电力设备与新能源行业深度报告：政策力推技术并进，燃料电池蓄势待发-20190412-长城证券-36页_3mb

氢燃料电池行业深度报告总结

核心内容

氢燃料电池汽车在续航里程、低温性能和安全性方面优于锂电池汽车，有望成为长途运输和重载车辆的重要替代方案。国家政策持续支持氢能产业发展，特别是2019年首次将氢能写入政府工作报告，为行业带来政策催化。燃料电池产业正处于发展初期，预计未来将经历基础设施快速建设、技术突破实现国产化以及成本优化实现经济性三个阶段。

主要观点

• 优势互补：氢燃料电池与锂电池在应用场景上形成互补，尤其在长途运输和重载领域表现突出。
• 政策支持：2019年燃料电池补贴强度依然较大，且过渡期后地补全面转向加氢基础设施建设，促进行业快速发展。
• 基础设施先行：氢气的储运成本是影响售价的关键因素，未来随着技术进步和成本优化，氢燃料电池汽车将更具竞争力。
• 国产化进程加快：国内企业通过与国际龙头合作，加快技术突破和成本下降，有望实现弯道超车。
• 产业链各环节突破：电堆、膜电极、催化剂、气体扩散层、双极板、空压机等关键部件逐步实现国产化，推动燃料电池产业整体发展。

关键信息

氢燃料电池汽车优势

• 续航里程：氢燃料电池汽车续航里程均超过500公里，优于锂电池汽车。
• 补给时间：氢燃料电池汽车加氢仅需3~5分钟，与燃油车相当。
• 安全性：氢气泄漏后扩散迅速，不易形成爆炸浓度，相对安全。
• 低温性能：可在-30~-40℃范围内启动，优于锂电池。

政策支持

• 补贴政策：2019年燃料电池乘用车、轻型商用车和大中型商用车补贴上限分别为16、24、40万元/辆。
• 发展规划：到2020年，加氢站数量达100座，燃料电池车达1万辆，行业总产值达3000亿元；到2030年，加氢站数量达1000座，燃料电池车保有量达200万辆；到2050年，燃料电池车保有量达1000万辆。

产业链关键环节

• 氢气产储运：氯碱副产氢成本低廉，风光等新能源可提供低价电力用于电解水制氢；加氢站建设成本高，但补贴占成本比重达19%。
• 电堆：国内电堆已实现国产化，寿命可达15000小时，功率密度和性能逐步提升。
• 膜电极：国内企业如武汉理工新能源已实现部分产品出口，低铂膜电极是未来发展方向。
• 催化剂：Pt是主要催化剂，但低铂、去铂化是产业发展方向，2020年目标铂族金属总负载降至0.125g/kW。
• 气体扩散层：国内已实现部分产品出口，材料性能逐渐接近国际水平。
• 双极板：金属双极板是未来趋势，国内企业已实现量产。
• 空压机：国内企业如雪人股份、潍坊富源增压器、广顺新能源等已实现空压机国产化，性能逐步提升。

投资建议

• 短期：关注加氢站等基础设施建设。
• 中期：关注中游材料环节的技术进步和国产化。
• 长期：关注具备研发实力、主业稳定、资金雄厚的优质公司，如金灵通、雄韬股份、潍柴动力等。

推荐标的

1. 金灵通：投资4.5亿建设生物质制氢、加氢站、空压机等项目，关注氢气产储运环节。
2. 雄韬股份：全产业链布局，涵盖制氢、膜电极、电堆、燃料电池系统和整车运营。
3. 潍柴动力：巴拉德第一大股东，通过合作实现技术弯道超车。

风险提示

• 氢燃料电池政策不及预期。
• 国内技术进步不及预期。
• 国内企业量产进度不及预期。

图表目录（摘要）

• 图1：交通领域拉动燃料电池快速增长（MW）
• 图2：2017年燃料电池交通领域应用占比达到66%
• 图3：质子交换膜燃料电池渗透率超过70%
• 图4：不同燃料电池适用领域
• 图5：燃料电池成本下降迅速（美元/kW）
• 图6：氢燃料电池工作原理
• 图7：燃料电池内部加湿和外部加湿系统
• 图8：燃料电池系统组成
• 图9：燃料电池系统成本构成
• 图10：多能互补概念图
• 图11：氢燃料电池汽车动力系统结构图
• 图12：氢燃料电池汽车成本构成
• 图13：我国燃料电池汽车产量（辆）
• 图14：锂电池汽车早期从商用车开始普及
• 图15：电堆组成成分
• 图16：电堆结构图
• 图17：膜电极示意图
• 图18：燃料电池电堆成本构成
• 图19：金属铂价格变化（元/克）
• 图20：催化剂发展方向
• 图21：催化剂2020年技术目标
• 图22：气体扩散层示意图
• 图23：气体扩散层材料
• 图24：丰田车载储氢瓶结构
• 图25：丰田车载储氢瓶参数
• 图26：制氢方法成本比较（元/Nm³）
• 图27：我国主要类型电源装机占比
• 图28：我国主要类型电源发电量占比
• 图29：气氢拖车成本构成
• 图30：气氢拖车单位氢气运输成本（元/吨公里）
• 图31：液氢罐车成本构成
• 图32：液氢罐车单位氢气运输成本（元/吨公里）
• 图33：气氢管道单位氢气运输成本（元/吨公里）
• 图34：三种氢气运输方式对比
• 图35：外供氢加氢站
• 图36：内供氢加氢站
• 图37：截止2017年1月末全球在运营加氢站分布
• 图38：截止2018年末各国建设中加氢站数量统计
• 图39：截止2018年末我国在建及在运营加氢站地域分布
• 图40：加氢站工艺流程
• 图41：200kg日加氢能力加氢站成本分布
• 图42：锂离子电池汽车车桩比的U型发展曲线

表格目录（摘要）

• 表1：燃料电池下游应用
• 表2：主要燃料电池类型
• 表3：锂电池和氢燃料电池对比
• 表4：燃料电池产业政策梳理
• 表5：历年燃料电池汽车补贴汇总(万元/辆)
• 表6：国内外燃料电池公交车参数对比
• 表7：巴拉德与国内企业合作
• 表8：国内电堆主流企业
• 表9：燃料电池膜电极制备方法
• 表10：不同厂商全氟磺酸膜基本参数
• 表11：主要质子交换膜类型
• 表12：铂需求量估计
• 表13：扩散材料性能对比
• 表14：台湾碳能科技 GDS090 与 GDL120 碳纸产品规格
• 表15：DOE 双极板性能指标
• 表16：双极板类型与性能对比
• 表17：不同类型空压机性能比较
• 表18：主要类型空压机优缺点对比
• 表19：国内主要空压机生产企业
• 表20：气态储氢、液态储氢和固态储氢的特点比较
• 表21：不同材质储氢瓶性能对比
• 表22：主要公司储氢瓶产品
• 表23：工业制氢方法比较(元/Nm³)
• 表24：氢气需求量估算
• 表25：氢气储运产业结构
• 表26：站内和车载储氢瓶差异对比
• 表27：不同储氢方式经济性比较（美元/GJ）
• 表28：气氢拖车与液氢罐车运输氢气差异对比
• 表29：2018年末国内在建及在运营加氢站情况
• 表30：我国氢能产业基础设施技术发展路线
• 表31：佛山市加氢站建设补贴标准
• 表32：燃料电池产业链国内外公司