氢能行业深度报告系列三：氢燃料电池汽车篇-氢风已至，蓄势待发-20211010-国联证券-31页_2mb

氢燃料电池汽车篇——氢风已至，蓄势待发

核心内容

氢燃料电池汽车凭借高能效、零排放等优势，被视为实现交通领域深度脱碳的核心技术之一，尤其在商用车（尤其是重卡）领域具有显著的应用潜力。随着“2060碳中和”目标的推进，氢能将在交通领域发挥越来越重要的作用。

主要观点

1. 产业化提速：

   • 在“以奖代补”政策的支持下，氢燃料电池汽车的产业化进程加快，推动了产业链的快速发展。
   • 政策导向明确，重点支持重卡等商用车型，实现与纯电动的差异化布局。

2. 国产化率提升：

   • 燃料电池系统国产化率已从2017年的约30%提升至2020年的60%-70%，核心部件如电堆、膜电极、空压机等均实现自主生产。
   • 关键材料如气体扩散层、催化层和质子交换膜仍在研发和测试阶段，预计未来2-3年实现完全国产化。

3. 成本下降与市场前景：

   • 氢燃料电池重卡的全生命周期成本（TCO）预计在2030年实现与柴油重卡平价，年均降幅达12.1%。
   • 2020-2025年为政策驱动阶段，预计氢燃料商用车年销量达到1万辆；2025-2030年为技术与市场驱动阶段，预计销量达到10万辆，市场规模有望达到千亿级别。

关键信息

1. 氢燃料电池汽车的应用与优势

• 应用场景：氢燃料电池汽车适用于固定路线、中长途干线和高载重场景，如矿山短倒、港口、物流园区、重卡等。
• 技术优势：氢燃料电池具有更高的功率密度和能量密度，适合重卡等高载重车辆；同时具备更快的加氢速度和更长的续航里程。
• 与纯电对比：纯电车适用于城市短途，而氢燃料电池车更适合中长途和高载重场景，且在加氢站建设上具有一定的先发优势。

2. 政策支持与产业布局

• “以奖代补”政策：该政策将氢能车的补贴由中央政府下发至地方政府，鼓励地方制定更具针对性的产业扶持政策，推动氢能产业链上下游协同发展。
• 地方政府规划：北京、山东、河北、河南、重庆、四川、浙江、上海、江苏、广东等省市已提出明确的氢能产业发展目标，计划在2025年实现燃料电池车销量突破10万辆。

3. 产业链国产化进展

• 燃料电池系统：核心部件如电堆、膜电极、空压机等已实现国产化，未来2-3年有望实现全产业链国产化。
• 关键材料：催化剂、质子交换膜等材料正加速研发，国内企业如济平新能源、东岳集团等已在部分领域实现突破。
• 储氢系统：目前以III型35MPa储氢瓶为主，未来将向IV型70MPa过渡，提升储氢密度和降低系统成本。

4. 成本预测与技术路径

• TCO成本预测：预计2030年氢燃料电池重卡的TCO成本将从2020年的846元/百公里下降至232元/百公里，实现与柴油重卡平价。
• 购置成本：预计2025年氢燃料电池重卡购置成本降至98万元/辆，2030年降至76万元/辆。
• 能源使用成本：随着氢耗下降及氢气价格降低，氢燃料电池重卡的燃油经济性将逐步显现，预计2030年氢气价格降至25元/kg，氢耗降至7.5kg/100km。

投资建议

1. 起步期（2020-2025年）

• 市场驱动：政策扶持为主要驱动力，重点发展重卡等商用车型。
• 投资方向：优先关注具备燃料电池系统整合能力及整车客户基础的供应商，如亿华通、重塑股份、潍柴动力等。

2. 加速期（2025-2030年）

• 市场扩张：随着基础设施普及、技术进步和成本下降，氢能车市场进入快速发展阶段。
• 投资方向：重点关注空压机与氢循环系统（如雪人股份、汉钟精机、金士顿、势加透博等），以及储氢系统（如中材科技、中集安瑞科、国富氢能等）。
• 上游材料：催化剂（贵研铂业、济平新能源等）和质子交换膜（东岳集团）等关键材料企业也值得关注。

风险提示

• 核心技术突破不及预期：如电堆寿命、氢气循环系统效率等。
• 成本下降不及预期：氢燃料电池成本下降速度可能低于预期。
• 基础设施配套不足：加氢站建设进度、氢气供应稳定性等。

附录：相关报告与图表

• 相关报告：

  • 《逆变器行业：储能加持的广阔赛道》
  • 《宁德发布钠离子电池，开启电化学新篇章》
  • 《绿氢风正帆悬，平价在望》

• 图表目录：

  • 图表1：氢燃料电池细分应用领域众多
  • 图表2：全球燃料电池不同应用领域装机量（千套）
  • 图表3：全球燃料电池不同应用领域装机量（MW）
  • 图表4：氢燃料电池汽车产业政策轨迹图
  • 图表5：“以奖代补”新政与往年补贴政策区别
  • 图表6：中国各省份氢能产业发展目标
  • 图表7：“以奖代补”新政中各燃料电池车型奖励金额（万元）
  • 图表8：氢燃料电池汽车与纯电动汽车对比（以重卡为例）
  • 图表9：氢燃料电池汽车工作原理及成本构成
  • 图表10：当前车用燃料电池以质子交换膜燃料电池(PEMFC)为主流路线
  • 图表11：全球燃料电池装机量（MW，按技术路线分类）
  • 图表12：国内燃料电池系统装机量情况（MW）
  • 图表13：2019年（左）及2020年（右）国内燃料电池系统市场份额情况
  • 图表14：燃料电池汽车核心部件国产化进程
  • 图表15：国内氢燃料电池空压机出货量（万台）及市场规模（亿元）
  • 图表16：2018-2020年国内氢燃料电池空压机市场规模分布(按技术路线分类)
  • 图表17：氢气循环泵示意图
  • 图表18：氢气引射器示意图
  • 图表19：2019-2020年氢气循环泵价格（万元/台）
  • 图表20：高压气态储氢瓶类型
  • 图表21：车载储氢系统长期趋势演变
  • 图表22：氢燃料电池重卡全生命周期成本构成
  • 图表23：技术进步条件下燃料电池成本下降情况（美元/kw）
  • 图表24：规模化条件下燃料电池成本下降情况（美元/kw）
  • 图表25：我国车用燃料电池系统成本及电堆材料成本下降目标（元/kw）
  • 图表26：我国储氢系统关键性能指标发展目标
  • 图表27：中国储氢系统成本下降目标（万元/kg）
  • 图表28：重卡百公里氢耗水平下降目标（kg/100km）
  • 图表29：氢燃料电池重卡全生命周期成本预测（不考虑政府补贴）
  • 图表30：氢燃料电池重卡购置成本趋势
  • 图表31：氢燃料电池重卡百公里TCO成本趋势
  • 图表32：国内氢燃料电池汽车市场规模预测
  • 图表33：国内加氢站保有量（座）
  • 图表34：氢燃料电池产业链核心标的