告之十 行业深度行业深度报告报告 证券研究报告 新兴产业新兴产业中心中心 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-2-敬请参阅最后一页特别声明 内容目录内容目录 一、综述：氢成为沟通交通、发电、储能三大领域的核心.6 二、各国氢能加速发展，远期规模超十万亿.7 1.能源安全+环保+技术进步促进氢能加速发展.7 2.燃料电池出货量稳步增长，燃料电池车发展迅猛.9 3.各国积极推广氢能源，远期市场规模超 2.5 万亿美元.11 三、中国拥抱氢能产业，当前阶段如同 2011-2012 年锂电池.13 1.国家政策循序渐进，地方政府积极推动.13 2.发展路径明确，示范运营打通商业模式.16 3.产业链雏形初显，传统巨头纷纷加入氢能领域.18 4.中国燃料电池相关企业.19 四、日本：技术领先、政府支持、乘用车为主的商业模式或待商榷.21 1.氢能上升为国家战略，推广路线清晰.21 2.乘用车与 CHP商用化全球领先.22 3.日本燃料电池产业链成熟，车企形成自给供应链体系.24 4.日本燃料电池相关企业.25 五、韩国：激进的燃料电池新玩家.30 1.政府支持力度大、补贴高.30 2.大力发展汽车与发电，规划雄心勃勃.30 3.韩国燃料电池产业链完善，巨头纷纷入局.32 4.韩国燃料电池相关企业.32 六、美国：研发早、生产少、应用集中在加州.35 1.长期保持研发，政党体制增添不确定性.35 2.加州燃料电池汽车全球保有量最高，运营车辆远期规划达到 100 万辆.36 3.美国燃料电池产业链齐全.37 4.美国燃料电池相关企业.38 七、德国：稳步推进，商业应用与基础设施齐发展.41 1.政府与产业资本合力推动，产业进入商业化探索期.41 2.热电联产、汽车与列车应用全面开花，加氢站远期建设 1000 座.41 3.德国燃料电池产业链完备，企业积累深厚.42 4.德国燃料电池相关企业.43 八、欧洲（不含德国）：远期规划宏大，推广效果显著.45 1.联盟合作发展氢能，启动多个示范运营项目.45 2.现状注重基础设施，规划大规模部署氢能与燃料电池.46 3.欧洲燃料电池产业链一应俱全，细分领域实力不俗.47 4.欧洲燃料电池相关企业.47 风险提示.49 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-3-敬请参阅最后一页特别声明 图表目录图表目录 图表 1：氢成为沟通交通、发电、储能三大领域的核心.6 图表 2：日、韩能源自给率低，发展氢能源动力十足.7 图表 3：中国原油对外依存度逐年攀升.7 图表 4：各国 CO2 排放量（百万吨）.7 图表 5：燃料电池乘用车参数.8 图表 6：美国燃料电池公共汽车运行时间（截止到 2019 年 1 月）.8 图表 7：燃料电池出货量（按件计）用途结构.9 图表 8：燃料电池出货量（按功率计）用途结构.9 图表 9：燃料电池出货量（按件计）类型结构.9 图表 10：燃料电池出货量（按功率计）类型结构.9 图表 11：不同类型燃料电池对比.10 图表 12：燃料电池出货量（按件计）区域结构.10 图表 13：燃料电池出货量（按功率计）区域结构.10 图表 14：各国燃料电池车保有量.11 图表 15：各国加氢站数量.11 图表 16：各国积极发展氢能源.11 图表 17：2050 年全球氢能源消费占总能源需求的 18%，市场规模超 2.5 万亿美元.11 图表 18：从发展路径来看，预计交通、建筑 CHP领域率先爆发.12 图表 19：燃料电池顶层规划循序渐进.13 图表 20：2017-2019 燃料电池补贴政策.14 图表 21：地方政府积极推动.14 图表 22：商用车带动产业起步，乘用车奠定未来.16 图表 23：中国燃料电池汽车产销量.17 图表 24：燃料电池汽车运营现状.17 图表 25：电堆产业链.18 图表 26：系统产业链.19 图表 27：日本政府推进氢能相关政策一览.21 图表 28：燃料电池车推广数量、价格、性能现状与计划.22 图表 29：燃料电池公交车、叉车现状与计划.22 图表 30：家用燃料电池工作原理.23 图表 31：家用燃料电池使用量逐年增长.23 图表 32：家用燃料电池价格稳步下降.23 图表 33：日本家用燃料电池推广现状与计划.23 图表 34：加氢站成本下降路线.24 图表 35：日本燃料电池产业链.24 图表 36:丰田燃料电池汽车发展历程.25 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-4-敬请参阅最后一页特别声明 图表 37：Mirai 参数.25 图表 38：Mirai 销量（截止到 2019 年 6 月）.25 图表 39:本田氢能应用发展历程.26 图表 40：本田 clarity 参数.27 图表 41：本田 clarity.27 图表 42：SHS 70MPa 参数.27 图表 43：SHS 70MPa.27 图表 44：松下家用燃料电池能源效率可达 97%.28 图表 45：松下第六代家用燃料电池.28 图表 46：东芝燃料电池能源效率可达 96%.28 图表 47：松下第六代家用燃料电池.28 图表 48：爱信精机家用燃料电池能源效率可达 87%.29 图表 49：爱信精机家用燃料电池.29 图表 50：韩国政府推进氢能相关政策一览.30 图表 51：燃料电池车补贴超过售价一半.30 图表 52：韩国燃料电池车规划.31 图表 53：韩国加氢站数量与规划.31 图表 54：韩国燃料电池（发电用）规划.32 图表 55：韩国燃料电池产业链.32 图表 56：现代 NEXO 参数.33 图表 57：现代 NEXO.33 图表 58：斗山燃料电池营收与订单.33 图表 59：斗山主要燃料电池产品.33 图表 60：Doosan 斗山集团燃料电池业务历史沿革.34 图表 61：美国燃料电池政策一览.35 图表 62：DOE对氢能和燃料电池项目投资额.36 图表 63：美国燃料电池乘用车销售情况.36 图表 64：美国加氢站分布.36 图表 65：加州燃料电池车、加氢站规划.37 图表 66：美国燃料电池产业链.37 图表 67：Bloom Energy 燃料电池.38 图表 68：Bloom Energy 燃料电池.38 图表 69：相较于传统发电，燃料电池稳定性更高、碳排放更低、成本更低.38 图表 70：SureSource 1500发电厂.39 图表 71：SureSource3000发电厂.39 图表 72：Plug Power 燃料电池叉车（GenDrive）.39 图表 73：Plug Power 燃料电池叉车客户.39 图表 74：Gore 质子交换膜.40 图表 75：德国燃料电池政策一览.41 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-5-敬请参阅最后一页特别声明 图表 76：德国对燃料电池 CHP补贴.41 图表 77：德国加氢站规划.42 图表 78：德国燃料电池产业链.42 图表 79：GLC F-CELL.43 图表 80：SFC 燃料电池.43 图表 81：Linde 气氢拖车.44 图表 82：Linde 加氢站.44 图表 83：H2 MOBILITY 加氢站.44 图表 84：H2 MOBILITY 加氢站规划.44 图表 85：欧洲燃料电池政策一览.45 图表 86：欧洲燃料电池车规划.46 图表 87：欧洲现有加氢站分布.46 图表 88：2025 年规划中的加氢站.46 图表 89：Ene-field 示范项目.47 图表 90：示范项目降低成本.47 图表 91：欧洲燃料电池产业链.47 图表 92：PowerCell S2.48 图表 93：PowerCell S3.48 图表 94：无人机用燃料电池.48 图表 95：FCM 800 系列产品.48 图表 96：AP气氢拖车.49 图表 97：AP加氢站.49 图表 98：Alstom燃料电池列车.49 图表 99：Alstom燃料电池列车.49 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-6-敬请参阅最后一页特别声明 一、综述：氢成为沟通交通、发电、储能三大领域的核心一、综述：氢成为沟通交通、发电、储能三大领域的核心 随着燃料电池产业的推进和以氢为核心的储能的发展，氢气作为沟通交通、发电和储能三大领域的关键能源气体，重要性不断上升，未来地位有望与石化资源比肩，我们预计 2030 年市场价值超万亿。氢燃料电池汽车无污染、高效率、载重高、加氢快和续航长优点，未来将全面替代内燃机汽车。氢燃料电池汽车无污染、高效率、载重高、加氢快和续航长优点，未来将全面替代内燃机汽车。燃料电池汽车与传统内燃机车在加注燃料、续航、驾驶性能和耐久性方面已经相差无几，并且实现真正意义上的零排放、零污染的车；相对于锂电池汽车，燃料电池汽车在载重、加氢时间和续航方面优势明显；燃料电池汽车在产业前期将率先在商用车领域起量，中后期伴随燃料电池研发、制造和氢制储运技术不断发展以及加氢站基础设施的快速完善，氢燃料电池交通应用将拓展至轮船和有轨列车等领域。2018 年全球燃料电池车保有量达 1.29 万辆，车企巨头丰田、本田、现代、奔驰、宝马和上汽纷纷发力燃料电池汽车，推出量产或者实验车型；发动机企业潍柴动力和康明斯也通过投资并购切入燃料电池领域。燃料电池发电具备清洁环保、效率高和无间断发电等优点，在固定式发电领域和家用热电联产增长迅速。燃料电池发电具备清洁环保、效率高和无间断发电等优点，在固定式发电领域和家用热电联产增长迅速。世界各地已陆续安装了数十万台燃料电池发电装置，根据 E4tech 的统计，燃料电池固定式发电应用已从 2011 年的81.4MW 增加到 2018 年的 240MW，平均年复合增长率近 20%。截止2019 年 4 月初，ENE-FARM 部署量达 30.5 万套，成为全球最成功的燃料电池商业化项目之一。氢作为储能介质，未来结合光伏、风电将重塑能源格局氢作为储能介质，未来结合光伏、风电将重塑能源格局。我国可再生能源发电比例在快速增大，但同时也存在发电和负荷中心在地理上的布局不均和季节性不均难题，氢储能是储能等领域重要发展路线之一，具有规模适应性强、环境友好、终端应用灵活多样、可跨季度储存等优点，并可与天然气管网结合，是大规模消纳弃风、弃光、弃水等新能源，实现电网和气网互联互通的重要手段。图表图表1：氢成为沟通交通、发电、储能三大领域的核心氢成为沟通交通、发电、储能三大领域的核心 来源：国金证券研究所 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-7-敬请参阅最后一页特别声明 二、各国氢能加速发展，远期规模超十万亿二、各国氢能加速发展，远期规模超十万亿 1.能源安全能源安全+环保环保+技术进步促进氢能加速发展技术进步促进氢能加速发展 从能源储量来看：目前一次能源需求以石油、天然气、煤炭为主，占比超85%，2017 年全球已探明石油储量可供 50.2 年产量，天然气储量可供52.6 年产量，煤炭储量可供 134 年产量，全球能源需求逐年增长的背景下，传统不可再生资源的短缺性日益凸显，各国积极发展可再生能源。从各国能源依存度的角度来看：1）日本、韩国能源自给率低，2016 年日本能源自给率仅 8%，韩国能源自给率仅 18%，能源安全问题备受关注，也是其大力发展氢能源的根本原因。2）中国能源自给率维持在 80%以上，但中国能源结构属于“多煤少油缺气”，近年来，原油依存度逐年攀升，2018 年中国原油净进口量 4.6 亿吨，原油对外依存度达 70.83%。考虑石油消费以交通为主，因此现阶段中国发展燃料电池车的需求更为紧迫。图表图表2：日、韩能源自给率低，发展氢能源动力十足：日、韩能源自给率低，发展氢能源动力十足 图表图表3：中国原油对外依存度逐年攀升：中国原油对外依存度逐年攀升 来源：IEA，国金证券研究所 来源：海关总署，国金证券研究所 从碳排放来看，2017 年中国碳排放达 92 亿吨 CO2，占全球碳排放的 28%，温室效应的背景下，2016 年 175 个国家签署巴黎协定，主要目标是将本世纪平均气温上升幅度控制在 2 摄氏度，考虑全球二氧化碳排放以能源系统为主，碳排放高的国家发展燃料电池的动力更足。图表图表4：各国：各国CO2排放量（百万吨）排放量（百万吨）来源：BP，国金证券研究所 0%50%100%150%200%250%300%350%澳大利亚 加拿大 美国 中国 英国 法国 德国 韩国 日本 0%10%20%30%40%50%60%70%80%0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.02009200920092009201020102010201020112011201120112012201220122012201320132013201320142014201420142015201520152015201620162016201620172017201720172018原油净进口（亿吨）对外依存度-10002000300040005000600070008000900010000法国 英国 韩国 德国 日本 印度 美国 中国 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-8-敬请参阅最后一页特别声明 燃料电池产业链技术进步，交通应用达到产业化条件。燃料电池产业链技术进步，交通应用达到产业化条件。目前燃料电池汽车在速度、加速时间和续航均满足日常使用，商业化瓶颈主要是在耐久性、低温启动和铂金需求方面，目前电堆性能达到商业化需求。耐久性，乘用车领域，丰田轿车用电堆寿命超 5000h；商用车领域，美国和伦敦均有使用石墨板的燃料电池巴士运营时间超过 3 万小时，电堆没有大的维修或者更换。低温性能，可以应对全球绝大部分地区和气候，实现-30启动。燃料电池汽车驾驶性能媲美传统汽油车。以乘用车为例，续航在500km以上，氢气加满时间为 3 分钟，百公里加速在 10 秒左右。图表图表5：燃料电池乘用车参数：燃料电池乘用车参数 丰田 Mirai 本田 Clarity 奔驰 GLC 现代 NEXO 车重 1850kg 1890km 1718kg 2210kg 最高车速 175km/h 165km/h 170km/h 179km/h 百公里加速时间 9.6s 9s 11.3s 9.5s 续航里程 502km 580km 530km 756km 电堆总功率 114kW 103kW 100kW 100kW 体积比功率密度 3.1kW/L 3.1kW/L 不详 3.1kW/L 重量比功率密度 2kW/kg 2kW/kg 不详 不详 寿命 5000h 5000h 5000h 5000h 低温启动-30-30-25-30 是否增湿 无增湿器 有 有 有 双极板 金属板 金属板 金属板 金属板 工作压力 高压 高压 高压 高压 来源：公司官网，国金证券研究所 备注：续航里程为 EPA 评级 图表图表6：美国燃料电池公共汽车运行时间（截止到：美国燃料电池公共汽车运行时间（截止到2019年年1月）月）来源：DOE，国金证券研究所 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-9-敬请参阅最后一页特别声明 2.燃料电池出货量稳步增长，燃料电池车发展迅猛燃料电池出货量稳步增长，燃料电池车发展迅猛 2018 年全球燃料电池出货量（按件计）达 7.4 万套，同比增长 5%；出货量（以功率计）达 803MW，同比增长 22%。从用途来看，以固定式燃料电池（主要应用于家用燃料电池、发电用燃料电池）、交通用燃料电池（主要应用于燃料电池汽车）为主。交通用燃料电池快速增长，2018 年出货量（以功率计）达 563MW，同增 29%。图表图表7：燃料电池出货量（按件计）用途结构：燃料电池出货量（按件计）用途结构 图表图表8：燃料电池出货量（按功率计）用途结构：燃料电池出货量（按功率计）用途结构 来源：E4tech，国金证券研究所 来源：E4tech，国金证券研究所 从类型来看，以 PEMFC 为主，占比达 73%，且维持快速增长，2018 年出货量（以功率计）达 589MW，同增 73%。PEMFC 主要应用于燃料电池汽车，2018 年 PEMFC 出货量（以功率计）中 475MW 来自于燃料电池汽车，占比超 80%。图表图表9：燃料电池出货量（按件计）类型结构：燃料电池出货量（按件计）类型结构 图表图表10：燃料电池出货量（按功率计）类型结构：燃料电池出货量（按功率计）类型结构 来源：E4tech，国金证券研究所 来源：E4tech，国金证券研究所 01234567820142015201620172018f便携式 固定式 交通用 0200400600800100020142015201620172018f便携式 固定式 交通用 01234567820142015201620172018fPEMFCDMFCPAFCSOFCMCFCAFC010020030040050060070080090020142015201620172018fPEMFCDMFCPAFCSOFCMCFCAFC2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-10-敬请参阅最后一页特别声明 图表图表11：不同类型燃料电池对比：不同类型燃料电池对比 PEMFC AFC PAFC MCFC SOFC 质子交换膜 燃料电池 碱性燃料电池 磷酸燃料电池 熔融碳酸盐 燃料电池 固体氧化物 燃料电池 第一代 第二代 第三代 电解质材料 全氟磺酸膜 氢氧化钾溶液 磷酸水溶液 熔融碳酸盐 固体氧化物 工作温度 120 100 150200 C 600700 C 7001,000 C 发电效率 纯氢：60%重整气燃料：40%60%40%50%60%功率 6000h）能够满足燃料电池车的需求；其完整的氟化工产业链将为我国燃料电池产业提供强有力的支撑。催化剂催化剂 大连化物所 贵研铂业 武汉喜马拉雅 小批量生产 贵研铂业与上海汽车集团合作 3 年，已经研发出铂基催化剂；中国科学院大连化学物理研究所制备的 PdPt/C 核壳催化剂，其氧还原活性与稳定性表现优异 喜马拉雅攻克了燃料电池催化剂量产技术，产能达到 1200g/天规模，量产 Pt/C 催化剂主要包括 40wt%、50wt%、60wt%、70wt%几种规格 气体扩散层气体扩散层 上海河森、台湾碳能科技公司 小规模生产 上海河森气体扩散层具备 1000 平米/月生产能力，台湾碳能科技公司的碳纸产品价格较低，获得了一定市场认可。同时中南大学、武汉理工大学以及北京化工大学等研究机构也都有研究 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-19-敬请参阅最后一页特别声明 双极板双极板 上海治臻、上海弘枫、鑫能石墨等 石 墨 双 极 板 国 产化，金属双极板开始国产化阶段 石墨双极板目前已实现国产化，国产厂商主要有上海弘枫、鑫能石墨等 金属双极板处于开始国产化阶段，上海治臻新能源装备有限公司依托上海交大，研制出车用燃料电池金属双极板，开始小批量应用。来源：国金证券研究所 图表图表26：系统产业链：系统产业链 系统及关键零部系统及关键零部件件 代表企业代表企业 发展现状发展现状 备注备注 系统系统 上海重塑 亿华通 新源动力 具备量产能力，批量装车运营 目前国内系统企业超过 27 家，算上正在研发中及即将发布系统产品计划的公司，已经趋近 50 家企业了，国内系统装车数量约 3000 辆 电堆电堆 广东国鸿、潍柴动力、神力科技、江苏清能、新源动力、氢璞创能、潍柴动力和长城汽车等 自主研发与技术引进并举 国内电堆厂商主要有两类：（1）自主研发，以新源动力和神力科技为代表；（2）引进国外成熟电堆技术，以广东国鸿和潍柴动力为代表 空压机空压机 广顺 武汉汉钟 金通灵 雪人股份 具备小规模生产能力，往量产迈进 国内机械式空压机已处在产业化导入阶段，离心仍处于研发设计阶段；而国外的机械式空压机处于批量阶段，离心式空压机已处于产业化导入阶段。离心式空压机在噪音水平、体积、技术风险等方面，都具有一定的优势 氢气循环泵氢气循环泵 济南思明特 雪人股份 广顺 样品，需要研发提升 依赖进口，产品主要来自德国普旭和美国 Park 公司 DCDC 欣锐/英威腾/大洋电机/同沪等 总效率水平 95%以上，产品性能提升中 国内燃料电池 DC/DC 存在产品尚不成熟，供应商资源匮乏等问题，主要原因是目前燃料电池汽车市场较小，前期企业投入较少，目前已有 DCDC 厂商切入燃料电池会迅速提升产品性能与质量 加湿器加湿器 伊藤迪新能源 小批量，需要研发提升 目前主流技术是 gas to gas，国内性能落后于国外企业，产品主要依赖进口，国外企业有美国 Perma-Pure，德国Mann-Hummel 等 来源：国金证券研究所 4.中国燃料电池相关企业中国燃料电池相关企业 国鸿氢能国鸿氢能 国鸿氢能是国内最强的燃料电池电堆供应商，国鸿氢能于 2016 年 5 月引进加拿大巴拉德签署引进 9SSL 电堆生产线技术，并在国内建设年生产 2万台电堆（30 万 kW）和 5000 套系统的生产线，生产线于 2017 年 6 月正式投产。9SSL 系列燃料电池电堆是为交通领域设计的液冷式电堆产品，能够满足车用车载动态特性要求。它具有良好的单电池均一性，工作寿命超过 2 万h，最长运营寿命超过 3.5 万 h。通过技术上的消化吸收再优化和应用上的长时间大规模验证，国鸿氢能已成为国内最全面的燃料电池系统供应商，形成从 30kW 到 120kW 的系列产品，零部件国产化率达到 90%。目前已有 2,000 多辆装载国鸿产品的商用车交付使用，总运营距离超过 700 万公里；国鸿备用电源示范基站已稳定运行超过两年，正在进行 100 个基站的推广；与南方电网合作的大功率应急电源车已经交付，并多次参加抗灾和承担珠海航展等重要活动的保供电任务；与行业龙头合作研发的氢燃料电池动力机车和氢燃料电池动力船舶已取得一定的阶段性成果。国鸿氢能已在城市公交、物流配送、备用电源等领域完成多个具有示范意义的规模应用案例。上海重塑上海重塑 重塑科技成立于 2014 年，专注于燃料电池系统的研发、制造和相关工程服务，5 年时间公司成为国内最大的商用车燃料电池系统公司之一，公司一期产能 5000 台/年，二期产能可达 20000 台/年。2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-20-敬请参阅最后一页特别声明 公司 CAVEN 系列燃料电池发动机有 32/46/80kW 功率产品，可以做到零下 30启动，完成车用振动等级、IP67，产品广泛应用于轻、中、重型商用车领域。公司已为全国四十余家汽车企业提供了燃料电池系统产品及工程服务，用户包括一汽解放、东风、宇通、中通等国内一线商用车企，累计已配套超过 40 款 燃料电池车型，是国内开发燃料电池车型及配套应用最多的企业之一。目前搭载重塑科技 CAVEN 系列燃料电池系统车辆超过1500 辆，大部分车辆已经投入商业化运营，搭载公司系统的车辆运营里程累计超过 1000 万 km。2018 年公司燃料电池系统市占率 50%。亿华通亿华通 公司专注于氢燃料电池发动机系统研发及产业化，致力于成为世界领先的氢燃料电池发动机供应商。公司主营产品包括氢燃料电池发动机与燃料电池电堆，产品目前主要应用于客车、物流车等商用车型，公司与国内知名的商用车企业宇通客车、北汽福田、中通客车、苏州金龙以及申龙客车等建立了深入的合作关系。搭载公司发动机的燃料电池客车先后在北京、张家口、郑州、上海、苏州等地上线运营，2018 年度，亿华通共计实现燃料电池发动机系统销售 303 套，实现主营业务收入 36,833.69 万元。公司燃料电池发动机系统主要覆盖 30kW 和 60kW 系列，目前已经进入商业化量产阶段。发行人最新一代产品采用国产自主研发电堆，实现零下30 C 低温启动、零下 40 C 低温存储；具有高能量转换率、低噪音、低故障的特点；高度集成化、模块化设计，节省空间的同时降低维护成本；响应速度快，可实现快速、无损伤启动和关机。捷氢科技捷氢科技 上汽是国内最早从事燃料电池研发和产业化的汽车集团，为了加快氢燃料电池产业化布局，2018 年 6 月 27 日成立上海捷氢科技有限公司。上海捷氢科技自主研发的 300 型大功率燃料电池电堆和系统 P360 是新一代车用质子交换膜燃料电池系统，其电堆峰值功率可达 115kW，功率密度达3.1kW/L，寿命达 5000 小时，具有一体化集成、高功率密度、高耐久性、高可靠性和强环境适应性等优点。捷氢科技的燃料电池产品已成功应用于整车领域：（1）2016 年，上汽荣威950 燃料电池轿车，搭载捷氢科技 P240 燃料电池系统，累计销量 50 台，累计里程 500,000 公里，国内唯一一款完成公告、销售和上牌的燃料电池乘用车；（2）2017 年，上汽大通 FCV80 燃料电池轻客，搭载捷氢科技P230 燃料电池系统，累计销量 400 辆。目前，在辽宁省抚顺市运行的 40辆 FCV80 累计行驶里程已达 1,250,000km，单车运行里程约 31,300km；（3）2018 年，已在嘉定交付 6 辆申沃燃料电池公交车，搭载捷氢科技P260 燃料电池系统，累计行驶里程已达 78,000km，单车平均运行里程约13,000km。2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0 3燃料电池产业链系列报告之十-21-敬请参阅最后一页特别声明 四、日本：技术领先、政府支持、乘用车为主的商业模式或待商榷四、日本：技术领先、政府支持、乘用车为主的商业模式或待商榷 日本政府将氢能作为新一代能源战略的主体，持续多年推广氢燃料电池。日本政府将氢能作为新一代能源战略的主体，持续多年推广氢燃料电池。在政策上，日本将氢能上升为国家战略，规划路线清晰，补贴扶持力度大；在推动路径上，日本从汽车和热电联产等领域推动氢能发展，丰田 Mirai 和本田 Clarity 是全世界最先进的燃料电池乘用车，ENE-Farm 热电联产效率高达 97%；此外，日本重视加氢站基础设施建设，目前加氢站达 110 座。1.氢能上升为国家战略，推广路线清晰氢能上升为国家战略，推广路线清晰 日本氢能发展初期主要集中于项目研发和示范研究，技术成熟后着重于产业推广，并且在产业发展、补贴扶持和长期战略方面均有清晰规划。长期战略：2013 年 5 月，安倍政府发布日本再复兴战略，将发展氢能提升为国策，并启动加氢站建设前期工作。2014 年 6 月，日本内阁修订了该战略，提出建设氢能社会。2017 年，能源部发布氢能基本战略。2018 年 7 月，日本发布第五期能源基本计划，包括2050 年长期能源供需展望，明确提出“从根本上落实氢能社会”。产业推广：1）大力发展分布式家用燃料电池 CHP 系统（ENE-FARM）；2）大力发展燃料电池车；3）建立全球氢气供应链，引进氢能发电；4）促进可再生能源制氢技术发展；5）2020 年东京奥运会展示“氢能源社会”；6）加强国际合作，2019 年借助 G20 峰会展示先进的燃料电池技术。补贴扶持：日本政府为每辆燃料电池车提供至少 200 万日元的补贴，购买 Ene-Farm 的企业或个人提供大约 10%20%的费用减免，加氢站最高可以获得相当于投资成本 50%的政府资金补贴 图表图表27：日本政府推进氢能相关政策一览：日本政府推进氢能相关政策一览 时间时间 政策内容政策内容 1974 年 NEDO 开启节能技术研发“日光项目”1978 年 NEDO 开启新能源技术研发“月光项目”1993 年 NEDO 牵头开启为期 10 年的“氢能源系统技术研究开发”综合项目 2002 年 METI 启动 JHFC，主要包括燃料电池汽车示范研究和氢基础设施示范研究 2009 年 日本发布了一个经济刺激方案，总投资 15 万亿日元，为可再生能源发电项目提供资金，包括电动车、燃料电池和二氧化碳的搜集和存储技术研发。同时为购买包括混合动力车在内的环保汽车主提供 10-25 万日元的补贴，为购买 Ene-Farm 的企业或个人提供大约 50%的费用减免。2009 年 隶属于经产省的燃料电池商业化组织（FCCJ）发布了燃料电池汽车和加氢站 2015 年商业化路线图，明确指出 2011 年-2015 年开展燃料电池汽车技术验证和市场示范，随后进入商业化示范推广前期。2013 年 METI 启动了对商业化加氢站的补贴计划，每个加氢站最高可以获得相当于投资成本 50%的政府资金补贴，仅当年就有 5 个公司的 19 个新建加氢站计划申请获得了补贴。2014 年 METI 发布第四期能源基本计划，主要包括 2030 年长期能源供需展望，该计划将氢能定位为未来核心二次能源（与电力、热能并列），明确提出建设氢能社会。2014 年 METI 发布 氢燃料电池普及促进策略，将氢燃料、氢燃料电池车相关国际技术标准引入国内，并将其作为国内行业标准。还修改 高压气体保安发，将每次补给的氢燃料压力上限由大约 700 个大气压提升至 875 个大气压，从而扩大氢气罐容量，将续驶里程提升 20%。2014 年 为了在日本本土市场大力推广燃料电池车，日本政府为每辆燃料电池车提供至少日本政府为每辆燃料电池车提供至少 200 万日元的补贴万日元的补贴 2014 年 日本氢能/燃料电池战略协会发布 氢能/燃料电池战略发展路线图。2015 年 政府为 FCV消费者提供高额的补贴。日本政府计划 2016 年投入氢能与燃料电池的财政预算达到 601 亿日元。其中补贴加氢站 62 亿日元，燃料电池及加氢站的研发预算 88.5 亿日元，全球氢供应链示范项目 33.5 亿日元，氢的制取储运研发及构建氢能网络投入 97 亿日元。2016 年 日本氢能/燃料电池战略协会更新 氢能/燃料电池战略发展路线图 2017 年 日本政府 12 月 26 日正式发布“氢能源基本战略”。2018 年 METI 发布第四期能源基本计划，主要包括 2030 年长期能源供需展望，该计划将氢能定位为未来核心二次能源（与电力、热能并列），明确提出建设氢能社会。2019 年 日本氢能/燃料电池战略协会更新 氢能/燃料电池战略发展路线图 来源：METI，NEDO，国金证券研究所 2 2 3 6 4 3 7 9/3 6 1 3 9/2 0 1 9 0 9 0 4 1 7:0