燃料電池行業(yè)深度報告：導入期蓄勢進擊產(chǎn)業(yè)鏈迎發(fā)展契機

1、電池汽車產(chǎn)業(yè)在政策的大力支持下，我國氫能源汽車產(chǎn)業(yè)已進入商業(yè)化初期階段，目前已形成七大產(chǎn)業(yè)集群：華北、華東、華南、華中、西南、東北、西北，未來將在汽車領域中占據(jù)重要地位。各產(chǎn)業(yè)集群均有其特色與優(yōu)勢，總體而言，華北、華東、華南實力相對較強。目前大部分燃料電池零部件仍需要進口，相應核心技術與國外尚有較大差距，未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵是零部件及集成技術的國產(chǎn)化。國內(nèi)市場以商用車和專用車主導，但諸多瓶頸仍需解決。目前我國燃料電池整車主要由商用車和專用車主導，下游市場需求決定了中游電池系統(tǒng)；同時，中游的技術水平制約下游產(chǎn)品的市場空間。氫能源汽車要實現(xiàn)大規(guī)模推廣和應用，除了需要降低成本之外，仍需突破關鍵基礎材料

2、、零部件、電池系統(tǒng)集成以及穩(wěn)定批量化的生產(chǎn)能力等諸多瓶頸。例如，國內(nèi)主流燃料電池系統(tǒng)體積功率密度普遍低于 300W/L，而系統(tǒng)的質(zhì)量比功率密度大多處于 220320W/Kg 之間；目前系統(tǒng)售價仍高達 1.52 萬元/kW。未來隨著核心技術加速突破，產(chǎn)業(yè)鏈的核心企業(yè)將與行業(yè)同步成長，并顯著受益。投資評級：給予氫燃料電池行業(yè)“推薦”評級。氫燃料電池汽車具有續(xù)航里程長、充氫時間短的優(yōu)勢，中長期將成為與鋰電池汽車互補的產(chǎn)業(yè)方向?；诋a(chǎn)業(yè)政策扶持疊加實業(yè)大力布局，氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)迎來高速發(fā)展期。從產(chǎn)業(yè)周期來看，鋰動力電池汽車處于行業(yè)發(fā)展的成長期，產(chǎn)業(yè)鏈的頭部企業(yè)具有較好的中長線 投資機會；而燃料電池汽

3、車處于產(chǎn)業(yè)導入初期，隨著產(chǎn)業(yè)資本的融入、產(chǎn)品更迭、技術升級等多因素影響，燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈迎來了高速發(fā)展時段，兼具 成長與 彈性的投資屬性。因此，我們給予氫燃料電池行業(yè)“推薦”評級。投資策略：建議關注具有先發(fā)優(yōu)勢的頭部企業(yè)。目前，國內(nèi)氫燃料電池汽車處于產(chǎn)業(yè)導入期，隨著產(chǎn)業(yè)鏈向縱深方向布局，投資機會進一步強化，建議布局具有先發(fā)優(yōu)勢（已實現(xiàn) 01）且未來有望實現(xiàn)（10100N）的頭部企業(yè)，重點關注濰柴動力、中通客車、雄韜股份、美錦能源、嘉化能源、鮑斯股份；其他建議關注：雪人股份、東岳集團、百利科技、道氏技術、貴研鉑業(yè)、騰龍股份、衛(wèi)星石化、鴻達興業(yè)。風險提示：1）產(chǎn)業(yè)政策和補貼政策不及預期；2）加氫

4、站網(wǎng)絡建設不及預期；3）關鍵設備以及核心技術進步不及預期；4）燃料電池成本下降不及預期；5）推廣過程中出現(xiàn)重大安全問題；6）需求不及預期；7）推薦公司業(yè)績不達預期。重點關注公司及盈利預測重點公司代碼股票名稱2020-04-16股價2018EPS2019E2020E2018PE2019E2020E投資評級000338.SZ濰柴動力13.391.081.221.337.1111.5210.53未評級000723.SZ美錦能源7.00.440.490.515.5713.9813.7買入000957.SZ中通客車7.340.060.140.35118.1750.6420.26買入002639.SZ雪人

5、股份7.870.020.090.12233.2179.4998.84未評級002648.SZ衛(wèi)星石化13.930.881.321.6715.4110.278.12買入002733.SZ雄韜股份21.610.270.580.8738.0927.4922.21未評級300409.SZ道氏技術11.230.560.080.4626.7225.6418.46未評級300441.SZ鮑斯股份9.20.18-0.210.350.17-43.030.1增持600273.SH嘉化能源9.130.770.91.0411.710.018.66買入600459.SH貴研鉑業(yè)14.540.460.510.6023.9

6、230.0424.30未評級603158.SH騰龍股份17.610.540.580.7630.6039.7930.18未評級資料來源：Wind 資訊，國海證券研究所（注：未評級公司盈利預測取自萬得一致預期）內(nèi)容目錄氫燃料電池汽車迎歷史性發(fā)展契機 7 HYPERLINK l _TOC_250024 能源：結構調(diào)整勢在必行 7 HYPERLINK l _TOC_250023 氫能源：交通領域漸成核心場景 11 HYPERLINK l _TOC_250022 氫燃料汽車：行業(yè)提速前景廣闊 16 HYPERLINK l _TOC_250021 產(chǎn)業(yè)鏈：導入期布局提速，未來空間廣闊 18 HYPERLI

7、NK l _TOC_250020 國內(nèi)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)集群 19 HYPERLINK l _TOC_250019 上游氫氣環(huán)節(jié)：參與者較多，加氫站亟需擴建 21 HYPERLINK l _TOC_250018 中游燃料電池：產(chǎn)學研齊發(fā)力 28 HYPERLINK l _TOC_250017 下游整車：國外領先，國內(nèi)“以商帶私” 38 HYPERLINK l _TOC_250016 行業(yè)評級及投資策略 43 HYPERLINK l _TOC_250015 重點推薦個股 45 HYPERLINK l _TOC_250014 【濰柴動力】全產(chǎn)業(yè)鏈布局，著力打造燃料電池商用車 45 HYPERLINK

8、l _TOC_250013 【美錦能源】戰(zhàn)略布局加快轉(zhuǎn)型，協(xié)同優(yōu)勢顯著 46 HYPERLINK l _TOC_250012 【嘉化能源】發(fā)揮氫源優(yōu)勢，引領液氫技術 47 HYPERLINK l _TOC_250011 【雪人股份】壓縮機龍頭并購布局輔助系統(tǒng) 48 HYPERLINK l _TOC_250010 【鮑斯股份】潛在優(yōu)質(zhì)的空壓機供應商 49 HYPERLINK l _TOC_250009 【東岳集團】質(zhì)子交換膜龍頭，有望持續(xù)領跑行業(yè) 50 HYPERLINK l _TOC_250008 【百利科技】聯(lián)手巨頭巴斯夫，拓展高溫質(zhì)子交換膜 51 HYPERLINK l _TOC_2500

9、07 【道氏技術】引入國際化團隊，布局膜電極技術 51 HYPERLINK l _TOC_250006 【貴研鉑業(yè)】催化劑行業(yè)龍頭，深化催化劑研究 51 HYPERLINK l _TOC_250005 【騰龍股份】入股新源動力，提升核心競爭力 52 HYPERLINK l _TOC_250004 【衛(wèi)星石化】優(yōu)越資源稟賦，副產(chǎn)氫龍頭空間廣闊 53 HYPERLINK l _TOC_250003 【鴻達興業(yè)】氯堿龍頭深化上游全面布局 53 HYPERLINK l _TOC_250002 【雄韜股份】先發(fā)優(yōu)勢顯著，成就行業(yè)領跑者 54 HYPERLINK l _TOC_250001 【中通客車】下

10、游整車已實現(xiàn)穩(wěn)定出貨，潛力巨大 55 HYPERLINK l _TOC_250000 風險提示 56圖表目錄圖 1：2017 年中國石油消耗結構示意圖 7圖 2：全球碳排放法規(guī)比較 8圖 3：2015-2050 年乘用車新車工況油耗水平發(fā)展 8圖 4：近年全球新能源汽車銷量情況（萬輛） 9圖 5：近年國內(nèi)新能源汽車銷量情況（萬輛） 9圖 6：汽車行業(yè)多種技術并存發(fā)展 9圖 7：各類動力車型能效水平（等效有效(L/100km)） 10圖 8：汽車產(chǎn)業(yè)的生命周期示意圖 10圖 9：企業(yè)的生命周期示意圖 10圖 10：多個國家/地區(qū)出臺政策支持發(fā)展氫能源 11圖 11：氫能源發(fā)展歷程 12圖 12：

11、常見燃料熱值比較（kJ/g） 12圖 13：不同能源發(fā)電建設成本對比（美元/千瓦） 12圖 14：氫能源的利用途徑 13圖 15：近年全球氫燃料電池汽車銷量情況（輛） 16圖 16：近年國內(nèi)氫燃料電池汽車銷量情況（輛） 16圖 17：氫燃料電池工作原理 16圖 18：氫燃料電池汽車示意圖 17圖 19：氫燃料電池汽車優(yōu)勢 17圖 20： 2017-2032 年全球燃料電池汽車銷量預測/百萬輛 17圖 21：氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈 18圖 22：上游制氫主要產(chǎn)業(yè)公司 21圖 23：氫氣制備方式 23圖 24：全球不同制氫方法的應用比例 24圖 25：日本不同制氫方法的制氫產(chǎn)能比重 24圖 26：我

12、國加氫站地理位置分布（在建及建成合計數(shù)量） 26圖 27：燃料電池系統(tǒng)簡易結構原理圖 29圖 28：燃料電池組成結構圖 29圖 29：膜電極組件制造流程圖 30圖 30：全氟磺酸質(zhì)子交換膜 30圖 31：燃料電池電堆雙極板示意圖 31圖 32：國內(nèi)燃料電池膜電極與雙極板代表企業(yè) 32圖 33：國內(nèi)燃料電池輔助系統(tǒng)代表企業(yè) 33圖 34：氫燃料電池汽車各部件成本占比情況 35圖 35：氫燃料電池系統(tǒng)各組成的成本占比情況 35圖 36：燃料電池成本下降趨勢預測 35圖 37：19602017 年全球氫燃料電池技術生命周期 36圖 38：19802018 年氫燃料電池主要技術來源國發(fā)展趨勢 37圖

13、39：全球氫燃料電池技術主要申請機構分布 37圖 40：19802018 年主要申請機構專利數(shù)量年度分布勢 37圖 41：氫燃料電池動力系統(tǒng)專利技術來源國家/地區(qū)分布 38圖 42：氫燃料電池動力系統(tǒng)專利技術市場國家/地區(qū)分布 38圖 43：氫燃料電池動力系統(tǒng)研究 SCI 論文年代分布 38圖 44：氫燃料電池動力系統(tǒng) SCI 論文國家/地區(qū)分布 38圖 45：氫燃料電池汽車結構原理圖 39圖 46：燃料電池系統(tǒng)價格 40圖 47：2019 年 Q4 國內(nèi)氫電公交車價格（萬元/臺） 40圖 48：我國燃料電池汽車功率分布（主要在 30kW50kW 區(qū)間） 40圖 49：國內(nèi)燃料電池整車廠代表企

14、業(yè) 41圖 50： 2019 中國主要汽車品牌燃料電池汽車產(chǎn)量/輛 42圖 51： 2017-2019 中國主要汽車品牌燃料電池汽車累計產(chǎn)量/輛 42圖 52：中國新能源汽車保有量預測/萬輛 43圖 53：濰柴動力在氫燃料電池汽車領域產(chǎn)業(yè)鏈布局 46圖 54：美錦能源氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈布局 47圖 55：雪人股份氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈布局 49圖 56：鮑斯股份進軍空壓機領域的三大優(yōu)勢 50圖 57：雄韜股份氫燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈布局 54表 1：全球各國/地區(qū)/城市的燃油車禁售計劃匯總 7表 2：燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況 11表 3：部分海外國家氫燃料電池汽車戰(zhàn)略規(guī)劃 13表 4：部分國外燃料電池汽車主要

15、支持政策 14表 5：中國氫能源產(chǎn)業(yè)政策 14表 6：歐洲氫能源燃料電池汽車與其他燃料汽車使用成本對比（乘用車） 15表 7：主要國家燃料電池汽車保有量規(guī)劃/萬輛 18表 8：國內(nèi)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集群（華北、華東、華南） 19表 9：國內(nèi)氫燃料電池汽車（華中、西南、東北、西北）產(chǎn)業(yè)集群 20表 10：各類制氫技術成本對比 24表 11：全球氫燃料電池汽車加氫站分布 26表 12：部分國家加氫站布局計劃 27表 13：國內(nèi)各地加氫站積極規(guī)劃建設 27表 14：燃料電池電堆產(chǎn)品 33表 15：燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)品 34表 16： 2019 上海車展部分 FCEV 部分參展車型參數(shù) 39表 17：氫燃

16、料電池產(chǎn)業(yè)鏈核心技術對比 41表 18：嘉化能源氫能產(chǎn)業(yè)布局 48氫燃料電池汽車迎歷史性發(fā)展契機能源：結構調(diào)整勢在必行能源安全已成為全球亟待解決的重要課題。以我國為例，2018 年中國石油表觀消費量為 6.25 億噸，已超過美國成為世界最大的原油進口國。其中，中國石油對外依存度升至 70.9%，并呈現(xiàn)逐年升高的趨勢。環(huán)保壓力以及化石能源危機將驅(qū)動能源結構調(diào)整，目前已經(jīng)成為全球各國及地區(qū)的重要議題。交通領域是燃油主要消納場景。2018 年中國汽車產(chǎn)銷量已連續(xù) 10 年居全球第一，年產(chǎn)銷量將近 3000 萬輛，保有量超過 2 億輛。乘用車與商用車油耗占社會總 油耗比例達到 42%，車用汽柴油消耗

17、2.32 億噸，在成品油消耗量的占比超過80%。隨著中國居民出行需求的增長，如不及時采取適當措施加以控制，這一比例還將增加。圖 1：2017 年中國石油消耗結構示意圖資料來源：iCET、國海證券研究所全球開啟燃油車禁售計劃，助推新能源汽車發(fā)展。根據(jù) ICET 的資料顯示，多個國家及城市提出禁售燃油車的時間表，其中挪威、巴黎、雅典等在 2025 年將實現(xiàn)燃油車的禁售計劃；而英國、法國、中國臺灣等地在 2040 年將實現(xiàn)燃油車的禁售計劃，新能源汽車的產(chǎn)業(yè)替代存巨大空間。表 1：全球各國/地區(qū)/城市的燃油車禁售計劃匯總“禁燃”區(qū)域提出時間提出方式禁售時間禁售范圍荷蘭2016議案2030汽油 / 柴油

18、用車挪威2017國家計劃2025汽油 / 柴油車巴黎、馬德里、雅典、墨西哥城2017市長行動協(xié)2025柴油車美國加州2018政府法令2029燃油公交車德國2016議案2030內(nèi)燃機車法國2017官員口頭表態(tài)2040汽油 / 柴油英國2017官員口頭表態(tài)交通部門戰(zhàn)略2040汽油 / 柴油車英國蘇格蘭2017政府文件2032汽油 / 柴油車印度2017官員口頭表態(tài)2030汽油 /柴油車中國臺灣2017政府行動方案204汽車/ 柴油車愛爾蘭2018官員口頭表態(tài)2030汽油 / 柴油車以色列2018官員口頭表態(tài)2030進口汽柴油乘用車意大利羅馬2018官員口頭表態(tài)2024柴油車中國海南2018官員口頭

19、表態(tài)和政府規(guī)劃2030汽油 / 柴油車資料來源：iCET，國海證券研究所碳排放趨嚴，驅(qū)動車企強力布局。歐洲、美國、日本等第對汽車碳排放提出明確要求，其中歐洲最為嚴格、車企壓力最大，要求規(guī)定，2021 年二氧化碳排放要求低于 95g/km，2030 年要求低于 59g/km。2018 至 2030 年年均降幅為 3.2%，但 2018-2021 年年均降幅 7.6%。因此，為了應對趨嚴的碳排放標準，近年來全球主流車企持續(xù)大力拓展新能源汽車業(yè)務。圖 2：全球碳排放法規(guī)比較圖 3：2015-2050 年乘用車新車工況油耗水平發(fā)展資料來源：ICCT，國海證券研究所資料來源：iCET、國海證券研究所近年

20、來全球新能源汽車保持高增長。2019 年全球新能源汽車銷售 221 萬輛/yoy+9%，20152019 年間 CAGR 為 42%；2019 年國內(nèi)新能源汽車銷售 120.6 萬輛/yoy-4%，20152019 年間 CAGR 為 38%，實現(xiàn)高速增長，倒逼傳統(tǒng)車企加速發(fā)展新能源汽車。頂層設計護航新能源汽車產(chǎn)業(yè)，2025 年占比達到 25%左右。2019 年 12 月 3 日，工信部正式發(fā)布新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035 年)征求意見稿顯示，到 2025 年新能源汽車市場競爭力明顯提高，動力電池、驅(qū)動電機、車載操作系統(tǒng)等關鍵技術取得重大突破，新能源汽車新車銷量占比達到 25%左

21、右。圖 4：近年全球新能源汽車銷量情況（萬輛）圖 5：近年國內(nèi)新能源汽車銷量情況（萬輛）資料來源：EV Sales，國海證券研究所資料來源：中汽協(xié)，國海證券研究所鋰動力電池與燃料電池汽車將長期共存發(fā)展，并行不悖。從汽車技術路線而言，我們認為，較長的時間內(nèi)將是多種技術路線并存發(fā)展，其中鋰動力電動汽車、燃料電池汽車將逐步取代傳統(tǒng)燃油車，趨勢將不可逆轉(zhuǎn)。目前而言，鋰動力電動汽車更適合乘用車領域，燃料電池更適合于長距離的重載和商用車領域。其中，以氫氣作為能源供給的氫燃料電池汽車具有其獨特優(yōu)勢，我們認為，其未來應用前景十分廣闊。圖 6：汽車行業(yè)多種技術并存發(fā)展資料來源：氫璞創(chuàng)能材料展示、國海證券研究所圖

22、 7：各類動力車型能效水平（等效有效(L/100km)）資料來源：中國能源、國海證券研究所燃料電池汽車處于導入期，處于提速階段。從汽車行業(yè)的生命周期來看，目前傳 統(tǒng)燃油車處于相對成熟階段，傳統(tǒng)車企也在新能源汽車如火如荼的發(fā)展的倒逼下，加速轉(zhuǎn)型；而鋰電池動力電池汽車處于行業(yè)發(fā)展的成長期，未來發(fā)展前景廣闊，產(chǎn)業(yè)鏈的頭部企業(yè)具有較好的中長線 投資機會；燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)處于行業(yè)的 導入期，隨著產(chǎn)業(yè)資本的融入、產(chǎn)品更迭、技術升級以及政策大力扶持等多因素 影響，燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈迎來了歷史性的機遇，行業(yè)具有較好的 彈性的投資 機會。圖 8：汽車產(chǎn)業(yè)的生命周期示意圖圖 9：企業(yè)的生命周期示意圖資料來源：領袖

23、的生命周期，國海證券研究所資料來源：領袖的生命周期，國海證券研究所近年來氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展明顯提速。從全球范圍來看，目前國外氫燃料電池汽車已經(jīng)完成了整車的技術、性能研發(fā)工作，整車性能已能接近傳統(tǒng)汽車水平，成熟度已接近產(chǎn)業(yè)化階段，如日本豐田、本田和韓國現(xiàn)代汽車，其中豐田Mirai 汽車銷量處于領先水平。2018 年 5 月，李克強總理參觀豐田汽車北海道工廠，考察日本燃料電池汽車?？偫砘貒螅瑖鴦赵憾嗖课闯闪⑷剂想姵芈?lián)合小組，國內(nèi)氫燃料電池行業(yè)發(fā)展明顯加速，國內(nèi)代表性企業(yè)及產(chǎn)品有上汽集團旗下榮威 950 轎車。表 2：燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況典型企業(yè)基礎設施（加氫站）代表產(chǎn)品日本豐田、本田、

24、日產(chǎn)2016 年 100 座，2025 年建成 800 座豐田 Mirai 轎車本田 Clarity 車北美UTC、Ballard、通用、福特2016 年 68 座，2018 年 100 座雪佛蘭 Equinox 轎車UTC 轎車歐洲戴姆勒、大眾、 馬2016 年 50 座，2017 年 100 座奔馳 B 級 F-Cell 轎車戴姆勒 CitaroFC 客車中國上汽集團、福田、歐輝、宇通客車2016 年 5 座，2020 年 100 座上汽榮威 950 轎車大通 FCV80 客車資料來源：香橙會，國海證券研究所從全球范圍看，目前很多國家都出臺了強有力的支持氫能源發(fā)展的相關政策。其中，力度最大

25、、響應最積極的是日本，歐盟、美國和韓國緊隨其后，印度、冰島、加拿大和巴西等也有部署，中國也頻出相關政策。圖 10：多個國家/地區(qū)出臺政策支持發(fā)展氫能源資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院、國海證券研究所氫能源：交通領域漸成核心場景氫能是公認的最潔凈的燃料，應用前景廣闊。氫不是一次能源，需要使用一次能源通過轉(zhuǎn)換來生產(chǎn)出能量載體。氫氣是工業(yè)氣體中的一個重要品種，在化工、化肥、石化、電子、冶金、食品、航空航天、能源等諸多領域乃至醫(yī)學上都有廣泛的應用。人類對于氫能的研究已有幾百年的歷史，但近年來，隨著燃料電池的快速發(fā)展和推廣，氫能作為燃料進入高速發(fā)展階段。圖 11：氫能源發(fā)展歷程資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院、國海證券

26、研究所從不同能源的燃油熱值與發(fā)電建設成本方面考慮，氫能源均具優(yōu)勢。從燃料熱值角度看，氫能源高于天然氣、汽油、煤和乙醇等其他能源。氫氣燃料熱值幾乎是其他化石燃料的 3 倍多。從發(fā)電建設成本來講，氫能源發(fā)電建設成本最低。 EIA 數(shù)據(jù)顯示，氫氣發(fā)電建設成本僅 580 美元/千瓦，在光伏、風能、天然氣、生物質(zhì)能、石油發(fā)電等眾多方式中成本最低。圖 12：常見燃料熱值比較（kJ/g）圖 13：不同能源發(fā)電建設成本對比（美元/千瓦）資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究，國海證券研究所資料來源：EIA，國海證券研究所縱觀全球，自進入 21 世紀以來，氫能的開發(fā)利用步伐逐漸加快，尤其是在一些發(fā)達國家，都將氫能列為國家能源體

27、系中的重要組成部分。隨著燃料電池技術的不斷完善，以燃料電池為核心的新興產(chǎn)業(yè)將使氫能的清潔利用得到最大發(fā)揮，主要表現(xiàn)在氫燃料電池汽車、分布式發(fā)電、氫燃料電池叉車和應急電源產(chǎn)業(yè)化初現(xiàn)端倪。圖 14：氫能源的利用途徑資料來源：化工進展，國海證券研究所氫能產(chǎn)業(yè)政策與規(guī)劃：全球氫能源發(fā)展加速，美國、日本、韓國、法國等發(fā)達國家不斷加大對氫能源研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化的扶持推動力度，日本更是將氫能源開發(fā)利用確定為國家未來重要的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。作為一種戰(zhàn)略性高效清潔能源，氫能源產(chǎn)業(yè)目前正在受到國內(nèi)外的廣泛重視，處于產(chǎn)業(yè)導入快速發(fā)展的時段。表 3：部分海外國家氫燃料電池汽車戰(zhàn)略規(guī)劃國家戰(zhàn)略規(guī)劃美國以斯塔克區(qū)運輸管理局為首的公私

28、合作伙伴聯(lián)盟， 計劃起草中西部各州替代燃料運輸走廊行動計劃。 計劃建立電動、燃料電池和 CNG 動力乘用車、 卡車和公共汽車均可補充動力的運輸路線。 2018 年 2 月， 3500 輛燃料電池電動車，39 座加氫站運營中。日本氫能基本戰(zhàn)略十大行動計劃涵蓋了從技術研發(fā)到成本， 到氫氣來源等等。分別是低成本方式利用氫能、開發(fā)經(jīng)濟高效儲運技術、可再生能源的電解水制氫、氫能發(fā)電的商業(yè)化應用、推廣普及燃料電池汽車、工業(yè)余熱的熱解制氫、 降低燃料電池成本、 新技術開發(fā)、 強化國際合作， 引領國際標準、 加強氫能知識科普。韓國擬出臺國家氫能法案， 未來五年相關補助將達 20 億歐元。 韓國投資 2.6 萬

29、億韓元發(fā)展燃料電池汽車。 計劃 2020年，燃料電池汽車達 9000 輛，加氫站達 80 座；計劃 2030 年，燃料電池汽車將占汽車總產(chǎn)量 10%， 加氫站預計達 520 座。法國發(fā)布國家氫能計劃。2019 年起 ADEME 投入 1 億歐元用于氫能工業(yè)、交通及儲能等領域。到 2020 年建設 100 座加氫站，5000 輛燃料電池輕型商用車，200 輛燃料電池重型車輛。 到 2028 年擁有 400-1000 座加氫站，2-5 萬輛輕型商用車，800-2000 輛重型車輛。資料來源：電動汽車資源網(wǎng)，國海證券研究所表 4：部分國外燃料電池汽車主要支持政策國家氫燃料電池汽車補貼政策補貼類型美國

30、2015 年美國國會將燃料電池汽車稅收抵免額度提高至 8000 美元； 2017 年購買燃料電池車的車主可享受稅收抵免降低為 4000 美元購置稅費抵免日本東京的燃料電池汽車買家將由京都政府補貼 100 萬日元，并由中央政府補貼 200 萬日元購置補貼韓國為每個購買燃料電池汽車的用戶提供 2750 萬韓元的補貼購置補貼丹麥對燃料電池汽車實施免稅政策至 2018 年底購置稅費抵免英國2018 年 3 月前，交通部為燃料電池乘用車購買者提供 4500 英鎊補貼購置補貼德國德國交通部計劃于 2019 年前投資 2.5 億歐元用于氫燃料電池汽車的研發(fā)與推廣，使這類車型適合大規(guī)模量產(chǎn)車型開發(fā)獎勵資料來源

31、：Ofweek 鋰電網(wǎng)，國海證券研究所根據(jù) 2019 年中國氫能及燃料電池產(chǎn)業(yè)白皮書，氫能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展事關中國能源戰(zhàn)略體系，事關中國生態(tài)文明建設，事關戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)布局。結合氫能及燃料電池技術進步，氫能將成為中國能源體系中的重要組成部分，若 2050 年氫能應用達到 10%，需氫氣量約 6000 萬噸，全國加氫站達 10000 座以上。氫能在交通運輸和工業(yè)領域得到普及應用，燃料電池車將達到 500 萬輛/年，固定式發(fā)電裝置達到 2 萬臺套/年。表 5：中國氫能源產(chǎn)業(yè)政策時間政策名稱主要內(nèi)容2019政府工作報告“推動充電、加氫等設施建設”2019綠色產(chǎn)業(yè)指導目錄( 2019 年版) ) 鼓勵發(fā)展復

32、能利用設施建設和運營，燃料電池裝備以及在新能源汽車和船舶上的應用2019柴油貨車污染治理攻堅戰(zhàn)行動計劃提出要鼓勵各地組織開展燃料電池貨車示范運營，建設一批加氫示范站2018關于調(diào)整完善新能源汽車推廣應用財政補貼政策的通知制定了燃料電池車補貼標準2017汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃提出“逐步擴大燃料電池車試點示范范圍”2017“十三五”交通領域科技創(chuàng)新專項規(guī)劃提出要深入開展燃料電池車核心專項技術研發(fā)， 推進加復基礎設施和示范考核技術發(fā)展2016“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出“系統(tǒng)推進燃料電池車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”2016節(jié)能與新能源汽車技術路線圖發(fā)布氫燃料電池車技術路線圖2016國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)

33、略綱要提出“開發(fā)氫能燃料電池等新一代能源技術”2015中國制造 2025提出將繼續(xù)支持燃料電池車的發(fā)展20152016-2020 年新能源汽車推廣應用財政支持政策的通知提出對于燃料電池車的補貼不實行退坡2015國家重點研發(fā)計劃新能源汽車重點專項實施方家( 征求意見稿) 提出“燃料電池車技術取得突破， 達到產(chǎn)業(yè)化要求”2015關于加快推進新能源汽車在交通運輸行業(yè)推廠應用的實施意見提出“積極推廣應用燃料電池車”資料來源：氯堿工業(yè)，國海證券研究所燃料電池在運輸領域的現(xiàn)狀分析：我國氫燃料電池汽車目前確定的發(fā)展目標為：到 2020 年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車技術規(guī)?；痉哆\行，示范車輛達到5000 輛。到

34、2025 年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車技術的推廣應用，商用車達到萬輛規(guī)模，乘用車規(guī)模達到 4 萬輛。到 2030 年，實現(xiàn)氫燃料電池汽車的大規(guī)模推廣應用，氫燃料電池汽車產(chǎn)銷規(guī)模達到 50 萬輛。表 6：歐洲氫能源燃料電池汽車與其他燃料汽車使用成本對比（乘用車）項目燃料電池汽車純電動汽車燃油車購置成本（歐元）700003500031000使用年限444每年行駛里程（公里/年）0600006000050剩余價值%50%50%車身折舊成本（公里/年）0.150.070.08能源消耗0.8kg/km0.13kWh/km0.043L/km能源價格9EUR/kg0.21EUR/kWh1.2EUR/km0單位能源

35、消耗（歐元/公里）720.0270.052維護成本（歐元/公里）0.0230.0180.023綜合使用成本（歐元/公里）0.240.120.14資料來源：羅蘭貝格，國海證券研究所近年來全球燃料電池汽車高速發(fā)展：20132017 年全球氫燃料電池汽車銷量僅為6475 輛，其中大部分為豐田的Mirai 系列。2018 年有了較大幅度的增長，合計銷售 5525 輛；2019 年全球銷量增至 7500 輛，其中主要增量來自于中國。國內(nèi)的燃料電池汽車從 2016 年的 629 輛迅速擴張到 2018 年 1527 輛，在 2019年實現(xiàn) 2737 輛，其增速十分明顯。圖 15：近年全球氫燃料電池汽車銷量

36、情況（輛）圖 16：近年國內(nèi)氫燃料電池汽車銷量情況（輛）資料來源：中國能源網(wǎng)，Information Trends，國海證券研究所資料來源：新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟，國海證券研究所交通領域漸成氫燃料電池核心應用場景。氫燃料電池作為全球能源可持續(xù)發(fā)展和戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的重要技術路徑，目前已明確為全球能源和交通領域發(fā)力的重要支撐。國外有英國、德國、法國、荷蘭、日本等國都大力推出燃料電池汽車，并加大加氫站建設。我國也在大力推動氫燃料電池汽車綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。未來燃料電池有望在新能源汽車領域中占據(jù)重要的地位。氫燃料汽車：行業(yè)提速前景廣闊氫燃料電池：它屬于燃料電池的一種，和其他燃料電池相比，其工作溫度低、響應

37、速度快和體積小等特點完全適用于電動汽車的動力源，被認為是未來新能源汽車最重要的發(fā)展方向之一。工作原理：它將氫氣和氧氣的化學能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。其基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質(zhì)發(fā)生反應后，放出電子通過外部的負載到達陰極。圖 17：氫燃料電池工作原理資料來源：Electrification and Intelligence、國海證券研究所氫燃料電池汽車眾多優(yōu)勢凸顯。燃料電池汽車具有高效（一次能量轉(zhuǎn)化）、環(huán)保（零排放、產(chǎn)物只有水）、超長續(xù)航里程（功率密度遠大于鋰電）、3-5 分鐘加注時間短等優(yōu)點。1）氫氣作為可再生能源，其來源廣泛；2）環(huán)保在

38、工作過程中，產(chǎn)物為水，無有害物生成；3）能源轉(zhuǎn)化率高：燃料電池的轉(zhuǎn)換效率高達 60%，是內(nèi)燃機的 23 倍；4）加氫速度快：僅需 35 分鐘可加滿；5）續(xù)航時間長：氫燃料電池的能量密度高，車載續(xù)航里程可達 5001000 公里。相較于純電動汽車或燃油車具有諸多優(yōu)勢，一旦大規(guī)模應用，將進一步改變汽車行業(yè)生態(tài)。從汽車技術路線而言，我們認為，較長的時間內(nèi)將是多種技術路線并存發(fā)展，其中鋰動力電動汽車、燃料電池汽車將逐步取代傳統(tǒng)燃油車，趨勢將不可逆轉(zhuǎn)。相較而言，鋰動力電池比較適合乘用車領域，燃料電池比較適合于長距離的重載和商用車領域，目前處于導入期的提速階段。圖 18：氫燃料電池汽車示意圖圖 19：氫燃

39、料電池汽車優(yōu)勢資料來源：百度圖片，國海證券研究所資料來源：氫璞創(chuàng)能展示材料，國海證券研究所氫燃料電池汽車，市場潛力巨大：未來十余年，燃料電池汽車將成為全球汽車市場增速最快的細分市場。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的預測，至 2032 年全球燃料電池汽車銷量將超過 500 萬輛，20202032 年期間 CAGR 高達 43%。圖 20： 2017-2032 年全球燃料電池汽車銷量預測/百萬輛資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院，國海證券研究所主流國家燃料電池汽車布局有序推進。根據(jù)2019 年燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)報告中數(shù)據(jù)顯示，按照各國路線圖規(guī)劃，中日韓和美國市場的燃料電池汽車數(shù)量有望 2025 年后進入高速增長期。德國、

40、加拿大等國尚未有清晰的規(guī)劃。例如中國在2025 與 2030 年的燃料電池汽車保有量預期分別為 48 萬輛與 256 萬輛；而美國分別為 20 萬輛與 530 萬輛。表 7：主要國家燃料電池汽車保有量規(guī)劃/萬輛2018A2020E2022E2025E2030E2040E中 國0. 61/48256428日 本0. 44/2080300600韓 國0.3/8.110/620美 國0. 8/520530/德 國0. 2/加拿大0. 2/資料來源：2019 年燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)報告，國海證券研究所燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)尚未完善。1）燃料電池本身成本較高：盡管氫燃料電池汽車的市場前景和潛力巨大，但是要

41、實現(xiàn)大規(guī)模的市場化推廣和應用。我國還有許多技術障礙需要解決，特別是在關鍵基礎材料、零部件、電池系統(tǒng)集成以及批量穩(wěn)定制備能力等方面需要加強。2）基礎設施需加強：燃料電池汽車的應用對于基礎設施的依賴相當嚴重，而加氫站的建設成本極為高昂，難以大規(guī)?？焖傩纬梢?guī)模。例如，目前美國的加氫站主要集中在舊金山灣區(qū)、加州洛杉磯和奧蘭治縣，因而燃料電池汽車在這幾個區(qū)域的銷售情況較好。產(chǎn)業(yè)鏈：導入期布局提速，未來空間廣闊近年來國內(nèi)外處于提速狀態(tài)。但相比于鋰動力電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈處于相對滯后的水平，尤其是上游的氫氣的制備、儲運、加注等關鍵技術與加氫站建設，以及中游燃料電池系統(tǒng)的多個細分領域仍處于相對滯后的水平，對其進行深

42、入行業(yè)研究與分析具有重要意義。氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈較長。氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游氫氣以及加氫站、中游氫燃料電池系統(tǒng)、下游氫燃料電池汽車等多個環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)對產(chǎn)業(yè)的推廣應用起著重要作用。圖 21：氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：億華通，國海證券研究所國內(nèi)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)集群目前，在我國中東部沿海經(jīng)濟、技術實力較強的珠三角、長三角和北京等地區(qū)，聚集了我國燃料電池發(fā)展的主要企業(yè)。近幾年燃料電池投資熱情持續(xù)升溫，由幾年前的數(shù)十家發(fā)展到現(xiàn)在的近千家燃料電池企業(yè)。根據(jù)中汽研資料顯示，我國氫能源產(chǎn)業(yè)已形成七大產(chǎn)業(yè)集群：華北、華東、華南、華中、西南、東北、西北。就地域優(yōu)勢而言，各產(chǎn)業(yè)集群均有其特色與優(yōu)勢：

43、華北地區(qū)：北京市高校以及科研單位技術優(yōu)勢明顯。山西省氫能資源豐富，適合開展低成本、高能效氫燃料質(zhì)子交換膜燃料電池動力系統(tǒng)關鍵技術研發(fā)。華東地區(qū)：山東具有豐富的氫氣資源。江蘇省擁有南京金龍、蘇州金龍、蘇州弗爾賽、南京百應、江蘇重塑、國富氫能等一批優(yōu)勢企業(yè)。浙江嘉興為氫能產(chǎn)業(yè)化示范試點；寧波則是氫燃料電池汽車物流運輸應用示范試點；湖州為氫能產(chǎn)業(yè)鏈一體化示范試點；杭州氫燃料電池汽車城市公交應用示范試點。華南地區(qū)：廣東省對氫能源的政策支持力度大，汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)達，廣汽與本田、豐田有合作。較特殊的海南省，可借助自貿(mào)區(qū)建設、自身豐富的可再生能源、作為旅游勝地環(huán)境治理的必要性等實現(xiàn)氫能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。表 8：國

44、內(nèi)氫燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)集群（華北、華東、華南）類 別華北產(chǎn)業(yè)集群華東產(chǎn)業(yè)集群華南產(chǎn)業(yè)集群主要城市北京-天津-張家口-大同上海-如皋-蘇州-臺州-嘉興-六安-濟南佛山-云浮-廣州-深圳科研院所清華大學、北京大學、北京理工大學、北京有色金屬研究總院、七一八所、中航一零一所同濟大學、上海交大、南京大學、浙江大學、中科大等廣州能源研究院、中山大學、華南理工大學、南方科技大學、東莞北京航空航天大學研究院億華通、氫璞創(chuàng)能、伯肯節(jié)能、東上海重塑、江蘇清能、博氫新能源、愛德重塑科技、國鴻氫能、鴻基創(chuàng)能、清極能源、泰羅斯、南科動力、大洋電機、雄韜股份、雪人股份、飛馳客車五洲龍、長江汽車、東風特商旭光電、國家電投、

45、中國神華、首曼裝備、上海治臻、俊吉科技、擎動科技重點企業(yè)鋼氧氣、華能集團、大陸制氫、北東岳集團 華昌化工、富瑞氫能、氫楓能汽福田、美錦能源、京城股份、海源、上汽集團、長江汽車、安凱客車、皋珀爾開汽車、中通客車加氫站分布已建北京永豐站、建成張家口臨時加氫站：在建 6 座：計劃到 2020 年累計興建 30 座加氫站運營中的有安亭站、上海電驅(qū)動站、上海神力站、常熟豐田站、南通百應站；已建成有神華如皋站、中通客車加氫站；在建中 14 座；擬建 2 座；規(guī)劃至 2020 年將共興建加氫站 55 座。運營佛山丹灶站、瑞暉站、 山沙朗站云浮思勞站；在建/擬建 19 座；計劃2020 年累計建成超過 40

46、座加氫站涉足產(chǎn)業(yè)鏈零部件、電堆/系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、整車、制氫、儲氫、加氫零部件、電堆/系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、整車、制氫、儲氫、加氫、檢測認證零部件、電堆/系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、整車制氫、儲氫、加氫產(chǎn)業(yè)化基地及產(chǎn)能在建車燃料電池/系統(tǒng)產(chǎn)線 1 萬套/年；在建制取氫氣產(chǎn)能 6000 噸/年（張家口+億華通）；已建成海珀爾制氫廠日產(chǎn)氫總量約為 4 噸（張家口+海珀爾）已建成燃料電池/系統(tǒng)產(chǎn)線 10000 套/年（明天氫能）；已建成燃料電池離子膜所需的全磺酸樹脂產(chǎn)線 50 噸/年（東岳集團）已建電池系統(tǒng)產(chǎn)能 9000 套/年，在建電池系統(tǒng)產(chǎn)能 20000g/年（國塑）；在建氫能公交客車產(chǎn)能 5000 輛/年（飛馳+

47、五洲龍）；在建燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)能 10萬套/年（南海+愛德曼）；在建氫能源汽車生產(chǎn)基地，電堆產(chǎn)能 12000 套/年；氫能源汽車 5000 輛（云浮產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移工業(yè)園）；在建燃料電池商用車產(chǎn)能 5000輛/年（云浮+東風 商）科研院所研究領域北京大學研究領域：PtFe/FeC 納米粒子催化劑；清華大學研究領域：氫燃料電池發(fā)動機及與之配套的 DC/DC、整車控制器、氫系統(tǒng)、 t/C催化劑、石墨樹脂復合材料雙極板同濟大學研究領域：石墨塊、質(zhì)子交換膜非Pt 催化劑、金屬雙極板的燃料電池電堆上海較大研究領域：膜電極、催化劑、測試系統(tǒng)、金屬雙電極、PdxNi1-xPt/C 核殼納米催化劑；南京大學研究領域：納

48、米催化劑、納米電機和氫能發(fā)電系統(tǒng)；中科大研究領域：超細納米線鉑催化劑東莞北航研究院研究領域：加氫站及車載氫發(fā)生器、燃料電池電堆資料來源：中汽研，國海證券研究所華中地區(qū)：河南鄭州 2015 年建成國內(nèi)第一座加氫站，而從 2009 年宇通客車一直在進行燃料電池客車技術攻關研發(fā)。近兩年來，東風汽車、南京金龍、武漢理工新能源、武漢眾宇、雄韜電源等一批國內(nèi)頂級氫能研發(fā)企業(yè)，紛紛落戶湖北。而安徽明天氫能技術領先，發(fā)展前景廣闊，有望進入產(chǎn)業(yè)集群區(qū)域。西南地區(qū)：四川水利資源豐富，天然氣資源儲量富足，為天然氣制氫提供了較強的能源保障；工業(yè)副產(chǎn)氫潛力豐富，可滿足氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。目前，四川已經(jīng)研制出全球領先的氫能

49、燃料電池動力系統(tǒng)。重慶市有豐富的天然氣、頁巖氣資源用于制氫，汽車工業(yè)基礎好，產(chǎn)業(yè)起步早。東北地區(qū)：吉林省白城市目前大力發(fā)展清潔能源，并且與一汽合作，以電解水制氫為主要技術路線，構建制氫、儲氫、運氫、用氫和氫能裝備全鏈條產(chǎn)業(yè)集群，搶占未來能源領域的制高點。表 9：國內(nèi)氫燃料電池汽車（華中、西南、東北、西北）產(chǎn)業(yè)集群類 別華中產(chǎn)業(yè)集群西南產(chǎn)業(yè)集群東北產(chǎn)業(yè)集群西北產(chǎn)業(yè)集群主要城市武漢-襄陽-鄭州成都-重慶大連-撫順西安-漢中-銀川-蘭州、科研院所武漢理工大學、中國地質(zhì)大學（武漢）華中科技大學四川大學、重慶大學大連化物所、長春應化所、大連理工大學西安交大、中科院蘭州化學物理研究重點企業(yè)武漢理工新能源/

50、武漢理工氫電、眾宇動力、喜馬拉雅、泰格氫能、武漢氫雄、氫陽能源、環(huán)宇裝備、東風特汽開沃汽車、揚子江汽車、宇通客車東方電氣、天一科技、華西化工、蜀都客車、宗申動力、華榕新能源新源動力、斯林達安科、沐與康集團、一汽集團裕隆汽車、新青年加氫站分布涉足產(chǎn)業(yè)鏈運營中的有東風特汽加氫站、鄭州宇通加氫站；已建成的有武漢氫雄站；在建的有襄陽試驗場站；計劃到 2020年建成 21 座。郫都區(qū)加氫站已建大連高新站，在建新沈大加氫站在建青年客車加氫站，未來規(guī)劃 7 座零部件、電堆/ 統(tǒng)、整車、制氫、儲氫、加氫電堆/系統(tǒng)、整車、制氫、儲運氫、加氫零部件、電堆/系統(tǒng)、整車、儲運氫電堆/系統(tǒng)、整車、制氫、加氫產(chǎn)業(yè)化基地及

51、產(chǎn)能已建膜電極產(chǎn)能 100 萬件/年（武漢理工新能源）；在建儲氫材料產(chǎn)能 1000噸/年（氫陽能源） 在建液體有機儲氫材料項目 100 萬噸/年（宜都氫陽）在建燃料電池發(fā)動機產(chǎn)線 1000 套/年（泰歌氫能）；首條氫燃料電池客車生產(chǎn)線 2000 輛/年（東湖新能源汽車）/在建撫順新賓氫能產(chǎn)業(yè)園燃料電池電堆產(chǎn)能 3000 臺/年新青年氫燃料電池車近 400臺，未來計劃投建 2000 臺燃料電池輕卡科研院所研究領域武漢理工大學研究領域：金屬雙極板燃料電池、質(zhì)子交換膜燃料電池膜電極、燃料電池模塊重慶大學研究領域：催化劑、制氫、膜等領域大連理工研究領域：非貴金屬電催化劑；大連化物所研究領 域：電堆、電

52、池系統(tǒng)D FC 電催化劑/資料來源：中汽研，國海證券研究所上游氫氣環(huán)節(jié)：參與者較多，加氫站亟需擴建優(yōu)質(zhì)上市企業(yè)布局，有序推進行業(yè)發(fā)展。上游氫氣環(huán)節(jié)包括制氫、儲氫、運氫以及注氫等多個環(huán)節(jié)，目前在每個環(huán)節(jié)都有眾多優(yōu)質(zhì)企業(yè)加入，有序推進行業(yè)的快速發(fā)展。其中，上市公司作為主力參與者，如嘉化能源、美錦能源、華昌化工、衛(wèi)星石化等等優(yōu)質(zhì)企業(yè)，未來也將與行業(yè)同步發(fā)展且估值有望同步提升。圖 22：上游制氫主要產(chǎn)業(yè)公司資料來源：氯堿工業(yè)，國海證券研究所氫氣制備：多樣化途徑，因需擇優(yōu)目前氫氣的工業(yè)應用大多采用高壓氣態(tài)形式作為燃料或原料，上游供氫體系尚處于萌芽探索階段，幾種制氫路線的經(jīng)濟性尚處驗證之中。例如，投資較重

53、的化石燃料制氫（煤制氫和天然氣重整制氫）作為定向的供氫路線，其可行性獲得認可之前難以大規(guī)模推廣。而水電解路線雖然可以實現(xiàn)分散式供氫，但其經(jīng)濟性取決于電力成本的降低，國內(nèi)風電和光伏的棄電利用水平是制約該路線未來發(fā)展程度的關鍵。但隨著如光伏、風電平價的臨近，清潔能源發(fā)電，電解水制氫的可提升空間更為廣闊。氫氣制備的幾種主要方式：包括化石燃料制氫（石油裂解、天然氣、水煤氣法等）、工業(yè)副產(chǎn)氫（氯堿、焦爐氣、丙烷脫氫等）、化工原料高溫裂解制氫（甲醇裂解、乙醇裂解、液氨裂解等）、電解水制氫（光能、風能、水電、核能等）、和新型制氫方法（生物質(zhì)、光化學等）。化石燃料制氫：以煤、石油及天然氣等為原料制取氫氣是當今

54、制取氫氣最主要的方法。該方法在我國都具有成熟的工藝，并建有工業(yè)生產(chǎn)裝置。煤制氫：煤炭經(jīng)過氣化、一氧化碳變換、酸性氣體脫除、氫氣提純等關鍵環(huán)節(jié)，可以得到不同純度的氫氣。煤制氫優(yōu)點是技術成熟、成本較低，煤制氫成本僅 0.550.83 元/m3，遠低于天然氣制氫 0.801.75 元/m3 及甲醇制氫1.52.5 元/m3 成本，適合大規(guī)模生產(chǎn)。神華集團煤制氫能力已經(jīng)達到 450 億 m3/年，可供 2 億輛燃料電池車用氫超過千年，缺點是排放量高，氣體雜質(zhì)多。天然氣制氫。天然氣制氫的原理: 在一定壓力、一定高溫及催化劑作用下，將甲烷和水蒸氣轉(zhuǎn)化為一氧化碳和氫氣等，余熱回收后，在變換塔中將一氧化碳變換

55、成二氧化碳和氫氣的過程。再經(jīng)過換熱、冷凝、汽水分離，通過程序控制將氣體依次通過裝有 3 種特定吸附劑的吸附塔，由變壓吸附( PSA)提純氫氣。高溫裂解制氫：甲醇制氫。近年來，隨著國內(nèi)甲醇生產(chǎn)規(guī)模的擴大，甲醇蒸汽轉(zhuǎn)化制氫工藝發(fā)展迅速。以甲醇為原料，采用甲醇重整生產(chǎn)氫氣技術，已在國內(nèi)外商業(yè)化多年，規(guī)模一般在 2500 m3 /h 以下。目前，該技術已廣泛應用于電子、冶金、食品以及小型石化行業(yè)中。甲醇重整制氫技術與大規(guī)模的天然氣、輕油、水煤氣等轉(zhuǎn)化制氫相比，具有流程短，投資省，能耗低，無環(huán)境污染等特點。氨制氫。氨分解制氫是一種重要的制氫方法，液氨可以方便安全運輸，到達目的地后進行氨分解制氫，即把液氨

56、加熱至 800850，在鎳基催化劑作用下，對氨進行分解，分解效率可達 99%以上，得到含 75%H2 和 25% N2 的混合氣體。一般用作半導體或其他工業(yè)的保護氣體，也可提純獲得高純度氫氣。工業(yè)副產(chǎn)氫：工業(yè)副產(chǎn)氫總量較大， 主要來自氯堿工業(yè)副產(chǎn)氣、煤化工焦爐煤氣、丙烷脫氫、合成氨產(chǎn)生的尾氣、煉油廠副產(chǎn)尾氣等。氯堿工業(yè)制備氫氣：純度高( 體積分數(shù)達到 99.3%以上) ，主要用于生產(chǎn)氯化氫及PVC，但仍有很多氫氣富余放空。2018 年國內(nèi)燒堿產(chǎn)量按 3800 萬噸/年計，共副產(chǎn)氫氣 95 萬噸，其中自用達 60%以上。據(jù)統(tǒng)計，中國氯堿工業(yè)每年剩余氫氣達( 2834)萬噸，造成嚴重資源浪費。工業(yè)

57、副產(chǎn)氫提純最常用的是變壓吸附技術( PSA) 。目前采用 PSA 技術的焦爐煤氣制氫、氯堿尾氣制氫等裝置已經(jīng)得到推廣，規(guī)模化的提純成本為 35 元/kg，計入氣體成本后氫氣價格為 814 元/kg，具有較高的成本優(yōu)勢。光解水制氫：光解水制氫技術始自 1972 年，由日本東京大學 Fujishima A 和 Honda K 兩教授發(fā)現(xiàn) TiO2 單晶電極光催化分解水從而產(chǎn)生氫氣這一現(xiàn)象， 從而揭示了利用太陽能直接分解水制氫的可能性，開辟了利用太陽能光解水制氫的研究道路。圖 23：氫氣制備方式資料來源：氯堿工業(yè)，國海證券研究所比較分析各種制氫方式、能源價格以及制氫成本等多因素綜合考慮，在現(xiàn)階段，成

58、本低、氫氣產(chǎn)物純度較高的氯堿工業(yè)副產(chǎn)氫的路線，已經(jīng)可以滿足下游燃料電池車運營的氫氣需求；在未來氫能產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展得比較完善的情況下，利用可再生能源電解水制氫將成為終極能源解決方案。表 10：各類制氫技術成本對比制氫種類制氫方式能源價格制氫成本（元/kg）電解制氫低谷電0.3 元/kWh20大工業(yè)用電0.6 元/kWh38可再生能源棄電0.1 元/kWh10化石能源制氫天然氣3 元/m313煤炭550 元/t10工業(yè)副產(chǎn)氫/NA814資料來源：中國能源，國海證券研究所從全球范圍來看，目前天然氣的制氫仍為主要技術路線，占比高達 48%，醇類與煤制氫分列第二、第三，占比分別為 30%與 18%，而電解水

59、制氫比例僅為 4%。作為全球燃料電池汽車領跑者的日本而言，目前電解水占比高達 63%，遠超化石原料制氫的 17%的比例，其產(chǎn)業(yè)成熟度較高，優(yōu)勢明顯。圖 24：全球不同制氫方法的應用比例圖 25：日本不同制氫方法的制氫產(chǎn)能比重資料來源：覽眾咨詢，國海證券研究所資料來源：覽眾咨詢，國海證券研究所氫氣儲運：短期氣態(tài)，中遠期液態(tài)儲氫技術是氫能源推廣環(huán)節(jié)中的一項關鍵技術。然而，由于氫氣的特殊性質(zhì)，氫氣的儲存成為現(xiàn)今阻礙氫能推廣應用的瓶頸。為了解決這一難題，各國科學家紛紛研究開發(fā)了多種儲氫技術。目前使用比較廣泛的儲氫手段主要有高壓儲氫、液態(tài)儲氫、金屬氧化物儲氫、碳基材料儲氫以及化學儲氫等。高壓氣態(tài)儲氫：在

60、氫燃料電池汽車領域，目前技術發(fā)展較成熟且應用最為廣泛的是高壓氣態(tài)儲氫。高壓氣態(tài)氫儲存裝置有固定儲氫罐、長管氣瓶及長管管束、鋼瓶和鋼瓶組、車載儲氫氣瓶等。國內(nèi)在固定儲氫罐研發(fā)上已取得顯著成果。在攻克多項關鍵技術的基礎上，利用自有專利技術已成功研制出了一種具有抑爆抗爆、缺陷分散、運行狀態(tài)可在線監(jiān)測的多功能多層高壓儲氫罐。目前壓力等級可達到45、77 和98 MPa，相關技術指標達到國際領先水平，但高壓儲氫的質(zhì)量密度一般都低于 3%，遠遠沒有達到美國能源部提出的質(zhì)量分數(shù)為 6.5%的質(zhì)量儲氫密度標準。低溫液化儲氫：指的是將純氫氣冷卻到-253，使之液化，而后將其裝到低溫儲罐中。液態(tài)氫的密度為 70.