《【研报】燃料电池行业产业链系列报告十一:燃料电池实现平价还要多久?政策与成本交替推动下的产业两阶段增长模型-20201101(22页).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【研报】燃料电池行业产业链系列报告十一:燃料电池实现平价还要多久?政策与成本交替推动下的产业两阶段增长模型-20201101(22页).pdf(22页珍藏版)》请在三个皮匠报告上搜索。
1、 - 1 - 敬请参阅最后一页特别声明 市场数据市场数据(人民币)人民币) 市场优化平均市盈率 18.90 国金燃料电池指数 3850 沪深 300 指数 4695 上证指数 3225 深证成指 13237 中小板综指 12240 相关报告相关报告 1.基础设施先行,加氢站和氢气产业 链率先受益 2.重载领域 FCV 成本优势明显 燃料电池物流车经济性分析 3.产业核心环节、国产化初见成效 燃料电池电堆行业分析 4.成本下降路径:国产化、规模经济 和技术进步-PEMFC 5 燃料电池车用氢安全性分析-氢气安 全吗? 6.燃料电池的氢气来源分析-负荷中心 附近的氯碱副产氢是最优选择 7.氢气储存
2、运输问题分析-气氢拖车能 够解决目前需求、其他方向潜力大 8.燃料电池系列研究之加氢站-中期看 用户绑定,长期看低成本氢获取能力 9.看好优势区域的一体化副产氢气供 应商氢气基础设施产业分析 10 各国积极布局,中日韩领跑 全球主要燃料电池市场分析 张帅张帅 分析师分析师 SAC 执业编号:执业编号:S09 (8621)61038279 张伟鑫张伟鑫 联系人联系人 燃料电池实现平价还要多久燃料电池实现平价还要多久? 政策与成本交替推动下的产业两阶段增长模型政策与成本交替推动下的产业两阶段增长模型 基本结论基本结论 2020 年九月底正式推出的“以奖代补”政策是燃料电池产业
3、发展的历史性 事件,是燃料电池产业从高成本的示范运行向平价时代迈出的第一步。在政 策和成本的交替推动下,燃料电池产业将分两阶段迎来高速成长,当前则是 行业爆发的前夜,值得重点关注。 2024 年前为第一阶段,政策为主要驱动力。据国补方案测算,政策落 地后的 4 年补贴期,FCV 重卡全周期成本可持平或低于燃油车,推动整 车产销放量,补贴期末 FCV 市场规模上十万量级,系统成本接近甚至 低于 2 元/W(100kW 燃料电池发动机低于 20 万) ,从而在重卡等重载 商用车领域实现针对燃油车的全周期成本平价,届时产业规模超过千 亿,核心环节龙头利润超十亿。 2024 年后为第二阶段,成本为主要
4、驱动力。在国产化、规模化双重驱 动下,燃料电池核心部件、氢气成本将持续下降,FCV 将不仅对燃油重 卡形成替代,而且随着系统成本低于 1 元/W(100kW 燃料电池发动机 低于 10 万) ,产业将向储能、轨交、船舶乘用车等领域渗透,届时产业 规模将过万亿。 政策与成本是产业的两大核心。短期推动力以政策为主,成本为辅,而行业 的长期竞争力则来自成本的持续下降,形成针对油车的全周期成本优势。 政策方面,更精细更具针对性,鼓励具备优势的地区加大投入,形成 车、站、营运、氢气协同发展的局面,尤其侧重推动燃料电池重卡的发 展。氢气资源丰富的地区将率先实现平价。 成本方面,持续的成本下降带来的全周期成
5、本优势是产业发展的核心推 动力。成本的下降主要依赖于供应链的完善、关键材料国产化以及规模 经济,目前国产燃料电池系统、电堆已实现批量供应,MEA 国产化逐步 深入,自主供应链已经初步成形,质子交换膜等关键材料国产化将在未 来两年基本完成,而规模化是将系统成本降到 2 元/W 以下的主要推动 力。 投资建议投资建议 燃料电池“以奖代补”支持方案落地推动国内氢燃料电池产业迈出规模化的 第一步,进入放量、降本的正向循环。基于对行业未来前景的判断,燃料电 池产业链看好亿华通(系统龙头,业务纯粹,资源优势) 、美锦能源(通过 参股龙头公司全产业链介入) 、雄韬股份(以系统为核心全产业链布局) 、腾 龙股
6、份(新源动力第一大股东) 、冰轮环境(关联公司氢泵、压缩机) ,同时 建议关注氢气相关公司。 风险提示风险提示 政策不及预期;FCV 产销不及预期;降本进度不及预期;技术迭代风险。 1060 1150 1239 1329 1418 1508 191101 200201 200501 200801 国金行业沪深300 2020 年年 11 月月 1 日日 燃料电池产业链系列报告十一 行业深度报告行业深度报告 证券研究报告 新兴产业中心新兴产业中心 燃料电池产业链系列报告十一 - 2 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表:上市公司盈利及估值图表:上市公司盈利及估值 代码代码 公司公司 市值市值 /亿
7、元亿元 EPS/元元 PE 业务概况业务概况 2020E 2021E 2022E 2020E 2021E 2022E 688339 亿华通 102 3.61 4.36 40 33 系统龙头,业务纯粹,资源优势 000723 美锦能源 243 0.21 0.49 0.53 28 12 11 通过参股龙头公司全产业链介入 002733 雄韬股份 63 0.22 0.42 0.46 74 39 35 以系统为核心全产业链布局 603158 腾龙股份 47 0.75 1.03 1.24 29 21 17 新源动力第一大股东 000811 冰轮环境 47 0.37 0.44 0.46 17 15 14
8、关联公司氢泵、压缩机 600273 嘉化能源 142 0.84 1.14 1.25 12 9 8 副产氢气,长三角加氢站布局 601678 滨化股份 82 0.18 0.31 0.40 29 17 13 副产氢气,华北区域布局 002639 雪人股份 38 0.05 0.12 0.16 113 47 35 空压机供应商 002249 大洋电机 92 0.09 0.12 0.18 43 32 22 系统及关键零部件布局 000338 潍柴动力 1,200 1.25 1.38 1.48 12 11 10 引进巴拉德电堆与系统 600875 东方电气 331 0.53 0.62 0.71 20 17
9、 15 自建体系,四川地域优势 300068 南都电源 138 0.73 0.98 1.42 22 16 11 参股新源动力 来源:国金证券研究所 pOtOoPoOnQqRrOmOmRmMrOaQ8Q7NnPpPoMrRiNmNrQlOmMoNaQpOsNNZrQzQuOpPmQ 燃料电池产业链系列报告十一 - 3 - 敬请参阅最后一页特别声明 内容目录内容目录 一、产业展望:五年规模上千亿,核心环节龙头利润过十亿 . 5 1.1 产业现状:国产化初步完成,成本下降迅速 . 5 1.2 前景展望:政策、成本交替推动下,产业分两阶段实现快速成长 . 5 二、系统、氢气成本下降,推动 FCV 全周
10、期成本接近乃至低于油车 . 7 2.1 结论:万台量级下 FCV 有望实现全生命周期成本持平甚至低于燃油车 . 7 2.1.1 政策补贴阶段(2020-2024) :提前实现全周期成本对标油车 . 8 2.1.2 后补贴阶段(2025 年以后) :实现无补贴平价,打开新应用空间 . 9 2.2 系统:国产化与规模化拉动系统成本快速下行,最终逼近内燃机 . 10 2.3 氢气:氢源丰富地区优势明显,成本随规模增加快速下降,降低氢气售 价是实现平价的关键 . 11 三、政策明朗,推动产业迈出规模化第一步 . 13 3.1 政策意义:形成万台级别车辆产销规模,推动行业进入良性循环 . 13 3.2
11、政策关键词:重卡、区域化、自主化 . 14 3.2.1 重卡:燃料电池汽车推广以重卡为主 . 14 3.2.2 区域化:氢气资源优势区域将率先进入平价 . 15 3.2.3 国产化:推动产业链国产化,持续降低成本 . 15 四、产业链与企业 . 16 4.1 产业链:关注燃料电池核心部件及氢气供应环节. 16 4.2 上市公司. 17 亿华通(688339) :核心环节龙头企业 . 17 美锦能源(000723) :产业链布局完整,区域布局合理 . 17 雄韬股份(002733) :核心部件布局完整 . 17 腾龙股份(603158) :热管理+EGR 主业景气向好,参股新源动力 . 18 冰
12、轮环境(000811) :传统业务稳定,布局空压机、氢泵、隔膜式压缩机 . 18 嘉化能源(600273) :长三角氢气潜在供应商,副产氢气优势 . 18 滨化股份(601678) :副产氢优势,已实现氢气外供 . 19 雪人股份(002639) :布局燃料电池空压机与氢循环泵 . 19 大洋电机(002249) :布局较早,获巴拉德技术授权 . 19 潍柴动力(000338) :传统重卡龙头,依托 BLDP 技术与山东市场切入 . 19 东方电气(600875) :全产业链布局,受益四川地区资源及政策优势 . 20 南都电源(300068) :参与创立新源动力,现持股 26% . 20 Ba
13、llard(BLDP) :全球燃料电池龙头,受益中国市场 . 20 Nikola(NKLA) :构建氢能产业新业态 . 20 Plug Power(PLUG) :燃料电池叉车龙头,基本实现全产业链覆盖 . 21 燃料电池产业链系列报告十一 - 4 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表目录图表目录 图表 1:氢燃料电池汽车分阶段进入平价时代 . 5 图表 2:2020-2025 年氢燃料电池重卡平价进程 . 6 图表 3:2019-2025 国内 FCV 产量规模预测 . 6 图表 4:全周期使用成本测算框架 . 7 图表 5:2020 年 49t FCV、柴油车落地价格对比(万元) . 8 图表
14、 6:2020-2023 年氢气国补额度(元/kg) . 8 图表 7:2020-2023 年 49t 燃料电池、柴油重卡全周期成本对比(万元) . 9 图表 8:2025 年 49t FCV、柴油车购置成本对比(万元) . 9 图表 9:2025 年 49t FCV、柴油车成本对比(万元) . 9 图表 10:燃料电池应用场景涵盖交运、发电、储能多个领域 . 10 图表 11:49t 燃料电池重卡成本构成 . 10 图表 12:燃料电池系统成本构成 . 10 图表 13:2020-2025 燃料电池系统降本曲线(元/W) . 11 图表 14:2020-2025 49t 燃料电池重卡降本趋势
15、(万元) . 11 图表 15:副产氢为中短期最佳氢气来源 . 11 图表 16:2019-2025 FCV 氢气用量(万吨) . 12 图表 17:2019-2025 国内氢气市场规模 . 12 图表 18:FCV 城市或城市群示范目标和积分评价体系(2020-2023) . 13 图表 19:2017-2019 年重卡销量(万辆)及市场占比 . 14 图表 20:2019 年重卡颗粒物、NOx 排放占比 . 14 图表 21:36t 重卡每增加百公里续航对应动力系统增重(kg/百公里) . 14 图表 22:36t 燃料电池、锂电池重卡不同续航里程动力系统质量测算(吨) 14 图表 23:
16、2020-2023 年重型货车奖励积分及折算系数 . 15 图表 24:2020-2023 年 110kW 货运车辆积分额度 . 15 图表 25:燃料电池核心部件奖励额度 . 15 图表 26:补贴期末燃料电池主要环节市场规模预测(亿元) . 16 图表 27:2019-2025 年氢气及供氢设备市场规模预测(亿元) . 16 图表 28:氢燃料电池产业上市公司全景图 . 16 图表 29:上市公司盈利及估值 . 21 燃料电池产业链系列报告十一 - 5 - 敬请参阅最后一页特别声明 一、产业展望:五年规模一、产业展望:五年规模上上千亿,千亿,核心环节核心环节龙头利润过十亿龙头利润过十亿 1
17、.1 产业现状:国产化初步完成,成本下降迅速产业现状:国产化初步完成,成本下降迅速 我国燃料电池产业化进程从 2016-2017 年前后开始,2016-2019 年国内燃 料电池汽车(Fuel Cell Vehicle,FCV)销量分别为 629、1272、1527、 2737 辆,截止 2020 年 7 月,国内 FCV 累计推广数目约 7200 辆。 自主化进程持续推进,供应链逐步完善。自主化进程持续推进,供应链逐步完善。近三年来,国内氢燃料电池产业 链逐渐成熟,相关企业数量快速增长,从业企业以自主研发、投资并购模 式快速推进国产化进程不断提高。截止目前,在燃料电池系统、电堆环节, 国产企
18、业已经实现产品批量供应,配套车辆运营规模持续扩大。随着膜电 极国产化的逐步深入,除质子交换膜、碳纸等少数环节外,燃料电池产业 链已经基本实现国产化。 国产化、规模化推动燃料电池产业链成本快国产化、规模化推动燃料电池产业链成本快速下降。速下降。以系统为例,2017 年 系统成本超过 20 元/W,到 2020 年已降至 67 元/W,在千台整车产销规 模的基础上,实现了 70%的成本下降。产业链成本快速下降,加速 FCV 全生命周期成本向燃油车靠拢,为产销放量奠定基础。 1.2 前景展望:前景展望:政策、成本交替推动下,产业分两阶段实现快速成长政策、成本交替推动下,产业分两阶段实现快速成长 第一
19、阶段:政策补贴阶段(第一阶段:政策补贴阶段(2020-2024) :) :2020 年 9 月,财政部等五部委 发布关于开展燃料电池汽车示范应用的通知 ,暂定 4 年示范期,采取以 奖代补、城市群申报的扶持方案,推动 FCV 产业化进程。方案契合燃料电 池技术特征和国内产业现状,据补贴方案内容,测算在政策落地后的 4 年 补贴期间,FCV 全周期成本可以持平或低于燃油车,调动下游整车运营方 的积极性,市场化需求逐步形成带动产销放量。补贴阶段政策是主要推动, 产业链国产化进程持续推进,补贴期末 FCV 产销规模达到十万辆上下,市 场规模千亿,燃料电池系统成本降至 2 元/W 附近,商用车为主要放
20、量车型。 第二阶段:第二阶段:后补贴后补贴阶段(阶段(2025 年以后) :年以后) :补贴阶段 FCV 产销量将迅速扩张, 产业降本驱动力由“国产化”为主向“国产化+规模化”双重驱动转变,燃 料电池核心部件、氢气成本将快速下降。预计 2025 年前后,在国内氢气 资源优势地区,燃料电池整车有望实现全生命周期成本持平甚至低于燃油 车,届时成本成为产业发展的主要推动,氢燃料电池产业将更加趋于市场 化,加速在重卡等商用车领域的替代进程,并向乘用车拓展,2030 年前后 整车市场规模达到百万辆,市场规模达到万亿,系统成本降至 1 元/W 以下。 平价阶段:平价阶段:远期氢燃料电池系统成本将持续下降,
21、除车用外将逐步打开轨 交、船舶、储能、发电等应用市场,进入平价阶段。 图表图表1:氢燃料电池汽车分阶段氢燃料电池汽车分阶段进入平价时代进入平价时代 来源:国金证券研究所 燃料电池产业链系列报告十一 - 6 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表2:2020-2025年氢燃料电池重卡平价进程年氢燃料电池重卡平价进程 来源:国金证券研究所(注:1)深色点位区为氢气售价集中区域;2)测算选取 49t 氢能重卡;3)国补:地补=1:1;4)无补贴测算值基于补贴后销量规模) 预计预计 2025 年燃料电池年燃料电池全产业链全产业链市场规模达到千亿,核心部件龙头利润过市场规模达到千亿,核心部件龙头利润过
22、10 亿。亿。政策正式落地将加速国内 FCV 产销,2025 年国内 FCV 产销量有 望突破十万辆。从产品结构上看,政策扶持下大功率重卡车型将是主力, 单车系统额定容量将由此前 30kW 为主逐步提升至 100kW 左右。 图表图表3:2019-2025国内国内FCV产量规模预测产量规模预测 来源:国金证券研究所 从整体市场规模看,2025 年燃料电池全产业链产值有望超过千亿,其中系 统、电堆、MEA、整车、车载储氢环节产值将接近或超过 100 亿。以系统 为例,2025 年产值预计在 240 亿左右,龙头企业利润规模或将超过 10 亿。 0% 50% 100% 150% 200% 0 30
23、000 60000 90000 120000 20022202320242025 公交大巴物流运输重卡yoy 燃料电池产业链系列报告十一 - 7 - 敬请参阅最后一页特别声明 二、二、系统、氢气系统、氢气成本下降,推动成本下降,推动 FCV 全周期全周期成本接近乃至低于油车成本接近乃至低于油车 2.1 结论:结论:万台量级下万台量级下 FCV 有望有望实现全实现全生命生命周期成本持平周期成本持平甚至低于甚至低于燃油车燃油车 燃料电池是实现重卡电动化的最优方案。燃料电池是实现重卡电动化的最优方案。电动化趋势下锂电技术路线率先 突围,带动了乘用车的电动化浪潮。相较之下,重载运
24、输领域的电动化进 程却略显缓慢,一方面由于锂电池能量密度不够,重载长续航需要配套的 电池质量过大,降低车辆有效载荷;另一方面,动力电池充电时间长,商 用场景下降低车辆运营效率。氢燃料电池能量密度更高,续航里程达到 8001000km,同时能够实现 1015min 快速加氢,成为目前重卡电动化 的最优方案。 全周期成本是衡量燃料电池汽车经济性的核心指标。全周期成本是衡量燃料电池汽车经济性的核心指标。FCV 在长续航重载领 域优势明显,前期推广主要在物流车、公交等商用领域。除车辆购置成本 外,运营阶段各项支出也是决定车辆运营方投资收益的关键,包含购置成 本、运营费用的全周期成本为衡量 FCV 经济
25、性的有效指标。目前燃料电池 系统占整车成本达到 60%以上,运营阶段以氢气费用为主,因而系统单价、 氢气售价是影响 FCV 全周期成本的主要因素。 图表图表4:全周期使用成本测算框架:全周期使用成本测算框架 来源:国金证券研究所 政策扶持期间政策扶持期间,系统、氢气价格持续下降系统、氢气价格持续下降。政策扶持下国内 FCV 产销规模 将快速增长,国产化进程持续推进,燃料电池系统、车载储氢系统售价将 快速下降,整车购置成本持续下行。以 49t 重卡为例,预计扶持期间整车 成本降幅超过 50%。同时下游整车运营规模扩大拉动氢气需求,以副产氢 为主的低价优质氢源形成规模化供应,氢气终端售价持续下行。
26、 2025 年年 FCV 全周期成本全周期成本有望有望接近燃油车。接近燃油车。我们以 49t 重卡为例,详细测 算全周期 100 万 km(累计约 8 年运营时长)燃料电池及柴油车的全周期 成本。图表 2 中以柴油车全周期成本为平价参考,结合对应年份燃料电池 系统单价 X系统(元/W)水平,计算得到实现 FCV 全周期平价的氢气终端 售价 Y氢气(元/kg) ,绘制平价区域(具体参考图表 2) : 1)在当前在当前补补贴条件下,燃料电池重卡贴条件下,燃料电池重卡已经进入平价区域已经进入平价区域:依据最新 扶持方案,补贴后 49t FCV 购置成本降至 40 万以下,持平甚至低于 柴油车。考虑氢
27、气国补、地补后 FCV 运营阶段氢耗费用基本持平燃油 车,综合来看 2020-2023 年补贴条件下 FCV 实现全周期成本持平燃 油车甚至更低。 2)无补贴情况下,无补贴情况下,2024-2025 年年将进入平价区域:将进入平价区域:补贴阶段,燃料 电池重卡数量持续上升至万台量级,随整车放量,2024-2025 年系统 成本可降至 2 元/W 左右,部分地区氢气售价降至 30 元/kg 以下,届 时 FCV 实现对标柴油车平价。考虑氢气、系统仍具降本空间,未来全 周期经济性将优于柴油车。 燃料电池产业链系列报告十一 - 8 - 敬请参阅最后一页特别声明 2.1.1 政策补贴阶段(政策补贴阶段
28、(2020-2024) :) :提前实现全周期成本对标油车提前实现全周期成本对标油车 购置成本:购置成本:国奖地补国奖地补模式下模式下,FCV 采购成本采购成本持平甚至低于持平甚至低于柴油车。柴油车。当前 49t 配套 120kW 燃料电池系统重卡车型销售价格为约 140150 万(包含落 地牌照费用等) 。依据扶持方案,示范期第一年 120kW 可获国家奖励约 55 万(120kW 系统折算标准车 2.8 辆,考虑 2020 年 1.3 倍、31 吨以上 1.5 倍增益,单车积分 5.46 分,折合 54.6 万) ,考虑地补 1:1,则扣除补贴后 购置 FCV 实际支付价款为约 3040
29、万。同规格柴油车厂商报价约 40 万, 加购置税及牌照其他费用后,落地价格合计约 44 万。 图表图表5:2020年年49t FCV、柴油车落地价格对比、柴油车落地价格对比(万元)(万元) 来源:企业官网、国金证券研究所 运营费用:运营费用:氢气终端售价氢气终端售价 30 元元/kg 可使可使 FCV 全周期全周期成本持平柴油车。成本持平柴油车。49t 柴油车百公里燃料总成本约 240 元,当氢气售价 27 元/kg 时,49t 燃料电 池重卡氢耗费用持平燃油。实际由于补贴后 FCV 购置成本较柴油车更低, 氢气售价在 30 元/kg 左右时全周期成本仍可持平柴油车。 各地由于氢气资源禀赋差异
30、,氢气终端售价分布于 2060 元/kg。最新扶持 方案对氢气提供额外补贴,2020 年补贴额度最高达到 12 元/kg,此外广东、 江苏、浙江、山东等多地出台加氢补贴方案,补贴额约 1020 元/kg,考虑 上述补贴后氢气实际采购成本可降至 30 元以下,保证车辆运营经济性。 图表图表6:2020-2023年氢气国补额度(元年氢气国补额度(元/kg) 1.2020 年度 7 分/百吨,2021 年度 6 分/百吨,2022 年度 4 分/百吨,2023 年度 3 分/百吨。 2.成本达标,奖励 1 分/百吨。 3.清洁氢(每公斤氢气的二氧化碳排放量小于 5 公斤)奖励 3 分/百吨。 4.运
31、输半径200km,奖励 1 分/百吨。 来源:五部委、国金证券研究所 基于扶持基于扶持期产业链成本情况、期产业链成本情况、政策扶持政策扶持方案,方案,FCV 全周期经济性全周期经济性可可持平柴持平柴 油车,油车,在在高补贴、高补贴、氢气资源优势氢气资源优势地区地区具备具备性价比优势。性价比优势。以 49t 重卡为例, 假设全生命周期运营里程 100 万 km,测算得到 FCV 实际购置成本、运营 0 2 4 6 8 10 12 14 2020202120222023 用量积分成本积分清洁氢运输半径 燃料电池产业链系列报告十一 - 9 - 敬请参阅最后一页特别声明 成本均与柴油车接近甚至更低,即
32、在当前成本水平及政策条件下,FCV 重 卡已实现全周期对标柴油车平价。考虑部分地区氢气资源丰富,相应 FCV 经济性将优于柴油车。 图表图表7:2020-2023年年49t 燃料电池、柴油重卡全周期燃料电池、柴油重卡全周期成本对比成本对比(万元)(万元) 来源:国金证券研究所 2.1.2 后补贴后补贴阶段(阶段(2025 年以后) :年以后) :实现无补贴平价,打开新应用空间实现无补贴平价,打开新应用空间 2025 年 49t 燃料电池重卡购置成本降至约 65 万元,较柴油车高约 15-20 万。届时部分地区氢气销售有望降至 30 元/kg 以下,FCV 燃料费用低于柴 油车油耗费用,综合来看
33、,FCV 100 万公里全周期成本持平柴油车。部分 氢气售价较低区域 FCV 将在无补贴条件下实现经济性优势。 图表图表8:2025年年49t FCV、柴油车购置成本对比、柴油车购置成本对比(万(万 元)元) 图表图表9:2025年年49t FCV、柴油车成本对比、柴油车成本对比(万元)(万元) 来源:企业官网、国金证券研究所 来源:国金证券研究所 氢燃料电池将氢燃料电池将快速快速进入平价时代,低成本推动氢能在进入平价时代,低成本推动氢能在 SUV 等乘用车型应用,等乘用车型应用, 并在并在船舶轨交、储能、船舶轨交、储能、固定式固定式发电等领域打开新空间。发电等领域打开新空间。燃料电池重卡、公
34、 交等商用车放量有望带动系统成本降至 1 元/W 以下,百千瓦系统售价降至 10 万甚至以下,届时极低的燃料电池售价将推动打开下游应用空间,向乘 用车市场渗透,并在船舶、轨交等传统内燃机应用领域实现替代,远期将 与风光波动电源互补,成为储能、发电领域的重要构成,推动高比例可再 生能源结构转型,开启氢能平价大时代。 0 50 100 150 200 250 300 350 2020202120222023 2020-2023 柴油车 FCV购置成本氢气等成本柴油车购置成本柴油等成本 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0 50 100 150 200
35、250 300 350 FCVICEV 实际购置成本运营成本吨公里成本(元/(t*km)-右轴 燃料电池产业链系列报告十一 - 10 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表10:燃料电池应燃料电池应用场景涵盖用场景涵盖交运、发电、储能多个领域交运、发电、储能多个领域 来源:企业官网、国金证券研究所 2.2 系统:系统:国产化与规模化拉动系统成本快速下行,最终逼近内燃机国产化与规模化拉动系统成本快速下行,最终逼近内燃机 系统占比系统占比较高较高,降本空间大。,降本空间大。FCV 主要成本构成包括燃料电池系统、车载 供氢系统、动力电池、车架等其他传统车辆部件。其中系统为 FCV 的核心 部件,在整
36、车成本占比超 60%。随规模化进程推进,燃料电池系统装机量 快速拉升,系统将是 FCV 降本的主要环节。 图表图表11:49t燃料电池重卡燃料电池重卡成本构成成本构成 图表图表12:燃料电池系统成本构成:燃料电池系统成本构成 来源:国金证券研究所(注:系统占比随装机功率变化) 来源:国金证券研究所(注:规模化生产后) 降本由“国产化”主导向“国产化降本由“国产化”主导向“国产化+规模化”驱动转变。规模化”驱动转变。20172019 年国 内 FCV 产销量快速增长但整体规模尚小,核心部件国产化为降本主要贡献。 政策引导下未来 4 年 FCV 产销将由千辆向万辆、十万辆跨越,同时大功率 趋势下,
37、系统装机量增速超过整车产销量,规模化、国产化共同推动系统 等部件成本下行。预计未来 5 年燃料电池系统成本降至 2 元/W 合理可期, 届时 100kW 系统售价做到约 20 万元,49t 燃料电池重卡售价由目前 140150 万降至 60 万元上下。 系统 锂电池 车载储氢 其他 电堆 加湿器 空压机 氢泵 DCDC 其他 燃料电池产业链系列报告十一 - 11 - 敬请参阅最后一页特别声明 图表图表13:2020-2025燃料电池系统降本曲线(元燃料电池系统降本曲线(元/W) 图表图表14:2020-2025 49t燃料电池重卡燃料电池重卡降本降本趋势(万趋势(万 元)元) 来源:国金证券研
38、究所 来源:国金证券研究所 2.3 氢气氢气:氢氢源丰富地区优势明显,成本源丰富地区优势明显,成本随随规模规模增加增加快速下降快速下降,降低氢气售价,降低氢气售价 是实现平价的关键是实现平价的关键 燃料成本占全生命周期成本燃料成本占全生命周期成本 70%以上以上,氢气售价是关键。,氢气售价是关键。对重卡而言,保 险、维修养护费用无明显差异且占比不高,运营费用主要构成来自燃料费 用。 副产氢气为现阶段主要氢源副产氢气为现阶段主要氢源,富氢地区优势显著富氢地区优势显著。优质低价氢源的稳定供 应是区域 FCV 放量的先决条件,目前制氢的方式主要包括一次能源制氢、 化学工业副产氢、化工原料制氢、电解水
39、制氢。综合品质、成本、稳定性、 环保等因素,短期氯碱副产氢、烷烃副产氢是现阶段最适合的燃料电池车 用氢气来源。从氯碱副产氢、烷烃裂解副产氢产能来看,2019 年国内总产 能约 68 万吨,未来释放总产能约 285 万吨,足以满足中短期 FCV 运营需 求。 图表图表15:副产氢为中短期最佳氢气来源:副产氢为中短期最佳氢气来源 来源:公司公告、国金证券研究所 0 2 4 6 20202021E2022E2023E2024E2025E 0 20 40 60 80 100 120 140 20202021E2022E2023E2024E2025E 其他 电池 车载储氢系统 系统 燃料电池产业链系列报
40、告十一 - 12 - 敬请参阅最后一页特别声明 氢气成本随用量下行。氢气成本随用量下行。氢气成本主要由制氢成本、运氢成本、加氢站固定 成本三大成本构成。从制氢环节看,虽然目前国内东部沿海地区副产氢资 源充足,但受限 FCV 整体用氢规模尚小,大部分副产氢资源并未形成规模 化供应,造成氢气终端售价偏高。从储运加氢站环节看,成本随加氢站利 用率上升逐步下降。 FCV 放量拉动氢气需求,氢气售价将逐步下调。放量拉动氢气需求,氢气售价将逐步下调。政策扶持下 FCV 快速放 量,预计 2025 年国内氢气年消耗量将接近 300 万吨。燃料电池氢气用量 大幅提升,推动各地具备副产氢资源的企业逐步构建完整的
41、供氢方案,保 障供氢体系高效运转,氢气售价将持续下行。 图表图表16:2019-2025 FCV氢气用量氢气用量(万(万吨吨) 图表图表17:2019-2025国内氢气市场规模国内氢气市场规模 来源:国金证券研究所 来源:国金证券研究所 0 50 100 150 200 250 300 350 20022202320242025 15 20 25 30 35 0 250 500 750 1000 20022202320242025 氢气市场规模-左 (亿元)氢气均价-右 (元/kg) 燃料电池产业链系列报告十一 - 13 - 敬请参阅最后一页特别声明 三、三、政策明政策明朗朗,推动产业迈出规模化第一步推动产业迈出规模化第一步 3.1 政策意义政策意义:形成形成万台级别车辆万台级别车辆产销规模,推动行业进入良性循环产销规模,推动行业进入良性循环 氢燃料电池产业政策明朗氢