氫能源產(chǎn)業(yè)梳理專(zhuān)題報(bào)告規(guī)模向上成本向下

氫能源產(chǎn)業(yè)梳理專(zhuān)題報(bào)告-規(guī)模向上成本向下1

“十四五”構(gòu)建“大氫能”圖景，交通領(lǐng)域先行發(fā)改委2022年3月23日發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035年）》提出：堅(jiān)持以市場(chǎng)應(yīng)用為牽引，合理布局、把握節(jié)奏，有序推進(jìn)氫能在交通領(lǐng)域的示范應(yīng)用，拓展在儲(chǔ)能、分布式發(fā)電、工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)規(guī)?；l(fā)展，加快探索形成有效的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的商業(yè)化路徑。氫燃料電池車(chē)市場(chǎng)規(guī)模：十年百倍截至2021年，全球主要國(guó)家氫燃料電池車(chē)保有量49562臺(tái)，同比增長(zhǎng)49%。2021年全球主要國(guó)家氫燃料電池車(chē)銷(xiāo)量16313臺(tái)/yoy+68%。受強(qiáng)勢(shì)補(bǔ)貼政策驅(qū)動(dòng)，韓國(guó)市場(chǎng)延續(xù)了2020年的增長(zhǎng)勢(shì)頭，21年銷(xiāo)量8498臺(tái)，占全球銷(xiāo)量的52%。美國(guó)21年銷(xiāo)量3341臺(tái)，較2020年激增2.5倍，主要原因是2020年疫情銷(xiāo)量基數(shù)過(guò)低；日本21年銷(xiāo)量2464臺(tái)/yoy+67%，主要受益于2020年底新一代豐田Mirai的上市。中國(guó)21年銷(xiāo)量1586臺(tái)/yoy+35%，隨著示范城市群落地和北京冬奧會(huì)利好，我們認(rèn)為今年下半年銷(xiāo)量有望開(kāi)始提速，22年1~2月國(guó)內(nèi)燃料電池汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)356和371輛，同比增長(zhǎng)5.0倍和3.1倍。中汽協(xié)數(shù)據(jù)，截至2021年，國(guó)內(nèi)燃料電池汽車(chē)保有量為8938輛，2016~2021年國(guó)內(nèi)氫燃料電池汽車(chē)銷(xiāo)量分別為629、1275、1527、2737、1177、1586輛，根據(jù)發(fā)改委2022年3月23日發(fā)布的《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035年）》，規(guī)劃到2025年，氫燃料電池車(chē)輛保有量約5萬(wàn)輛，2022-2025年CAGR=54.0%。根據(jù)示范城市群申報(bào)，截至2025年累計(jì)推廣3.3萬(wàn)輛，根據(jù)各地方政府產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，2025年規(guī)劃累計(jì)推廣8萬(wàn)輛。相比純電動(dòng)車(chē)型，氫燃料電池車(chē)克服了能源補(bǔ)充時(shí)間長(zhǎng)、低溫環(huán)境適應(yīng)性差的問(wèn)題，提高了營(yíng)運(yùn)效率。按照“氫電互補(bǔ)、宜氫則氫、宜電則電”的原則，與純電動(dòng)車(chē)型應(yīng)用場(chǎng)景形成互補(bǔ)。如果氫燃料電池在商用車(chē)領(lǐng)域全面推廣，潛在年銷(xiāo)量有望超過(guò)180萬(wàn)輛（2020年中國(guó)商用車(chē)（重卡、市政環(huán)衛(wèi)車(chē)、公交車(chē)和大巴車(chē)）年銷(xiāo)量合計(jì)180.6萬(wàn)輛），潛在市場(chǎng)空間為2160億元/年。氫燃料電池車(chē)經(jīng)濟(jì)性決定因素：購(gòu)置成本、氫耗、氫氣價(jià)格氫燃料電池車(chē)全生命周期成本遠(yuǎn)高于燃油車(chē)和電動(dòng)車(chē)，想要實(shí)現(xiàn)氫燃料電池車(chē)全面的商用化推廣，需要大幅度降低成本。燃料電池汽車(chē)成本由車(chē)輛購(gòu)置成本、使用成本、車(chē)輛維護(hù)成本構(gòu)成。燃料電池汽車(chē)的燃料經(jīng)濟(jì)性決定了使用成本，它與兩個(gè)因素直接相關(guān)：百公里氫耗量和氫氣價(jià)格。而氫氣的價(jià)格由制氫成本、儲(chǔ)運(yùn)成本和加氫成本構(gòu)成。因此，氫燃料電池車(chē)全生命周期成本下降需要?dú)淠苋a(chǎn)業(yè)鏈的努力。氫燃料電池車(chē)降本空間：氫燃料電池車(chē)VS電動(dòng)車(chē)VS柴油車(chē)我們選取載重18t的一汽解放

J6L4×2廂式運(yùn)輸車(chē)，車(chē)輛使用場(chǎng)景為車(chē)隊(duì)營(yíng)運(yùn)重卡，該運(yùn)輸車(chē)需要滿(mǎn)足日均500km以上的長(zhǎng)途運(yùn)輸需求，使用時(shí)間為5年完成100萬(wàn)公里。全生命周期成本來(lái)看，補(bǔ)貼前，燃料電池重卡高出燃油重卡36%，高出純電重卡46%。補(bǔ)貼后，燃料電池汽車(chē)低于柴油重卡，略高于純電重卡7%。購(gòu)置成本：補(bǔ)貼前氫燃料電池車(chē)的購(gòu)置成本分別高過(guò)燃油重卡80%，高于純電重卡35%。補(bǔ)貼后，氫燃料電池車(chē)購(gòu)置成本低于燃油車(chē)16%，低于電動(dòng)車(chē)75%。運(yùn)營(yíng)成本：燃油重卡柴油費(fèi)用為1.61元/公里，電動(dòng)車(chē)電費(fèi)為0.88元/公里，補(bǔ)貼前燃料電池重卡能源氫氣費(fèi)用為2.01元/公里，補(bǔ)貼后為1.58元/公里，略低于柴油重卡，高于純電重卡80%。如果電價(jià)持續(xù)下降，電動(dòng)車(chē)及氫燃料電池汽車(chē)性能及成本的達(dá)到《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)圖》2025/2030年目標(biāo)，2025年/2030年燃料電池重卡分別比純電動(dòng)重卡低2%和22%。2氫燃料電池車(chē)購(gòu)置成本：燃料電池系統(tǒng)和儲(chǔ)氫供氫系統(tǒng)燃料電池系統(tǒng)：基礎(chǔ)材料國(guó)產(chǎn)化提速，邁入技術(shù)快速發(fā)展的十年《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃（2021-2035年）》規(guī)劃到2025年，氫燃料電池車(chē)輛保有量約5萬(wàn)輛，未來(lái)4年燃料電池系統(tǒng)累計(jì)市場(chǎng)需求為155億元，根據(jù)各地方政府規(guī)劃的2025年推廣氫燃料電池汽車(chē)數(shù)量累計(jì)8萬(wàn)輛，未來(lái)4年燃料電池系統(tǒng)累計(jì)市場(chǎng)規(guī)模為248億元，如果燃料電池系統(tǒng)在商用車(chē)領(lǐng)域全面推廣，年銷(xiāo)量達(dá)到180萬(wàn)輛車(chē)，潛在年需求為2160億元。我國(guó)已經(jīng)初步實(shí)現(xiàn)了PEMFC全產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)產(chǎn)化，逐步發(fā)展到產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張、基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善的產(chǎn)業(yè)化初期階段。2017年以來(lái)，國(guó)內(nèi)燃料電池系統(tǒng)核心技術(shù)取得顯著進(jìn)步，初步掌握了整車(chē)、動(dòng)力系統(tǒng)與關(guān)鍵部件的關(guān)鍵技術(shù)，基本建立了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的燃料電池轎車(chē)與燃料電池城市客車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了百輛級(jí)動(dòng)力系統(tǒng)與整車(chē)的生產(chǎn)能力。我國(guó)燃料電池汽車(chē)行業(yè)已基本形成以整車(chē)制造及燃料電池系統(tǒng)為牽引的燃料電池汽車(chē)供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈體系，產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋燃料電池汽車(chē)整車(chē)、燃料電池系統(tǒng)及零部件，以及加氫、制氫、儲(chǔ)氫等環(huán)節(jié)。氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步向長(zhǎng)續(xù)航、大載重的場(chǎng)景過(guò)渡。根據(jù)氫藍(lán)時(shí)代常務(wù)副總裁曹桂軍在2021勢(shì)銀氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)年會(huì)上發(fā)表的《燃料電池系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與多場(chǎng)景應(yīng)用》的主題演講，預(yù)計(jì)2025年燃料電池系統(tǒng)主要額定功率為130~180kW，燃料電池系統(tǒng)最大額定功率將大于180kW，氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步向長(zhǎng)續(xù)航、大載重的場(chǎng)景過(guò)渡。截至2021年，國(guó)內(nèi)燃料電池系統(tǒng)技術(shù)水平已遠(yuǎn)超燃料電池技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)中規(guī)劃的水平。根據(jù)氫藍(lán)時(shí)代動(dòng)力科技有限公司常務(wù)副總裁曹桂軍在2021勢(shì)銀氫能與燃料電池產(chǎn)業(yè)年會(huì)上發(fā)表的《燃料電池系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與多場(chǎng)景應(yīng)用》的主題演講，電堆的國(guó)產(chǎn)化率和技術(shù)指標(biāo)快速提升。其中，單堆功率從45~60kW提升至150~200kW；電堆功率密度從2.5kW/L提升至4~4.5kW/L；關(guān)鍵零部件國(guó)產(chǎn)化率從50%提升至90~98%；系統(tǒng)集成度從300W/kg提升至450W/kg；環(huán)境適應(yīng)性普遍提高，一般可達(dá)到-30℃冷啟動(dòng)；基礎(chǔ)材料不斷突破，產(chǎn)業(yè)化加速，系統(tǒng)成本下降趨勢(shì)明顯，電堆價(jià)格可低于2000/kW，系統(tǒng)成本可低于5000/kW。預(yù)計(jì)2025年燃料電池系統(tǒng)主要額定功率為130~180kW，燃料電池系統(tǒng)最大額定功率將大于180kW，氫能在交通領(lǐng)域的應(yīng)用將逐步向長(zhǎng)續(xù)航、大載重的場(chǎng)景過(guò)渡。國(guó)內(nèi)主流燃料電池系統(tǒng)廠(chǎng)商的技術(shù)指標(biāo)領(lǐng)先行業(yè)。根據(jù)高工氫電，在系統(tǒng)體積功率密度方面，國(guó)內(nèi)燃料電池系統(tǒng)已達(dá)成的技術(shù)指標(biāo)與燃料電池技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)中規(guī)劃的功率密度350W/kg相比，已經(jīng)優(yōu)于該目標(biāo)1.6~2.0倍，例如：億華通

G20+、上海重塑Prisma鏡星12+、氫時(shí)代QSD-150、國(guó)鴻氫能鴻途G110的質(zhì)量功率密度分別為810W/kg、702W/kg、603W/kg、555W/kg；在額定功率方面，億華通G20+、氫時(shí)代QSD-150達(dá)到了240kW、150.7kW，上海重塑Prisma鏡星12+、上海捷氫PROMEP4H、雄韜股份

VISH-130B達(dá)到了130kW，還有頭部企業(yè)超過(guò)160kW。電堆方面，國(guó)鴻氫能的鴻芯GI質(zhì)量功率密度超過(guò)3.8kW/L，神力科技的SFC-C9達(dá)到4.3kW/L，均超過(guò)燃料電池技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)中規(guī)劃的2.5kW/L的功率密度規(guī)劃。燃料電池系統(tǒng)：行業(yè)市場(chǎng)集中度維持高位，基于對(duì)政策和未來(lái)市場(chǎng)前景的良好預(yù)期，進(jìn)入的企業(yè)持續(xù)增加，市場(chǎng)集中度有下降趨勢(shì)。2017年~2022年3月，工信部燃料電池推薦車(chē)型數(shù)量累計(jì)配套燃料電池系統(tǒng)前三名分別為：億華通、重塑科技、國(guó)鴻氫能，分別有137、89、86款燃料電池系統(tǒng)進(jìn)入推薦車(chē)型數(shù)量配套。電堆競(jìng)爭(zhēng)格局：國(guó)鴻氫能電堆國(guó)內(nèi)累計(jì)市占率超過(guò)50%，排名第一。根據(jù)GGII的統(tǒng)計(jì)，2015~2021年，國(guó)鴻氫能電堆累計(jì)配套氫燃料電池車(chē)約5000套，市占率50%，排名第一；

神力科技、新源動(dòng)力電堆分別累計(jì)配套氫燃料電池車(chē)1000、1000輛，位列二、三。2021年，中國(guó)電堆出貨量為757MW，同比增長(zhǎng)128%，出貨量TOP10電堆企業(yè)分別為國(guó)鴻氫能、氫晨科技、神力科技、愛(ài)德曼、清能股份、氫璞創(chuàng)能、濰柴動(dòng)力、國(guó)電投氫能、東方氫能、航天氫能（上海）。車(chē)載儲(chǔ)/供氫系統(tǒng)：70MPaIV型瓶量產(chǎn)準(zhǔn)備中，核心材料和部件開(kāi)始導(dǎo)入