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研報 | 2022年氫能源行業(yè)深度報告

文章來源：添加人：更新時間：2022-10-18

導語

來源：興業(yè)證券作者：王帥，楊志芳

1、復盤：由政策主導期逐漸轉(zhuǎn)向商業(yè)化運營期

氫燃料電池行業(yè)此前具備階段性行情，主要系受國家產(chǎn)業(yè)政策的影響。我國氫燃料電池汽車的示范運行從重大賽事（北京奧運會和上海世博會）起步，之后隨著我國氫燃料電池汽車技術(shù)水平提升和參與主體擴大，示范推廣區(qū)域逐漸拓展到了佛山、張家口、蘇州等多個城市，示范車型也逐步從氫燃料電池客車（公交車為主）擴大到物流車、環(huán)衛(wèi)車等，2019 年氫能寫入政府工作報告后，氫能汽車商業(yè) 化進程提速，但在發(fā)展到千輛級規(guī)模后增長乏力，2021 年 8 月氫燃料電池汽車補貼政策正式落地，北京、上海、廣東等三個城市群入選首批獎勵范圍，氫燃料電池汽車行業(yè)發(fā)展進入快車道。

鋰電池汽車的市場推廣以及行業(yè)增長模式對氫燃料電池汽車未來大規(guī)模的推廣具有很大的借鑒意義。我國鋰電池行業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了從初始階段技術(shù)積累，到政策扶持產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速擴張，再到競爭加劇、產(chǎn)業(yè)整合形成龍頭優(yōu)勢，直到當前的補貼依賴降低、加速融入全球化市場，其中，行業(yè)初期政府的政策支持在鋰電池產(chǎn) 業(yè)鏈發(fā)展初期起著十分重要的作用。2009 年，科技部、財政部、發(fā)改委、工業(yè)和信息化部共同啟動“十城千輛”工程項目，隨后出臺密集的扶持政策，政策涵蓋對核心技術(shù)的研發(fā)支持、對電動車初期的示范推廣應(yīng)用的支持、對充電樁建設(shè)的補貼和規(guī)劃等，經(jīng)過 10 多年的發(fā)展，電動車產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)了核心技術(shù)的國產(chǎn)替代和大規(guī)模的降本提質(zhì)。

目前，我國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈正處于 10 年前的電動汽車的發(fā)展階段——示范推廣期間，現(xiàn)階段的氫燃料電池汽車的推廣主要靠政策的引導和支持，國家和各地市的氫能產(chǎn)業(yè)的政策也都涵蓋了核心技術(shù)突破、加氫站建設(shè)、示范應(yīng)用區(qū)的支持等方面，在政策的推動下，氫燃料電池汽車的市場成長軌跡有望復刻動力電池汽車的市場成長軌跡。鋰電池指數(shù)在 2012 年開始逐漸回升，2015 年大幅上漲，主要系新能源汽車市場的爆發(fā)增長帶來的降本放量，2014 年和 2015 年新能源汽車銷量同比增長率達到 300%以上，2015 年新能源汽車年銷量增加至 33 萬輛。

2、氫能產(chǎn)業(yè)鏈：產(chǎn)業(yè)鏈較長、參與主體多、應(yīng)用領(lǐng)域廣闊

從能源戰(zhàn)略角度出發(fā)，氫能是實現(xiàn)各類能源轉(zhuǎn)換的“樞紐”，可以實現(xiàn)不同能源品種向各類終端的傳輸，能夠增加未來低碳能源網(wǎng)絡(luò)的靈活性和穩(wěn)定性，是實現(xiàn)“零碳排放”的終極能源。氫能具有來源廣、燃燒熱值高、能量密度大、可儲存、可再生、可電可燃、零碳排等優(yōu)點，屬于可再生二次能源，通過氫燃料電池技術(shù)既可以應(yīng)用于汽車、軌道交通、船舶等領(lǐng)域，也可應(yīng)用于分布式發(fā)電（家用/商用）和儲能領(lǐng)域；還可以通過直接燃燒為煉化、鋼鐵、冶金等行業(yè)提供高效原料、還原劑和高品質(zhì)的熱源。

氫燃料電池本質(zhì)上就是一個電化學反應(yīng)的發(fā)電裝置，而鋰電池是儲能裝置。氫燃料電池是一種非燃燒過程的能量轉(zhuǎn)換裝置，通過電化學反應(yīng)將陽極的氫氣和陰極的氧氣（空氣）的化學能轉(zhuǎn)化為電能。氫燃料電池發(fā)電不受卡諾循環(huán)的限制，發(fā) 電效率可以達到 50%以上，若實現(xiàn)熱電聯(lián)供，氫燃料的總利用率可高達 80%以上；此外氫燃料電池裝置不含或含有很少的運動部件，運行安靜，較少需要維修；另外電化學反應(yīng)清潔、完全，產(chǎn)物對環(huán)境無污染。

從商業(yè)應(yīng)用上來看，質(zhì)子交換膜氫燃料電池（PEMFC）和固體氧化物氫燃料電池（SOFC）是最主要的兩種技術(shù)路線。其中，質(zhì)子交換膜氫燃料電池（PEMFC）由于其工作溫度低、啟動快，比功率高等優(yōu)點，非常適合應(yīng)用于交通和固定式電源領(lǐng)域，逐步成為現(xiàn)階段國內(nèi)外主流應(yīng)用技術(shù)；固體氧化物氫燃料電池（SOFC）具有氫燃料適應(yīng)性廣、能量轉(zhuǎn)換效率高、全固態(tài)、模塊化組裝、零污染等優(yōu)點，常用在大型集中供電、中型分布式發(fā)電和小型家用熱電聯(lián)共領(lǐng)域。

氫能產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋上游能源端、中游氫燃料電池關(guān)鍵零部件端，以及下游應(yīng)用端，產(chǎn)業(yè)鏈較長，其中氫能在交通領(lǐng)域成長性最強。我國氫燃料電池車輛產(chǎn)業(yè)化進度較快，其中電堆、膜電極、空壓機、氫循環(huán)泵等核心部件已實現(xiàn)自主生產(chǎn)，而氫氣的制儲運加等環(huán)節(jié)受政策影響產(chǎn)業(yè)化進度相對較慢。從其他應(yīng)用領(lǐng)域看，氫燃料電池為氫能提供了儲能載體，能夠與熱、電末端網(wǎng)絡(luò)有效銜接，可以解決能源供需配置上的時空矛盾。

2.1、能源端：制氫工業(yè)基礎(chǔ)良好，儲運產(chǎn)業(yè)體系尚不成熟

2.1.1 制氫——氫氣產(chǎn)量全球第一，副產(chǎn)氫是氫燃料電池車輛理想氫源

我國氫氣的產(chǎn)量全球第一，基礎(chǔ)制氫工業(yè)基礎(chǔ)良好。我國擁有龐大規(guī)模的原料氣體及工業(yè)氣體生產(chǎn)和使用，根據(jù)《中國氫能源及氫燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書 2020》顯示我國氫氣產(chǎn)能約每年 4100 萬噸，產(chǎn)量約 3342 萬噸。我國 60%以上的氫氣源自煤制氫，我國的煤炭資源豐富，煤制氫技術(shù)的發(fā)展成熟，我國煤制氫產(chǎn)能最大的企業(yè)是國家能源集團，目前煤化工板塊年產(chǎn)超過 400 萬噸氫氣，世界排名第一。

目前，商業(yè)化應(yīng)用的制氫技術(shù)主要有工業(yè)副產(chǎn)品提純、化石能源重整、電解水制氫等。水電解制氫是“零碳排放”模式下氫氣的主要來源，俗稱“綠氫”，目前制氫成本較高；來源于煤炭和天然氣等化石能源的氫氣，俗稱“灰氫”，成本相對較低；若使用碳捕捉與封存（CCS）技術(shù)，可以使碳排放量能夠減少 90%以上，采用 CCS 技術(shù)制取的氫氣被稱為“藍氫”，CCS 技術(shù)將大幅增加制氫成本。其他“零碳排放”制氫如光解水制氫、生物質(zhì)制氫，尚處于試驗階段，能量轉(zhuǎn)換率偏低。

2.1.2、儲運——高壓氣態(tài)為主，政策亟需放開

受制于基礎(chǔ)設(shè)施以及技術(shù)差距，中國氫能價值鏈中的儲存和輸送環(huán)節(jié)仍然相對薄弱，氫氣實現(xiàn)大規(guī)模、長距離儲運技術(shù)的商業(yè)化仍需要解決成本與技術(shù)的平衡問題。氫能源儲運條件苛刻，經(jīng)濟性是制約氫能源大規(guī)模應(yīng)用的重要因素。我國目前儲存氫能的方式有高壓氣態(tài)儲氫和低溫液態(tài)儲氫兩種，并采用管束車、槽車等交通運輸工具的方式實現(xiàn)配送，固態(tài)儲氫和有機液態(tài)儲氫尚處于示范階段。在當前技術(shù)條件下，各類存儲方式下氫氣的質(zhì)量與體積相比于等量能量的汽油仍存在顯著劣勢，氫氣儲運未來將按照“低壓到高壓”、“氣態(tài)到多相態(tài)”的技術(shù)發(fā)展方向，逐步提升氫氣的儲存和運輸能力。

氫氣儲存方面，高壓氣態(tài)儲氫是目前的主要儲氫方式，但由于儲氫量小，適用于小規(guī)模、短距離的運輸場景；液態(tài)儲氫還有賴于法規(guī)的放開。目前車用儲氫瓶方面，Ⅳ型瓶(70MPa)是國外的主流技術(shù)路線(美、加、日已實現(xiàn)量產(chǎn))，而Ⅲ型瓶（35MPa)是我國主流的技術(shù)路線(Ⅳ型瓶正研究試驗)。

氫氣運輸方面，高壓長管拖車是氫氣近距離輸運的重要方式，技術(shù)較為成熟；管道運氫成本是最低的，適用于大規(guī)模、長距離的氫氣運輸。運輸儲氫罐方面，國內(nèi)常用 20MPa 長管拖車運氫，國外則采用 45MPa 纖維全纏繞高壓氫瓶長管拖車運氫，單車運氫可提至 700 公斤。

2.1.3、加氫——前期運營有賴財政補貼

加氫站是氫能發(fā)展利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加氫站的三大核心裝備為氫氣壓縮機、儲氫系統(tǒng)和加氫機。中國加氫站和氫燃料電池客車車載供氫系統(tǒng)尚處于 35MPa 壓力的技術(shù)水平，核心設(shè)備依賴進口。歐美日加氫站普遍采用與汽車配套的 70MPa 壓力標準，并實現(xiàn)設(shè)備量產(chǎn)。目前我國多數(shù)加氫站尚不能滿足商業(yè)化運營需求。日加氫能力為 500 公斤，加注壓力為 35MPa 的外供加氫站建站費用約為 1500 萬元/座（不含土地成本），其中氫氣壓縮機占加氫站總成本 30%左右，運營成本中氫氣成本（含儲運成本）占 70%左右。目前全國多地政府對加氫站建設(shè)進行補貼，多為投資額的 20%-30%，部分地區(qū)對終端產(chǎn)品的氫氣銷售價格也會適當補貼。

2.2、關(guān)鍵部件：氫燃料電池動力系統(tǒng)核心零部件國產(chǎn)化提速

隨著產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同發(fā)展的深化，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化進程不斷提速。我國氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)過近年來快速發(fā)展，目前已初步掌握了氫燃料電池發(fā)動機、電堆及膜電極、空壓機、氫氣循環(huán)泵等核心部件的關(guān)鍵技術(shù)，基本建立了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的車用氫燃料電池技術(shù)體系，質(zhì)子交換膜、膜電極和雙極板等關(guān)鍵技術(shù)指標接近國際水平，逐步在不同區(qū)域形成規(guī)模化產(chǎn)業(yè)集群，尤其是華東、華南以及華北地區(qū)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)良好。據(jù) GGII 不完全統(tǒng)計，含地方子公司在內(nèi)，國內(nèi)有電堆廠商超過 59 家，系統(tǒng)廠商超過 100 家；BOP 中, 空壓機企業(yè)有超過 20 家，氫循環(huán)部件企業(yè)超過 14 家，增濕器企業(yè)超過 7 家。

氫燃料電池動力系統(tǒng)是氫燃料電池汽車的核心構(gòu)成，在整車購置成本中占比超過 60%，氫燃料電池動力系統(tǒng)（發(fā)動機系統(tǒng)）主要由氫燃料電池發(fā)動機、電壓變換器（DC/DC）、驅(qū)動電機、控制系統(tǒng)等構(gòu)成，其中氫燃料電池發(fā)動機主要部件包括電堆、氫氣供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)等，膜電極、雙極板、質(zhì)子交換膜、催化劑、氣體擴散層、氫氣循環(huán)泵、空氣壓縮機為氫燃料電池動力系統(tǒng)的八大關(guān)鍵部件，也是本次氫燃料電池汽車國補政策中明確可以補貼的關(guān)鍵零部件。

氫燃料電池電堆是發(fā)動機系統(tǒng)的核心部件，是氫氣和氧氣發(fā)生電化學反應(yīng)及產(chǎn)生電能的場所。鑒于單個氫燃料電池單元輸出功率較小，實踐中通常通過將多個氫燃料電池單元以串聯(lián)方式層疊組合構(gòu)成電堆來提高整體輸出功率。因此，電堆是由雙極板與膜電極交替疊合，各單體之間嵌入密封件，經(jīng)前、后端板壓緊后用螺桿拴牢，構(gòu)成的復合組件。其中膜電極組件是由質(zhì)子交換膜、催化劑與氣體擴散層組合而成的，為反應(yīng)發(fā)生場所；雙極板是帶流道的金屬或石墨薄板，其主要作用是通過流場給膜電極組件輸送反應(yīng)氣體，同時收集和傳導電流并排出反應(yīng)產(chǎn)生的水和熱。

氫燃料電池電堆在氫燃料電池動力系統(tǒng)成本中占比達 65%左右，而氫燃料電池電堆中膜電極成本占比在 69%左右。電堆成本下降核心在于規(guī)模效應(yīng)，根據(jù)美國能源部測算，當電堆產(chǎn)量由千輛級達到萬級規(guī)模后成本將會大幅度下降，降幅達 67%。規(guī)?；a(chǎn)將有效降低氫燃料電池系統(tǒng)成本。目前國內(nèi)電堆價格戰(zhàn)開始，成本有望快速下降。2020 年底，國鴻氫能、氫璞創(chuàng)能、深圳氫瑞紛紛公布最新電堆價格，電堆價格進入 1 元/W 時代

2.3、應(yīng)用端：氫能應(yīng)用場景廣泛，橫跨交通、發(fā)電、儲能、工業(yè)領(lǐng)域

氫能應(yīng)場景廣泛，借助氫燃料電池技術(shù)橫跨交通、發(fā)電、儲能、工業(yè)領(lǐng)域。氫能在交通、發(fā)電、儲能等領(lǐng)域均具有廣泛的應(yīng)用場景，其中交通領(lǐng)域中的氫燃料電池汽車是目前商業(yè)化程度最高的終端應(yīng)用產(chǎn)品，氫燃料電池汽車與傳統(tǒng)內(nèi)燃機車在加注氫燃料、續(xù)航、駕駛性能和耐久性方面已經(jīng)相差無幾，是真正意義上的零排放的車；并且相對于鋰電池汽車，氫燃料電池汽車在載重、加氫時間和續(xù)航方面優(yōu)勢明顯；而氫燃料電池發(fā)電具備清潔環(huán)保、效率高和無間斷發(fā)電等優(yōu)點，在固定式發(fā)電領(lǐng)域和家用熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用廣闊；氫作為儲能介質(zhì)，未來結(jié)合光伏、風電將重塑能源格局；“工業(yè)＋綠氫”模式可突破“雙控”天花板，國內(nèi)氫氣目前主要用途在于制氨、制甲醇、煉油及煤化工等工業(yè)原料范疇，隨著國內(nèi)可再生能源發(fā)電成本大幅下降，綠氫成本問題將逐漸得到解決，綠氫代替灰氫用于工業(yè)領(lǐng)域有望重構(gòu)化工行業(yè)發(fā)展格局。

3、氫燃料電池汽車：政策推動下，開啟放量降本

氫燃料電池汽車在載重、加氫時間、續(xù)航和環(huán)保方面優(yōu)勢明顯。氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)本質(zhì)為可移動發(fā)電裝置，在運行過程中使用車載儲氫裝置攜帶氫燃料通過電化學反應(yīng)發(fā)電；而鋰電池本身為電化學儲能裝置，其充放電過程為鋰離子與正負極材料間可逆的電化學反應(yīng)。氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)與鋰電池汽車動力系統(tǒng)在運行過程中均不存在污染排放，作為燃油發(fā)動機的良好替代被應(yīng)用于整車中。純電動汽車基于鋰電池本身電能充放特點，在中短距離運輸中擁有良好的適用性，而氫燃料電池汽車由于具有長續(xù)航里程、低溫性能優(yōu)越、加注時間短等優(yōu)勢，更適合用于長途、大型、商用車領(lǐng)域，預計未來氫燃料電池汽車將與純電動汽車長期并存互補，有望形成“乘鋰商氫”新能源汽車市場格局，氫燃料電池重卡成為氫燃料電池商用車大規(guī)模應(yīng)用的突破口。

3.1、政策端：全球各國氫能產(chǎn)業(yè)布局加速，政策驅(qū)動效應(yīng)明顯

國外：氫能納入國家能源戰(zhàn)略高度，多國爭搶氫燃料電池汽車的技術(shù)高地。目前，全球已有 30 多個國家將氫能納入國家能源發(fā)展戰(zhàn)略，并從國家層面制定了氫能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃，發(fā)展氫能和氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已成為全球共識，其中北美（美國）、歐洲（德國）和東亞地區(qū)（日本、韓國、中國）是產(chǎn)業(yè)化程度較高的地區(qū)。從全球主要發(fā)達國家的氫能戰(zhàn)略布局看，氫燃料電池汽車的研發(fā)與商業(yè) 化應(yīng)用是各國關(guān)注的重點。與此同時，各國也在拓寬氫能在發(fā)電、儲能和工業(yè)脫碳中的應(yīng)用規(guī)模。根據(jù)國際氫能委員會《氫能源未來發(fā)展趨勢報告》，預計到 2050 年，氫能消耗量將占據(jù)全球能源消費總量的 18%左右。

國內(nèi)：國家政策持續(xù)加碼，產(chǎn)業(yè)規(guī)劃逐漸明晰。國家宏觀層面，自“十五”至“十四五”，連續(xù)將氫燃料電池汽車列入五年科學技術(shù)發(fā)展規(guī)劃中，積極建設(shè)“三縱三橫” 的研發(fā)布局，其中“三縱”即指氫燃料電池汽車、混合動力汽車和純電動汽車，氫燃料電池汽車一直是新能源汽車版圖的重要組成。之后氫能政策規(guī)劃不斷明晰，多次將氫能列入能源發(fā)展規(guī)劃并發(fā)布了相關(guān)政策，以加快氫能及氫燃料電池汽車的大規(guī)模推廣應(yīng)用。2019 年 3 月 5 日“推動加氫設(shè)施建設(shè)”首次寫入政府工作報告， 2020 年 4 月《中華人民共和國能源法（征求意見稿）》將氫能列入能源范疇，氫能將不再僅作為危化品管理，加氫基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展有望駛?cè)肟燔嚨馈?020 年 9 月，國家五部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于開展氫燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》，正式制定了氫燃料電池汽車國補政策，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)已逐步由前期的基礎(chǔ)布局向市場化、規(guī)?；较虬l(fā)展。

氫燃料電池汽車國補政策正式落地。2020 年 9 月 16 日財政部、工業(yè)和信息化部、科技部、發(fā)展改革委、國家能源局五部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于開展氫燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》，補貼政策從之前對氫燃料電池汽車的購置補貼轉(zhuǎn)為以“以獎代補” 方式對入圍的示范城市給予獎勵。與其他新能源汽車補貼不同的是，本次獎勵主體是產(chǎn)業(yè)鏈上優(yōu)秀企業(yè)所在城市（地級及以上）聯(lián)合組成的城市群，獎勵額度最高 18.7 億元（氫燃料電池汽車推廣應(yīng)用獎勵 15 億元、氫能供應(yīng)獎勵 2 億元、額完成任務(wù)獎勵 1.7 億元），補貼重點圍繞核心零部件的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，以加速關(guān)鍵零部件的國產(chǎn)化進程。

根據(jù)氫燃料電池汽車國家補貼政策積分體系細則，可以看出有以下三大亮點：一是從基本性能指標來看，對于電堆功率密度和系統(tǒng)功率密度提出具體的性能指標要求，政策獎勵向大功率和高功率密度產(chǎn)品傾斜趨勢，利好產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)質(zhì)企業(yè)；二是八大關(guān)鍵零部件補貼力度大，完全可覆蓋生產(chǎn)成本。若同時享受八大關(guān)鍵零部件補貼，金額高達 20.5 萬元/輛，產(chǎn)業(yè)鏈補貼環(huán)節(jié)從下游主機廠轉(zhuǎn)向上游核心零部件及關(guān)鍵材料企業(yè)；三是氫燃料電池汽車國補向中重型、中遠程傾斜，中重型車輛補貼力度明顯加大，預計未來氫燃料電池中重型卡車將成為氫燃料電池商用車的主戰(zhàn)場。同時氫燃料電池汽車國家補貼政策中明確運行示范汽車除滿足 3 萬公里運營里程的基本要求外，商用車和乘用車生產(chǎn)企業(yè)還需提供 5 年/20 萬公里、 8 年/12 萬公里的質(zhì)保，有利于保障氫燃料電池汽車可靠性和使用壽命，避免重蹈電動車的“騙補”覆轍。

北京城市群：北京市大興區(qū)聯(lián)合海淀、昌平等六個區(qū)，以及天津濱海新區(qū)、河北省保定市、唐山市、山東省濱州市、淄博市等共 12 個城市(區(qū))；

上海城市群：上海聯(lián)合江蘇省蘇州市、南通市、浙江省嘉興市、山東省淄博市、寧夏寧東能源化工基地、內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市等 6 個城市（區(qū)域）；

廣東城市群：廣東由佛山市牽頭，聯(lián)合廣州、深圳、珠海、東莞、中山、陽江、云浮以及福建省福州市、山東省淄博市、內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市、安徽省六安市等 12 個城市（區(qū)域）。

從 2017 年開始，各地陸續(xù)發(fā)布氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，并公布具體補貼政策，2019 年多省市密集發(fā)布氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方案，從戰(zhàn)略規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)政策、補貼扶持等方面積極給予氫能產(chǎn)業(yè)支持，并將加氫站建設(shè)作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展重要支撐，將公交車、商用車、特種車作為氫燃料電池汽車發(fā)展重點。

根據(jù)地方政府氫燃料電池汽車規(guī)劃，到 2025 年氫燃料電池汽車保有量有望突破 10 萬輛。從各省市發(fā)布的氫能規(guī)劃來看，預計到 2025 年加氫站數(shù)量突破 1100 輛，新增推廣氫燃料電池汽車 9 萬輛，屆時全國氫燃料電池汽車保有量將突破 10 萬輛。

3.2、市場端：氫燃料電池汽車行業(yè)商業(yè)化趨勢確定

國外以氫燃料電池乘用車為主，國內(nèi)以氫燃料電池商用車為主。目前氫燃料電池汽車是全球氫能產(chǎn)業(yè)化最高的終端應(yīng)用產(chǎn)品，截至 2020 年底，全球氫燃料汽車保有量達到 33398 輛，主要分布在日、韓、中國、美等四大市場，歐洲有小部分汽車。2020 年韓國市場保有量達到 10707 輛，一躍成為全球第一大氫燃料汽車保有量國家。美國和中國緊隨其后，氫燃料汽車保有量分別為 8931 輛和 7355 輛。

目前全球氫燃料電池乘用車主流車型是現(xiàn)代 Nexo 和豐田 Mirai。截至 2021 年上半年，韓國現(xiàn)代汽車氫燃料電池車 NEXO 自 2018 年上市以來，全球累計銷量達 17852 輛。其中，在韓國本土累計銷量突破了 15123 輛大關(guān)，成為全球首款在單一國家銷量過萬的氫燃料電池車型，其中韓國本土是 NEXO 最大銷量市場。與現(xiàn)代 NEXO 不同的是，海外一直是豐田 Mirai 的主要銷售市場。截至 2021 年上半年，豐田 Mirai 累計全球銷量為 16386 輛，略低于現(xiàn)代 NEXO。2018 年韓國現(xiàn)代公布了其氫燃料電池乘用車第二代 Nexo，起售價為 62,385 美元（約合人民幣 40.37 萬）；2020 年 12 月豐田公布第二代氫燃料電池乘用車 Mirai，日本售價為 710 萬日元（約合人民幣 44.48 萬元），享受日本補貼后最低售價為 570 萬日元（約合人民幣 35.71 萬元）。

從國外氫燃料電池整車技術(shù)參數(shù)對比來看，乘用車整車性能上國內(nèi)還存在一定提升空間，商用車整車性能國內(nèi)外差距較小。乘用車：國外的氫燃料電池乘用車多為大功率氫燃料電池系統(tǒng)（80kW 以上）+小容量動力電池（高充放功率）的全功率整車方案；國內(nèi)均為小功率氫燃料電池系統(tǒng)+大容量動力電池的電電混合整車方案；國外儲氫瓶為 70MPaⅣ型瓶，國內(nèi)均為 70MPaⅢ型瓶，國內(nèi)還處于小批量生產(chǎn)階段。商用車：國內(nèi)商用車氫燃料電池系統(tǒng)功率普遍偏小，導致配套的動力電池容量偏大，國內(nèi)車型全部采用 35MPa 儲氫系統(tǒng)。

我國氫燃料電池汽車市場主要集中在商用車，尚無氫燃料電池乘用車量產(chǎn)。我國氫燃料電池車產(chǎn)業(yè)經(jīng)過前期市場培育，產(chǎn)業(yè)鏈已基本涵蓋氫燃料電池整車、氫燃料電池系統(tǒng)、氫燃料電池電堆及零部件領(lǐng)域，基本建成以整車制造及氫燃料電池系統(tǒng)為主的氫燃料電池車供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈體系，尤其是在系統(tǒng)、電堆等方面已基本實現(xiàn)了國產(chǎn)化供應(yīng)。根據(jù) GGII 數(shù)據(jù)顯示，2016-2019 年中國氫燃料電池汽車銷量逐年上升，2020 年以及 2021 年銷量下滑的主要原因是疫情以及補貼政策轉(zhuǎn) 向及示范城市群的開展導致銷量，相關(guān)銷量會延遲到 2022 年放量。截至 2021 年 11 月我國氫燃料電池汽車保有量為 8452 輛。

我國商用車市場逆勢上揚，貨車銷量持續(xù)上漲。2017 年-2020 年我國整體汽車市場低迷，乘用車整體市場銷量逐年下滑，商用車市場逆勢上揚。貨車銷量持續(xù)上漲，客車需求逐年下降。從商用車的細分市場看，貨車是商用車的主要市場，銷量占比在 90%左右。“打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”推動了國三老舊貨車置換，加上“治超加嚴”、 “按軸收費”等政策相繼實施，超載運力被進一步釋放，帶動了新購車需求。

我國商用車市場鋰電池汽車滲透率較低。我國純電客車滲透率在 20%左右，氫燃料貨車應(yīng)用前景廣闊，純電貨車滲透率僅為 1%左右，由于純電動重卡續(xù)航里程短的問題，無法滿足長途運輸需求，因此氫燃料電池重卡成為新能源汽車長途運輸中選擇的另一種技術(shù)路線，未來氫燃料貨車在長途貨運領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊。

當前我國氫燃料電池汽車主要集中在物流車、客車等商用車領(lǐng)域。根據(jù)新能源汽車國家監(jiān)測與管理平臺的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至 2019 年底，國內(nèi)已接入平臺的氫燃料電池汽車中物流車占比達到 60.5%，公交客車、公路客車、通勤客車等客車占比達 39.4%，乘用車占比僅為 0.1%；根據(jù)勢銀氫電 TrendBank 統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2020 年銷售的氫燃料電池汽車公交客車、公路客車等客車占比達 90.3%，物流車、牽引車等貨車占比 9.7%，以牽引車為代表的重卡開始放量；客車尤其是公交車，ToG 屬性明顯，而貨車尤其是物流車用戶對價格較為敏感。2020 年為氫燃料電池汽車國補政策申報期，行業(yè)處于政策觀望期，行業(yè)整體銷量放緩的背景下，公交車銷量占比近 90%。

3.3、典型應(yīng)用場景：重卡領(lǐng)域氫燃料電池優(yōu)勢明顯

重卡是氫燃料電池最理想的應(yīng)用場景之一。氫燃料電池相較鋰電池而言，具有能量密度高、續(xù)航能力強、加氫快等優(yōu)勢，更適合固定路線且長距離運輸?shù)闹乜?。純電動重卡續(xù)航里程較短、充電時間較長，導致相關(guān)市場推廣并不十分理想。即便是采用換電模式減少充電時間，但是也只能在換電站輻射的作業(yè)半徑內(nèi)進行運輸工作，而提升續(xù)航里程將面臨載重量的降低，這都大大限制了電動重卡的適用場景。而氫燃料更符合重卡的使用需求。一方面相較鋰電池，氫燃料電池能量密度更高，在相同續(xù)駛里程下，氫燃料電池重卡憑借自重低的優(yōu)勢增加有效荷載；另一方面，氫燃料電池車加氫時間較短，大約能在 10-15 分鐘內(nèi)完成氫氣加注，而純電動車充電時間較長，快充也需要 1-2 小時；同時氫燃料電池沒有工作溫度限制，而低溫一直是鋰電池的“天敵”，因此在北方冬季氫燃料電池車的優(yōu)勢更為明顯。

氫燃料重卡占新能源重卡比重持續(xù)擴大。從氫燃料種類看，2021 年 1-11 月新能源重卡技術(shù)路線仍以純電動為主，但氫燃料占比在持續(xù)擴大。其中，純電動車型的占比達到 91.91%，相比去年同期的 98.57%減少了約 6.7 個百分點；氫燃料電池重卡和柴油混合動力重卡占比分別為 7.83%和 0.26%，氫燃料電池車型占比同比有明顯上升，相比去年同期上升 7.09 個百分點。

國內(nèi)外企業(yè)紛紛布局氫燃料重卡。在海外，美國尼古拉、日本豐田、韓國現(xiàn)代等車企已經(jīng)推出氫燃料重卡；在國內(nèi)市場，解放、東風、紅巖、陜汽、江鈴、大運等車企也已經(jīng)推出相關(guān)氫燃料重卡產(chǎn)品，部分企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)。2020 年 9 月，財政部、工信部等五部門發(fā)布的《關(guān)于開展氫燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》補貼政策落地，明確提出重點推動氫燃料電池在中遠途、中重型商用車領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè) 化應(yīng)用，支持重型貨車發(fā)展。截至 2021 年 11 月，實現(xiàn)上牌的氫燃料電池重卡車企已有 10 家，而去年同期只有 4 家，氫燃料電池重卡累計銷量已達到 583 輛，11月份氫燃料電池重卡終端實銷148輛，刷新了氫燃料電池重卡的月銷量新紀錄。

商用重卡作為運輸工具，經(jīng)濟性將是驅(qū)動用戶使用的最終因素。雖然與使用動力電池的純電動汽車相比，氫燃料電池重卡在氫燃料補給、續(xù)駛里程和污染控制方面具有優(yōu)勢。但重卡作為運輸工具，經(jīng)濟性是技術(shù)先進性的重要考量因素，也是驅(qū)動用戶使用的最終因素，因此氫燃料電池重卡的使用成本和全生命周期的經(jīng)濟性是氫燃料電池汽車在重卡領(lǐng)域進一步發(fā)展和商業(yè)模式探索的關(guān)鍵。我們根據(jù)一汽解放、上汽紅巖、成都大運、沃爾沃等燃油、氫能、純電重卡車型公布的數(shù)據(jù) 和目前三種重卡車型的平均價格、補貼以及能源的價格，測算了三種重卡目前的平均使用成本和全生命周期平均成本，基于以下假設(shè)：1）假設(shè)三種重卡車型的有效使用年限均為 6 年，平均每年跑 300 天，每天跑 400 公里，因此生命周期總里程數(shù)為 720000 公里；2）由于購置成本和能源使用成本占據(jù)重卡生命周期成本的絕大部分，為了簡化模型，我們在測算時暫不考慮重卡的維護成本。

3.4、市場演變：有望形成以發(fā)動機系統(tǒng)、電堆企業(yè)牽頭的行業(yè)格局

當前，我國氫燃料電池汽車市場商業(yè)化趨勢確定，即將迎來放量降本，氫燃料電池汽車作為新能源汽車的重要技術(shù)路線之一，有望與鋰電產(chǎn)業(yè)鏈形成“雙雄”的市場格局。

政策端：國家氫燃料電池汽車補貼政策落地和《中華人民共和國能源法（征求意見稿）》將氫能列入能源范疇，分別從財政補貼和法規(guī)上為氫燃料電池汽車推廣掃清障礙。全國絕大部分省市均發(fā)布氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方案，且氫能以被多地政府列入十四五發(fā)展規(guī)劃，未來氫能有望國家能源體系中的重要一部分。在補貼方面，除國家示范城市的補貼外，各地均在前期發(fā)布多種形式、數(shù)額較大的地方補貼。目前形成了部分區(qū)域產(chǎn)業(yè)聚集的特點，主要包括京津冀、長三角、珠三角、山東半島、成都和武漢等地區(qū)產(chǎn)業(yè)集群和示范應(yīng)用。

供給端：氫燃料電池汽車保有量近八千輛，在市場推動下我國氫燃料電池產(chǎn) 業(yè)鏈體系逐步建立，關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化進程不斷加速，成本下降幅度大。氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化進展迅速，產(chǎn)業(yè)外巨頭開始介入氫燃料電池領(lǐng)域，將加快關(guān)鍵零部件國產(chǎn)程度和技術(shù)水平。補貼政策重點強調(diào)技術(shù)突破的八大零部件包括電堆、空壓機、氫泵、膜電極、雙極板、質(zhì)子膜、擴散層和催化劑，目前除了國產(chǎn)的質(zhì)子膜和擴散層其他均實現(xiàn)了較大的商業(yè)化應(yīng)用。

需求端：“雙碳”政策引爆氫能需求，尤其是鋼鐵、電力、石化、煤炭等領(lǐng)域，氫燃料電池重卡成為市場熱點。與鋰電池相比，氫燃料電池具有長續(xù)航里程、低溫性能優(yōu)越、加注時間短等優(yōu)勢，比較適合長距離的重載和商用車領(lǐng)域，目前業(yè)內(nèi)已基本形成“乘鋰商氫”的共識，氫燃料電池重卡迎來戰(zhàn)略窗口期。碳中和背景下氫能的下游應(yīng)用從交通領(lǐng)域拓展至工業(yè)領(lǐng)域，帶動上游電解水制氫設(shè)備的快速發(fā)展以及鋼鐵領(lǐng)域的氫冶金應(yīng)用，氫氣的廣泛應(yīng)用將促進氫氣的存儲、運輸、加氫等環(huán)節(jié)的發(fā)展，有利于氫燃料電池汽車的大規(guī)模推廣。

氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)?；当沮厔荽_定，預計到 2025 年（整個國補期內(nèi)）氫燃料電池汽車保有量有望突破十萬輛，國補期內(nèi)整個氫燃料電池汽車市場規(guī)模有望突破 1300 億元，隨著裝車量的提升，成本有望大幅下降，整個產(chǎn)業(yè)將逐漸向平價過渡，未來氫燃料電池汽車將成為新能源汽車的重要組成部分。2021 年 8 月，北京、上海、廣東入選首批國家氫燃料電池示范城市群，氫燃料電池汽車國補政策正式落地。根據(jù)各地申報方案，本次納入補貼的氫燃料電池汽車數(shù)量大約在三萬輛左右，根據(jù)補貼金額的“逐年退坡、總量有限、先到先得”，2022 年氫燃料電池汽車將會迎來大規(guī)模放量，預計 2022 年全年氫燃料電池汽車銷量有望突破 7 千輛，其中氫燃料電池貨車預計是主要增量來源，原因一方面是因為本次氫燃料電池汽車國補政策向中重型中遠程貨車傾斜，另一方面是目前貨車領(lǐng)域新能源汽車滲透率較低，不足 1%。按照目前市場單臺車輛平均價格 140 萬元計算，預計 2022 年氫燃料電池汽車整車市場規(guī)模將達到 110 億元，氫燃料電池動力系統(tǒng)市場規(guī)模接近 66 億元。另外山東省、湖北省、川渝地區(qū)、河南省等地氫燃料電池汽車基礎(chǔ)良好，氫燃料電池汽車規(guī)劃及推廣進度，部分省市已開始申報第二批國家氫燃料電池汽車示范城市群，綜合考慮，預計到 2025 年氫燃料電池汽車有望突破十萬輛，2025 年氫燃料電池汽車市場規(guī)模約 676 億元，氫燃料電池動力系統(tǒng)市場規(guī)模突破 400 億元，氫燃料電池電堆市場規(guī)模接約為 243 億元。

4、氫燃料電池汽車政策頻頻加碼，企業(yè)業(yè)績增長確定性高

4.1、億華通：深耕氫燃料電池汽車領(lǐng)域，市場龍頭地位穩(wěn)固

億華通于 2020 年 8 月在科創(chuàng)板上市，是一家專注于氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)研發(fā) 及產(chǎn)業(yè)化的高新技術(shù)企業(yè)，并實現(xiàn)了氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的批量生產(chǎn)。公司產(chǎn) 品目前主要應(yīng)用于客車、物流車等商用車型，已與國內(nèi)主流的商用車企業(yè)北汽福田、宇通客車、中通客車以及吉利商用車等建立了深入的合作關(guān)系，搭載公司發(fā) 動機系統(tǒng)的氫燃料電池客車已先后在北京、張家口、鄭州、成都、淄博等地上線運營。

公司股權(quán)結(jié)構(gòu)較為分散，與下游整車客戶深度綁定，董事長張國強先生為公司實際控制人，直接控制公司 18.59%股份，公司多位高管、核心技術(shù)人員直接持有公司股份，公司客戶宇通客車和申龍客車間分別間接持股公司 3.92%、3.59%。

目前，億華通已形成以自主氫燃料電池發(fā)動機為核心，包括電堆、整車控制器、智能 DC/DC 等縱向一體化產(chǎn)品與服務(wù)體系，目前公司氫燃料電池發(fā)動機產(chǎn)品覆蓋 30kW~120kW。2021 年 3 月 29 日，億華通與豐田汽車公司共同出資設(shè)立并經(jīng)營合營公司——華豐氫燃料電池有限公司，注冊資本為 45 億日元（約合人民幣 2.68 億元），雙方各出資 50%；2021 年 4 月億華通最新發(fā)布了 120kW、80kW 兩款新一代高功率氫燃料電池發(fā)動機系列產(chǎn)品 G120 和 G80Pro，在提升額定功率的同時實現(xiàn)了多項核心參數(shù)指標的重要突破；2021 年 10 月華豐氫燃料電池公司開始銷售首個在國內(nèi)面向商用車開發(fā)、生產(chǎn)的氫燃料電池系統(tǒng)“TLPower100”，該產(chǎn)品基于豐田第 2 代 MIRAI 的氫燃料電池系統(tǒng)，使用了部分國產(chǎn)零部件，配合國內(nèi)商用車的使用環(huán)境，提高了系統(tǒng)的功率以及耐久性。

億華通是氫燃料電池汽車行業(yè)的先行者和核心推動者。在氫燃料電池汽車市場化初期，由于氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)作為動力總成核心部件，對氫燃料電池汽車是否具備成熟、可靠的性能表現(xiàn)具有重要影響，由此氫燃料電池發(fā)動機廠商在產(chǎn)業(yè) 化初期將協(xié)同整車廠共同參與對下游終端市場的開發(fā)，通過產(chǎn)品展示、技術(shù)驗證、考察交流以及行業(yè)論壇等多種渠道向市場反饋。公司分別與宇通、福田、中通、申龍、蘇州金龍、安凱、中植、東風、重汽、陜汽、北汽、廣汽、長安等企業(yè)合作，聯(lián)合推出客車、物流車、乘用車、叉車、有軌電車、固定電源等全系列產(chǎn)品。

公司氫燃料電池發(fā)動機產(chǎn)品產(chǎn)銷量一直維持在行業(yè)前列。自 2017 年以來，億華通共銷售氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)近 1500 套，穩(wěn)定占據(jù)國內(nèi)氫燃料電池系統(tǒng)約 20%的市場份額，2020 年市場份額高增主要是由于 2020 年行業(yè)整體增速放緩，主要原因是疫情以及國補政策轉(zhuǎn)向及示范城市群的開展導致銷量延遲。億華通于 2018 年建成投產(chǎn)我國首條具有自主知識產(chǎn)權(quán)的半自動化氫燃料電池發(fā)動機生產(chǎn) 線，一期工程具備年產(chǎn) 2,000 臺的產(chǎn)能，未來隨著二期項目建設(shè)完成發(fā)行人將具備年產(chǎn) 10,000 臺的生產(chǎn)能力。截至 2021 年 6 月底，根據(jù)工信部發(fā)布的《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品》，全國已上公告的氫燃料電池車型（不含底盤）共 341 款，配置億華通公司產(chǎn)品的車型有 62 款，占比 18%，位居行業(yè)前列。

億華通是北京冬奧會氫燃料電池汽車動力系統(tǒng)的主要供應(yīng)商，也是北京氫燃料電池汽車示范城市群的主要受益者，公司未來業(yè)績增長確定性高。公司按照“點-線- 面”發(fā)展戰(zhàn)略加大了市場開拓力度，搭載公司氫燃料電池發(fā)動機的新能源汽車在北京、張家口、鄭州、成都、淄博等地實現(xiàn)了商業(yè)化運營，尤其是在 2022 年冬奧會期間，張家口賽區(qū)核心區(qū)全部使用氫燃料清潔能源車輛，均采用億華通發(fā)動機系統(tǒng)，根據(jù)《張家口賽區(qū)冬奧會交通服務(wù)車輛能源保障加氫站規(guī)劃》指導文件，冬奧會期間運行氫燃料電池汽車將達到 2000 輛，北京 2023 年氫能汽車目標則為運量 3000 輛。億華通作為北京氫燃料電池汽車示范城市群的重點牽頭企業(yè)，未來將受益于示范城市群內(nèi)所有城市的氫燃料電池汽車放量。公司營收規(guī)模穩(wěn)健增長，營收主要來源于氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)。

公司營業(yè)收入增速較高，2020 年增速放緩主要是因為疫情以及補貼政策轉(zhuǎn)向?qū)е滦袠I(yè)整體放量較少。公司主營業(yè)務(wù)為氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn)，主要產(chǎn)品為氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)，同時涉足氫燃料電池零部件及技術(shù)開發(fā)服務(wù)等業(yè)務(wù)，2021 年上半年發(fā)動機營收達到 1.01 億元，占公司營收比例為 86.1%。

在氫燃料汽車市場產(chǎn)業(yè)化初期，公司利潤端承壓。公司產(chǎn)品毛利率水平較高，且較為穩(wěn)定，保持在 35%以上，公司目前產(chǎn)銷規(guī)模小、產(chǎn)品定價水平相對較高。

公司整體費用率水平較高，三費費用率維持在 40%左右，其中管理費用率較高，維持在 30%以上。2021 年前三季度公司銷售、管理、財務(wù)、研發(fā)費率分別為 11.27%、35.45%、-2.13%、15.75%。公司處于研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化初期，隨著氫燃料電池汽車的放量，研發(fā)銷售費率逐年上升。

4.2、美錦能源：“膜電極-電堆-發(fā)動機-整車-加氫站”全產(chǎn)業(yè)鏈布局

美錦能源主要從事煤炭、焦化、天然氣、氫燃料電池汽車為主的新能源汽車等商品的生產(chǎn)銷售，擁有儲量豐富的煤炭和煤層氣資源，具備“煤-焦-氣-化”一體化的完整產(chǎn)業(yè)鏈，是全國最大的獨立商品焦和煉焦煤生產(chǎn)商之一。公司的氫能源業(yè)務(wù) 是公司煤焦業(yè)務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈的延伸，公司焦化業(yè)務(wù)的副產(chǎn)品為氫氣，而氫氣作為清潔能源可有效達到碳中和，公司正在形成“產(chǎn)業(yè)鏈+區(qū)域+綜合能源站網(wǎng)絡(luò)”的三維格局，是實現(xiàn)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局的頭部企業(yè)。

公司焦化主業(yè)與氫能板塊構(gòu)成強協(xié)同效應(yīng)。煉焦工藝過程中釋放的焦爐煤氣中富含氫氣（氫含量 55%左右），焦爐煤氣制氫是目前可實現(xiàn)的大規(guī)模低成本高效率獲得工業(yè)氫氣的重要途徑。公司在制氫和發(fā)展加氫站方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。根據(jù)公司“產(chǎn)業(yè)鏈+區(qū)域+綜合能源站網(wǎng)絡(luò)”的總體布局，公司在氫能行業(yè)廣泛布局，目前已形成“膜電極 MEA-氫燃料電池電堆-氫燃料電池動力系統(tǒng)總成-整車制造+ 加氫站”較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并復制成熟的廣東氫能發(fā)展模式在山西晉中、山東青島、浙江嘉興積極落地氫能產(chǎn)業(yè)園，覆蓋國內(nèi)主要經(jīng)濟區(qū)域。

整車：控股子公司飛馳汽車是全國最具規(guī)模的氫燃料電池汽車生產(chǎn)基地，具備新能源客車 5000 臺/年產(chǎn)能。2018 年 8 月，美錦能源以 3.328 億元取得飛馳汽車的 51.2%股權(quán)，飛馳汽車成為公司的控股子公司；2019 年，飛馳汽車銷售各種車輛近 400 輛，其中氫燃料電池汽車 376 輛，同比增幅 107.73%，飛馳汽車銷售的氫燃料電池汽車市場占比為 13.7%，是國內(nèi)產(chǎn)銷氫燃料電池客車最多的企業(yè)之一，并向馬來西亞出口氫燃料電池客車，這是國產(chǎn)氫燃料電池汽車首次出口海外市場；2020 年，公司銷售氫能源汽車 324 輛，以佛山地區(qū)為重點，輻射珠三角地區(qū)市場，當年市占率為 27.5%。2020 年 5 月美錦能源對外披露了佛山飛馳分拆至創(chuàng) 業(yè)板上市的預案。

電堆+發(fā)動機：2019 年 7 月，美錦能源以現(xiàn)金方式向國鴻氫能增資 1.8 億元，目前持有國鴻氫能股權(quán) 5.32%，飛馳汽車的電堆及系統(tǒng)目前是由國鴻氫能提供的。國鴻氫能創(chuàng)建于 2015 年，是國內(nèi)氫燃料電池電堆出貨量最大的企業(yè)，也是唯一取得全部軍工資質(zhì)和軍民融合項目的專業(yè)氫燃料電池企業(yè)。國鴻氫能研發(fā)團隊超百人，其中博士 6 人。

國鴻氫能具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鴻芯電堆和鴻途鴻銳、鴻源等多款氫燃料電池系統(tǒng)，已完成開發(fā)并項。國鴻電堆產(chǎn)品國內(nèi)市場累計占有率約 70%。有著全球最大的電堆及系統(tǒng)生產(chǎn)線，產(chǎn)能為 20,000 臺電堆和 5,000 套系統(tǒng)，生產(chǎn)設(shè)備均為自主知識產(chǎn)權(quán)，可全部國產(chǎn) 化。其也是國內(nèi)最全面的氫燃料電池系統(tǒng)供應(yīng)商之一，已具備從 30kW 到 120kW 的系列產(chǎn)品，零部件國產(chǎn)化率達到 90%。目前，通過與鴻基創(chuàng)能的合作研發(fā)，國鴻氫能具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能、大功率氫燃料電池系統(tǒng)已經(jīng)下線，并在飛馳車輛上得到應(yīng)用。

膜電極：2019 年美錦能源持股 45%的參股公司廣州鴻錦向鴻基創(chuàng)能增資 1.02 億元。增資完成后，廣州鴻錦持有鴻基創(chuàng)能 51%股份。目前美錦能源持有鴻基創(chuàng)能股權(quán) 19.9%。

鴻基創(chuàng)能創(chuàng)建于 2017 年 12 月，是廣州開發(fā)區(qū)引進的代表性企業(yè)，以加拿大國家工程院院士葉思宇博士為核心的鴻基創(chuàng)能核心技術(shù)團隊成員具有豐富的氫燃料電池及膜電極產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗，曾任職于國內(nèi)外知名氫燃料電池公司，均具有 10~20 年的氫燃料電池研發(fā)及生產(chǎn)經(jīng)驗。整個技術(shù)團隊覆蓋了催化劑，質(zhì)子交換膜，碳紙，全氟磺酸樹脂，膜電極生產(chǎn)和封裝，CCM 精密涂布，膜電極及電堆測試等。

2019 年 9 月，鴻基創(chuàng)能發(fā)布 HyKey1.0 產(chǎn)品，是國內(nèi)第一個投產(chǎn)的低成本、高性能膜電極規(guī)?；瘒a(chǎn)生產(chǎn)線項目，填補了中國高能量密度膜電極制造的空白，解決氫能發(fā)展“卡脖子”問題，產(chǎn)品技術(shù)水平世界領(lǐng)先，成本低 30-40%。自量產(chǎn)化以來，鴻基創(chuàng)能已與國內(nèi)外超過 20 家氫燃料電池電堆廠商實現(xiàn)合作，截止目前鴻基創(chuàng)能建成了一套陰極和陽極的卷對卷雙面直涂 CCM 生產(chǎn)線，CCM 日產(chǎn)能 1000 平米;同步搭建了膜電極 5 層及 7 層生產(chǎn)線，及一套 5 層自動貼合生產(chǎn)線，膜電極日產(chǎn)能達到 5000 片。

加氫站：美錦能源在 2020 年年底宣布 3-5 年內(nèi)規(guī)劃建設(shè) 100 座加氫站（含油氫汽電綜合能源站），目前公司在廣東佛山、云浮，山西太原、晉中，北京市，山東青島，浙江嘉興等地擁有 8 座已建成加氫站，在加氫站建設(shè)、運營方面積累了寶貴經(jīng)驗及豐富資源。2021 年 8 月，美錦能源與中石化山西分公司簽訂合作協(xié)議，以雙方共同優(yōu)選新征土地及中石化山西分公司現(xiàn)有加油站、儲備地塊作為基礎(chǔ)，根據(jù)應(yīng)用場景發(fā)展情況，按照成熟一座開發(fā)一座的原則，爭取到 2025 年，在山西省內(nèi)合作建設(shè) 30 座油氫混合站。

美錦能源復制成熟的廣東氫能發(fā)展模式在山西晉中、山東青島、浙江嘉興積極落地氫能產(chǎn)業(yè)園。作為山西省“三個一批”重點項目，晉中美錦氫能產(chǎn)業(yè)園一期一階段制造中心及園區(qū)內(nèi)配套加氫站建成，具備投產(chǎn)條件，晉中氫動力車間及油化庫、聯(lián)合站房正在有條不紊的施工中；作為山東省新舊動能轉(zhuǎn)化重大項目，青島美錦氫能科技園整車制造中心投入生產(chǎn)，同時開啟了國內(nèi)首條 5G 氫燃料公交示范線，實現(xiàn)“車站線園”一體化運營；嘉興美錦氫能科技產(chǎn)業(yè)園正式開工，探索“產(chǎn)業(yè)+資本 +技術(shù)+服務(wù)”為一體的氫能投運模式；陸續(xù)與河鋼集團、京能集團、中科富海等志同道合者達成全面戰(zhàn)略合作，探索氫燃料車站一體化示范運行模式、氫能制儲運加用全場景模式和產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈戰(zhàn)略融合模式。

持續(xù)擴大在氫能領(lǐng)域布局的領(lǐng)先優(yōu)勢，精準推進區(qū)域戰(zhàn)略，即粵港澳大灣區(qū)戰(zhàn)略、長三角戰(zhàn)略、中部戰(zhàn)略、環(huán)渤海戰(zhàn)略、京津冀戰(zhàn)略以及能源金三角戰(zhàn)略。目前美錦能源已實現(xiàn)氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局，成為能源行業(yè)率先轉(zhuǎn)型升級的革新者。先后與河鋼集團、中國石化、中國船級社、中國華電集團、國家能源集團、京能集團、上環(huán)所等知名企業(yè)達成全面戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。我們將聯(lián)合更多企業(yè)形成氫能產(chǎn) 業(yè)聯(lián)盟，合力推動我國氫能產(chǎn)業(yè)“制-儲-運-加-用”全場景發(fā)展，助力“十四五”規(guī)劃與 2035 年遠景目標的實現(xiàn)。

4.3、東岳集團：質(zhì)子交換膜性能國際領(lǐng)先，一體化布局優(yōu)勢顯著

東岳集團創(chuàng)建于 1987 年，位于淄博東岳經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。公司堅持科技創(chuàng)新，聚焦新能源、新環(huán)保、新材料產(chǎn)業(yè)，建成了全球一流的氟硅材料園區(qū)和完整的氟、硅、膜、氫四大產(chǎn)業(yè)鏈和產(chǎn)業(yè)群，是中國氟硅行業(yè)的龍頭企業(yè)，建有亞洲規(guī)模最大的氟硅材料生產(chǎn)基地。公司主要從事新型環(huán)保冷媒、含氟高分子材料、有機硅材料、氯堿離子膜和氫燃料質(zhì)子交換膜等的研發(fā)和生產(chǎn)，主導產(chǎn)品綠色環(huán)保制冷劑、聚四氟乙烯高分子材料，規(guī)模、技術(shù)、市場占有率世界第一，是杜邦、大金、三菱、海爾、海信、格力、美的、長虹等國內(nèi)外著名企業(yè)的優(yōu)秀供應(yīng)商。在氫燃料電池膜研發(fā)上歷時 16 年，東岳集團氫燃料電池膜已經(jīng)獲得奔馳和福特 (AFCC)公司氫燃料電池膜全面認證，壽命突破 6000 小時，性能全球領(lǐng)先，成為全球滿足量產(chǎn)車性能、壽命需求的兩家公司之一。目前東岳集團已經(jīng)與奔馳、福特、上汽、現(xiàn)代、巴拉德等全球50 多家上下游配套企業(yè)建立了合作關(guān)系。

為加快實現(xiàn)氫燃料電池膜產(chǎn)業(yè)化和市場化應(yīng)用，2017 年 12 月，東岳集團正式創(chuàng) 建山東東岳未來氫能材料有限公司，致力于建成全球領(lǐng)先的高性能氫燃料電池膜及關(guān)鍵材料供應(yīng)商。東岳未來氫能是目前國內(nèi)唯一、全球少有的擁有從中間體－單體－樹脂－質(zhì)子交換膜（氫燃料電池膜、電解制氫膜、液流儲能電池膜）全產(chǎn) 業(yè)鏈技術(shù)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的企業(yè)，技術(shù)護城河高，產(chǎn)品面向氫燃料汽車、電解水制氫、儲能等多個熱點領(lǐng)域，未來發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>

2020 年 4 月，東岳集團決定將東岳未來氫能于上海證券交易所科創(chuàng)板獨立發(fā)行上市；2020 年 6 月，東岳未來氫能完成股權(quán)增資，分別與中金啟辰、江蘇投管、上海國和、中車時代和東岳硅材 5 家投資企業(yè)簽約，增資額 3 億元；2020 年 11 月，東岳 150 萬平方米氫燃料電池質(zhì)子交換膜生產(chǎn)線一期工程投產(chǎn)，一期工程年產(chǎn)量為 50 萬平方米，現(xiàn)已投產(chǎn)。

東岳集團是國內(nèi)少有的具有含氟質(zhì)子交換膜產(chǎn)品的龍頭企業(yè)，國產(chǎn)替代勢在必行。質(zhì)子交換膜按照分子結(jié)構(gòu)可以分為非氟類、部分含氟類以及全氟類，全氟類質(zhì)子交換膜分子結(jié)構(gòu)最穩(wěn)固、耐用性最好以及壽命最長，是質(zhì)子交換膜發(fā)展的方向。東岳集團已經(jīng)具有成熟的全氟磺酸質(zhì)子交換膜產(chǎn)品生產(chǎn)能力，在全國范圍內(nèi)開展銷售，可用于質(zhì)子交換膜氫燃料電池、電解水制氫等領(lǐng)域。從質(zhì)子傳導率和穩(wěn)定性等指標評價，全氟磺酸膜是車用質(zhì)子交換膜的最佳選擇。我們認為，東岳未來氫能是最有希望在氫能產(chǎn)業(yè)與美國戈爾、科慕等形成競爭的國內(nèi)企業(yè)。

5、碳中和背景下，氫能應(yīng)用多點開花，成長空間廣闊

5.1、可再生能源制氫：綠電綠氫耦合發(fā)展，推動儲能新格局

可再生能源制氫是唯一能實現(xiàn)全周期零碳排放的制氫方式，“綠電+綠氫”被視為是實現(xiàn)碳中和的有力武器，可有效克服可再生能源間歇性、儲存性問題。可再生能源制氫當前主流技術(shù)是采用電解水制氫，即將棄風、棄光能源所發(fā)電力接入電解槽電解制氫，并通過儲氫罐等設(shè)備存儲為后續(xù)氫燃料電池發(fā)電做備用，有助于解決新能源消納問題，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

電解槽根據(jù)電解質(zhì)的不同可以分為堿性電解槽、質(zhì)子交換膜電解槽、固體氧化物電解槽 3 種。目前，堿性電解水制氫（ALK）技術(shù)發(fā)展最為成熟，制氫成本也相對較低，已基本實現(xiàn)工業(yè)大規(guī)模應(yīng)用，但是能源效率較低，且無法快速調(diào)節(jié)制氫速率，與可再生能源發(fā)電適配性較差；PEM 制氫技術(shù)具有更寬泛的運行功率范圍及更短的啟動時間，可實現(xiàn)高電流密度電解、功耗低、體積小、生成氣體純度高、容易實現(xiàn)高壓化，能夠很好適應(yīng)可再生能源的波動性，國外發(fā)展較為成熟，在我國尚處于實驗研發(fā)階段；SOEC 制氫技術(shù)能耗最低且能量轉(zhuǎn)換效率最高，有望成為主流可再生能源規(guī)?；茪浼夹g(shù)，目前國內(nèi)外均處于實驗研發(fā)階段。

目前國內(nèi)可再生能源電解制氫以堿性電解水制氫（ALK）技術(shù)為主,國外質(zhì)子交換膜電解制氫（PEM）技術(shù)應(yīng)用實例較多。ALK 制氫技術(shù)方面，國內(nèi)設(shè)備成本僅為國外設(shè)備成本的 60%，目前國內(nèi)電流密度低于國外，從未來技術(shù)升級的角度來說， ALK 的關(guān)鍵在于提高電流密度，同時國內(nèi)缺乏波動工況性能研究；PEM 制氫的核心部件電解槽尚未完全實現(xiàn)國產(chǎn)化，尤其是質(zhì)子交換膜，國內(nèi)電流密度低于國外，且國外 Power-to-X（P2X）示范項目多，積累了大量運行數(shù)據(jù)和技術(shù)優(yōu)化經(jīng)驗。

電費成本占電解水制氫總成本近 80%。影響電解水制氫成本的因素包括電價、固定成本、運維成本，電費成本占比達到 70%-80%，固定資產(chǎn)折舊、生產(chǎn)運維等其他因素則可隨著技術(shù)進步、管理水平提升而降低，整體占比較小。從長遠來看，隨著可再生能源電價的降低，采用電解水制取氫氣的理論成本較低。

可再生能源電解水制取綠氫或?qū)崿F(xiàn)與灰氫平價。用電成本決定了電解水制氫成本，依靠傳統(tǒng)發(fā)電模式制氫則成本較高，而可再生能源發(fā)電（光伏、風電等）制氫則具有明顯的成本優(yōu)勢。可再生能源 ALK 電解水制氫平準化成本為 22.9-27.7 元/kg（不包括海上風電）；采用 PEM 電解水制氫技術(shù)成本將高出 40%左右。采用 CCS 技術(shù)的低碳氫（灰氫）平準化成本在 15-27 元/kg，現(xiàn)階段略低于可再生氫（綠氫）成本，未來隨著可再生能源發(fā)電成本的下降，綠氫將實現(xiàn)與灰氫平價。

可再生能源制氫發(fā)展?jié)摿薮螅菍崿F(xiàn)“雙碳”目標的重要路徑。內(nèi)蒙古、山西、甘肅、吉林等地區(qū)為光伏制氫示范項目主要建設(shè)地，其中內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局在 2021 年 8 月優(yōu)選了 7 個風光制氫示范項目，其中鄂爾多斯市 5 個，包頭市 2 個，規(guī)劃光伏發(fā)電建設(shè)總規(guī)模 185 萬千瓦，電解水制氫 6.69 萬噸/年。中國石化、隆基股份、陽光電源、寶豐能源、金風科技等光伏、風電、石化巨頭企業(yè)積極布局電解水制氫市場。

中國石化：正在布局新疆庫車太陽能發(fā)電制氫和內(nèi)蒙古太陽能發(fā)電加風電制氫項目,兩個項目年產(chǎn)綠氫規(guī)模都超過現(xiàn)有世界上的同類項目。首套質(zhì)子交換膜（PEM）制氫示范站于 2021 年 11 月投用，并有兆瓦級電解水制氫示范項目在中原油田啟動建設(shè)，預計 2022 年下半年建成，每天生產(chǎn) 1.12 噸超純氫。

寶豐能源：2019 年開始建設(shè)的太陽能電解水制氫項目，是已知全球單廠規(guī)模最大、單臺產(chǎn)能最大的電解水制氫項目。2021 年 4 月首批裝置下線，寶豐能源“國家級太陽能電解水制氫綜合示范項目”在寧夏寧東能源化工基地正式投產(chǎn)，項目達產(chǎn)后可年產(chǎn) 2.4 億標方綠氫。

隆基股份：成立西安隆基氫能科技有限公司作為電解水制氫設(shè)備項目總部，項目規(guī)劃面積約 1.5 萬平方米，初期達到年產(chǎn) 500MW，100 臺 1000Nm3 /h 堿式電解設(shè)備的能力，通過 5-10 年產(chǎn)能擴大到 1 萬臺。2021 年 10 月首臺堿性水電解槽已下線，單臺電解槽的氫氣制備能力達 1000Nm3 /h 及以上水平。

陽光電源：2019 年 7 月和 9 月，分別與山西晉中榆社縣和山西屯留區(qū)簽訂了 300MW 光伏和 50MW 制氫綜合示范項目、500MW 光伏制氫項目。2020 年 3 月成立氫能事業(yè)部，并與中國科學院大連化學物理研究所，以大功率 PEM 電解制氫裝備的研究開發(fā)為核心，2021 年 3 月對外發(fā)布了國內(nèi)首款、最大功率 SEP50PEM 制氫電解槽。

金風科技：公司在大連參與風能制氫項目開發(fā)，參與吉林省白城市風能制氫一體化項目，并在鹽城開展海上風電制氫進行研究。

5.2、氫冶金：鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)碳中和的有效途徑

碳中和催化鋼鐵行業(yè)低碳升級，氫冶金技術(shù)是實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)零碳排放的有效途徑。“十四五”更趨嚴格的能耗“雙控”要求和“雙碳”目標約束，促使鋼鐵行業(yè)將碳減排擺在更突出的位置。鋼鐵行業(yè)要實現(xiàn)大幅碳減排，需要對傳統(tǒng)冶煉工藝進行創(chuàng) 新性變革，而氫冶金是實現(xiàn)低碳近零排放的終極冶金技術(shù)。氫能在冶金領(lǐng)域的創(chuàng) 新與應(yīng)用，將推動傳統(tǒng)“碳冶金”向新型“氫冶金”轉(zhuǎn)變，使鋼鐵生產(chǎn)擺脫對化石能源的絕對依賴，從源頭上解決碳排放問題。

氣基豎爐直接還原更適用于發(fā)展氫冶金。氫冶金工藝目前主要有富氫還原高爐與氣基直接還原豎爐兩類工藝。富氫還原高爐工藝是對現(xiàn)有長流程工藝的改進，減碳幅度為 10%-20%，減排潛力有限；氣基直接還原豎爐工藝是直接還原技術(shù)，不需要煉焦、燒結(jié)、煉鐵等環(huán)節(jié)，能夠從源頭控制碳排放，相較于高爐富氫還原減碳幅度可達 50%以上，減排潛力較大，是迅速擴大直接還原鐵生產(chǎn)的有效途徑。但氣基豎爐存在吸熱效應(yīng)強、入爐 H2氣量增大、生產(chǎn)成本升高、H2 還原速率下降、產(chǎn)品活性高和難以鈍化運輸?shù)戎T多問題。歐洲、日本、韓國等國家和地區(qū)的鋼鐵企業(yè)均制定了包括氫能冶金在內(nèi)的低碳冶金技術(shù)路線圖，加快研發(fā)、試驗和應(yīng)用，為實現(xiàn)碳中和目標尋求工藝技術(shù)突破。目前國內(nèi)部分鋼鐵企業(yè)已發(fā)布氫冶金規(guī)劃，建成示范工程并投產(chǎn)，取得一定的創(chuàng) 新突破，但示范工程尚處于工業(yè)性試驗階段，還存在基礎(chǔ)設(shè)施不完善、相關(guān)標準空白、成本較高、安全用氫等問題，而且現(xiàn)階段考慮氣源、制備、儲運、成本等因素所用氫氣多數(shù)仍為“灰氫”，距離實現(xiàn)“綠氫冶金”還有很長的路要走。未來還需深入研究分布式綠色能源利用、氫氣制備與存儲、氫冶金、CO脫除等領(lǐng)域的關(guān) 鍵技術(shù)，形成以氫能為核心的新型鋼鐵冶金生產(chǎn)工藝。

6、投資分析

從整個能源體系來看，氫燃料電池汽車與純電動汽車互補，氫能與可再生能源發(fā) 電互補，并可以充當棄電的儲能介質(zhì)，實現(xiàn)與水電、風電、光伏發(fā)電互補，未來有望納入國家能源戰(zhàn)略體系。隨著氫燃料電池產(chǎn)業(yè)的推進和以氫為核心的儲能的發(fā)展，氫氣作為溝通交通、發(fā)電和儲能三大領(lǐng)域的關(guān)鍵能源氣體，是能源體系中的重要一環(huán)，未來地位有望與石化資源比肩。

從下游應(yīng)用領(lǐng)域來看，我國氫燃料電池汽車市場商業(yè)化趨勢確定，即將迎來放量降本。1）氫燃料電池汽車國補政策的落地奠定了未來氫燃料電池汽車市場商業(yè)化運營的基礎(chǔ)；2）核心部件國產(chǎn)化超預期，目前我國已初步掌握氫燃料電池發(fā)動機、電堆、膜電極、質(zhì)子交換膜等核心部件的關(guān)鍵技術(shù)，基本建立了具有自主知識產(chǎn) 權(quán)的車用氫燃料電池技術(shù)體系，具備大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化條件；3）疊加“雙碳”目標驅(qū) 動，具備“零碳”屬性的氫燃料電池汽車迎來快速放量期。在當前補貼政策下，車輛購置成本大幅下降，氫燃料電池汽車全生命周期成本同燃油車比優(yōu)勢明顯，預計到 2025 年市場保有量有望突破 10 萬輛，2025 年市場規(guī)模接近 700 億元，我們認為屆時市場將形成以氫燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)、電堆企業(yè)牽頭的行業(yè)格局。

多領(lǐng)域巨頭頻頻入局電解水制氫，可再生能源制氫成為新一輪市場投資熱點。“綠電+綠氫”的組合拳給氫能產(chǎn)業(yè)注入新動力，有望改善當前產(chǎn)業(yè)鏈上游（氫氣的制儲運加）環(huán)節(jié)的發(fā)展滯后的行業(yè)現(xiàn)狀，帶來氫氣成本的下降并促進氫氣儲運、加氫環(huán)節(jié)成本的下降。