20160712-广发证券-燃料电池专题研究系列（二）_燃料电池_产业化之路还有多远__22页_1mb

燃料电池专题研究系列（二）总结

核心内容概述

燃料电池技术作为新能源领域的重点方向，具有零排放、高稳定性的优势，受到政府和资本的高度重视。然而，其产业化进程仍面临成本高、安全性不足、能源网络建设滞后等多重挑战。本文从燃料电池系统成本构成、氢能源供应网络建设、产业化进程及投资方向等方面进行分析，探讨燃料电池汽车未来发展的可能性与路径。

主要观点

1. 成本问题：研发与量产是关键

• 燃料电池系统成本：占整车成本的63%，其中电堆成本占燃料电池系统成本的2/3，主要包括催化剂（46%）、质子交换膜（11%）和双极板（24%）。
• 氢燃料制备与储运：目前主要依赖化石燃料制氢，成本较高。但随着可再生能源电解水、生物制氢等技术的发展，氢气成本有望逐步下降。
• 成本下降路径：通过技术进步和规模化生产，燃料电池系统成本有望从当前的约350美元/kw下降至100美元/kw，接近内燃机成本水平。

2. 氢能源供应网络：决定产业规模的关键

• 国外加氢站建设：日本计划到2035年建成5000座加氢站，覆盖全国。美国和欧洲也在推进加氢站网络建设，但进展相对缓慢。
• 国内现状：目前仅有2座在营加氢站，建设规划不明确，且储氢压力仅为35MPa，远低于国外70MPa标准。
• 建设方式：包括直接建设、加油站改造和移动式加氢站三种，其中加油站改造成本较低，但需政策支持与系统协调。

3. 产业化进程：参考锂电与光伏产业路径

• 锂电与光伏产业对比：锂电产业在2014年开始放量增长，光伏产业自2006年起持续增长，两者均受益于政策支持与产业链完善。
• 燃料电池产业前景：预计未来2~3年，国际车企将推出更多燃料电池车型，成本逐步下降，产业化进程加快。

关键信息

成本构成与下降空间

• 燃料电池汽车成本构成中，燃料电池系统占比71%，其中电堆占比最大。
• 催化剂铂金使用量已从10mg/cm²降至0.02mg/cm²，但未来仍需进一步减少铂金用量或寻找非铂替代方案。
• 质子交换膜和双极板是当前成本较高的核心部件，需依赖技术突破与量产提升以降低成本。

氢能源制备与储运技术

• 氢气制备方式包括非再生制氢（化石燃料）和可再生制氢（水电解、生物制氢等）。
• 储氢技术主要有高压气态、液态、固态三种方式，其中活性炭储氢技术具有高储氢量和低成本优势，但尚未大规模应用。

加氢站建设现状与趋势

• 日本加氢站建设较为成熟，已实现商业化运营，且有明确的全国覆盖规划。
• 美国计划2017年前建成至少100座加氢站，每座日供氢量达500公斤以上。
• 我国加氢站建设仍处于起步阶段，需政策引导和基础设施完善。

产业化跟踪方向

• 关注国家产业扶持政策的细则与执行力度。
• 跟踪丰田Mirai等明星产品的产销量及市场表现。
• 关注国内燃料电池相关企业的业务订单和业绩变化。

相关企业梳理

风险提示

• 燃料电池技术发展受阻。
• 相关企业自身经营风险。
• 下游需求不达预期。

投资建议

• 买入：预期未来12个月内股价表现强于大盘15%以上。
• 谨慎增持：预期未来12个月内股价表现强于大盘5%~15%。
• 持有：预期未来12个月内股价相对大盘变动幅度介于-5%～+5%。
• 卖出：预期未来12个月内股价表现弱于大盘5%以上。

图表索引（总结）

• 图1：燃料电池汽车成本构成
• 图2：丰田Mirai性能水平大幅提升
• 图3：丰田Mirai内部构造
• 图4：燃料电池每千瓦时造价成本变化
• 图5：BP氢能源经济链模型
• 图6：氢气能源制备方式
• 图7：氢及燃料电池战略发展蓝图
• 图8：不同储氢方法比较
• 图9：丰田Mirai储氢罐性能
• 图10：燃料电池汽车动力系统工作原理图
• 图11：质子交换膜电池系统成本构成
• 图12：质子交换膜电池电堆模块成本构成
• 图13：铂金现货的价格水平
• 图14：丰田质子交换膜制备技术的进步
• 图15：丰田双极板制造技术的进步
• 图16：燃料电池汽车成本随规模和技术进度大幅降低
• 图17：各国加氢站建设与规划对比
• 图18：岩谷大阪森之宫加氢站一览
• 图19：加氢站、加油站及充电桩的比较
• 图20：日本加氢站建设地区分布
• 图21：加氢站成本构成分解
• 图22：燃料电池加氢站全球分布
• 图23：充电桩数量和新能源汽车产量走势
• 图24：锂电汽车2014年开始放量增长
• 图25：光伏装机量2006开始持续放量增长
• 图26：燃料电池产业相关上市公司梳理

结论

燃料电池汽车的产业化仍需克服成本、安全性和能源网络建设等多重障碍。随着技术研发推进和规模化生产，其成本有望持续下降，产业前景广阔。加氢站建设作为氢能产业链的重要环节，其发展速度将直接影响燃料电池汽车的市场接受度和推广效率。同时，政府政策支持、企业技术突破和市场示范效应是推动燃料电池产业发展的三大核心动力。