20220308-天风证券-氢能及燃料电池专题研究（1）_——氢能及燃料电池产业链综述_64页_3mb

报告摘要

氢能及燃料电池产业链综述总结

核心内容

氢能及燃料电池产业链具有较长的链条和巨大的产值潜力，是实现“双碳”目标的重要支撑。根据中国氢能联盟预测，2020年至2025年中国氢能产业产值将达到1万亿元，2026年至2035年产值将突破5万亿元。该产业链涵盖制氢、储氢、运氢、加氢等上游环节，以及氢燃料电池及系统、氢燃料电池汽车等中下游环节，各环节均具备良好的发展前景。

主要观点

氢能属性与价值：氢能是一种来源广泛、清洁无碳、灵活高效、应用场景丰富的二次能源，是实现交通运输、工业和建筑等领域大规模深度脱碳的最佳选择。其热值为120 MJ/kg，高于标准煤、天然气等传统能源。
产业链发展动力：在“双碳”背景下，氢能及燃料电池产业链的上下游均具备良好的增长潜力，政策支持和市场需求共同推动其发展。
政策支持：自2021年以来，国家层面持续出台政策支持氢能和燃料电池产业，包括氢能发展规划、示范应用通知等，各地方政府也积极布局氢能产业，已有23个省、市、自治区和40个城市发布氢能相关战略或规划。
制氢技术路线：目前，化石能源制氢仍为国内主流，电解水制氢最具发展潜力，尤其是基于可再生能源的制氢方式。其中，煤制氢成本较低，但碳排放较高；天然气制氢技术成熟，但成本和环保性受制于原料质量；工业副产氢具有成本优势，但难以规模化集中供应；电解水制氢具备绿色低碳优势，但尚未实现规模化应用。
储氢技术现状：国内储氢技术以高压气态储氢为主，储氢密度较低、能耗高。低温液态储氢和氢化物/LOHC吸附储氢在国外已有应用，但国内尚处于研发阶段。储氢瓶技术正从I型向IV型发展，但关键材料如碳纤维仍依赖进口。
运氢与加氢：运氢方式与储氢技术密切相关，气态、液态和有机液体储运适用于不同场景。加氢站作为氢能应用的重要基础设施，到2025年我国加氢站建设目标为至少1000座，CAGR达53%。
燃料电池系统：氢燃料电池系统由电堆、膜电极、双极板、空压机等关键部件组成，具有高发电效率、低污染排放等优点。燃料电池成本占整车成本的65%，其中电堆占30%，催化剂占36%。
关键部件国产化进展：随着国产化进程加快，燃料电池系统和电堆成本大幅下降，2020年系统和电堆价格下调20%-50%，2021年有望继续下降30%。空压机国产化率接近100%，但其他关键部件如质子交换膜、催化剂等仍依赖进口。
应用场景：燃料电池主要应用于固定电源、交通运输和便携式电源。其中，交通运输领域是主要突破口，尤其在商用车方面率先实现产业化。预计到2030年，氢燃料电池汽车将与纯电动车型具有相当的全生命周期经济性。
投资建议：建议关注具备技术领先优势的氢燃料电池系统及关键零部件企业，如捷氢科技、亿华通、潍柴动力等，以及掌握核心技术的整车企业，如宇通客车、上汽集团、长城汽车等。

关键信息

氢能产业链发展路径：从化石能源制氢向绿色制氢转型，结合可再生能源，推动氢能经济高效便捷发展。
成本结构：燃料电池系统和储氢系统成本占整车成本的65%，其中电堆成本占比最高，为30%。
技术瓶颈：氢能储运、燃料电池关键材料如质子交换膜、催化剂等仍需技术突破，国产化率较低。
未来趋势：随着技术进步和规模效应，燃料电池成本将逐步下降，全生命周期成本在2030-2050年有望超过纯电动车型。
政策与市场：国家政策持续支持氢能发展，市场增长迅速，氢能及燃料电池行业处于蓝海发展阶段。

产业链结构

上游

制氢：化石能源制氢为主，电解水制氢最具潜力。
储氢：以高压气态储氢为主，低温液态和有机液体储氢技术尚待突破。
运氢：气态、液态和有机液体储运方式适用于不同场景。
加氢：加氢站是氢能商业化的重要基础设施，预计到2025年，加氢站数量将达1000座。

中游

燃料电池系统：包括电堆、膜电极、双极板、空压机等关键部件，成本占比高，国产化水平逐步提升。
关键部件：膜电极、质子交换膜、催化剂、双极板等是燃料电池系统的核心，其中膜电极和催化剂国产化率较低。

下游

应用场景：固定能源、交通运输和便携式能源。
交通运输：氢燃料电池商用车先发展，乘用车后发展，预计到2030年，氢燃料电池汽车保有量将达80万-100万辆。
市场增长：2015年以来，氢燃料电池行业增长迅速，2024年市场规模预计达1383MW，CAGR达61%。

主要标的梳理

制氢企业：国家能源集团、中石化、中石油、宝武、河钢、浦江气体、京辉气体、中船718所、苏州竞立、天津大陆、淳华氢能。
储运氢企业：中材科技、中集安瑞科、斯林达、巨化、富瑞氢能、北京科泰克、天海工业、四川空分、南京晨光、航天101所、中科富海、俄罗斯JSC深冷机械制造、美国chart公司、日本岩谷、林德、法液空、AP。
加氢站企业：中石化、国家能源集团、河钢、舜华、氢枫、安泰科技、林德、法液空、AP。
燃料电池系统企业：重塑科技、亿华通、捷氢科技、潍柴、清能殷股份、东方氢能、国电投氢能公司。
燃料电池电堆企业：广东国鸿、上海神力、捷氢科技、新源动力、清能股份、爱德曼、上海氢晨、未势能源、锋源新创、骥翀氢能。
关键零部件企业：石家庄金士顿、海德韦尔、伯肯节能、势加透博、雪人股份、德燃动力、广顺新能源、东德实业、思明特、山东东德、鸾鸟电气、浙江宏昇、未势能源、伊腾迪新能源、斯林达、富瑞特装、天海、大连化物所、武汉理工新能源、中南大学、通用氢能、上海河森、贵研铂业、平新能源、中科科创、中自环保、上海弘枫、鑫能石墨、武汉理工新能源、新源动力、爱德曼氢能源、上海治臻、大洋电机、欣锐科技、中车时代电动。