氢能和燃料电池深度报告:脱碳减排背景下需求空间广阔,燃料电池重卡环节先行受益

维克·

摘要:氢能是我国战略性新兴产业与能源领域新质生产力的代表。近期行业积极变化引起市场关注度提升,我们认为行业或处于新 一轮增长的起点。本报告将从“行业发展必要性”、“行业市场空间”以及“行业发展阶段与投资机遇”三个维度阐述行业发 展逻辑普遍存在的疑问。

发展氢能的必要性:在全球各国达成长期减排脱碳趋势强共识背景下,氢能可推动能源、交通及工业等主要碳排放领域实现 大规模深度脱碳,在建筑供热、重载航运及冶金等领域进行减排替代,并可作为长时储能媒介耦合可再生能源,提升能源利 用效率并稳定电网,为全球脱碳减排不可或缺的能源构成。我国石油与天然气等主要工业与交通消费能源对外依存度较高, 能源安全问题面临严峻考验,作为全球最大的产氢国家,我国可基于氢能资源禀赋优势替代对外依存度较高的化石能源,实 现能源自主可控。国家高度重视氢能发展,预计 2050 年氢能在我国能源体系中占比将超过 10%。

行业市场空间:氢能需求空间广阔,除传统石油炼化/合成氨/甲醇化工外,未来将发力于交通/储能/绿氨/冶金等领域,上游 制氢环节及下游应用端燃料电池汽车发展提速:制氢成本下降叠加碳价提升等因素推动绿氢平价化放量趋势,2030 年电解水 制氢占比有望提升至 33%,电解槽需求快速增长,预计 2027 年全球电解装机 9.3GW,5 年 CAGR 56%,其中 PEM 电解槽 降本潜力空间巨大,有望在持续降本下实现快速渗透;各国氢能战略加码燃料电池汽车,我国示范推广进展顺利,规模化效 应带动系统及核心环节持续降本,驱动燃料电池装机规模稳定增长,目前示范城市群中长期规划明确,政策催化有望带动产 业链商业化进程或步入加速期,预计 2025/2030 年我国燃料电池汽车销量 1.3/5.5 万辆,2030 年保有量近 20 万辆,燃料电 池系统装机功率增长将超过车端,预计 2025/2030 年装机功率 1.8/8.8GW。

行业发展阶段与投资机遇:对标锂电新能源车行业,燃料电池汽车在政策推出节点、行业发展规模及产业链降本进程等维度 上滞后锂电发展周期十年以上,锂电产业链快速发展得益于政策支持+技术进步+规模效应带动电池等核心零部件降本,进而 驱动需求释放。当前燃料电池核心零部件较大程度的降本已为规模增长提供了潜力,用氢成本及加氢基础设施是制约起量的 主要瓶颈,政策支持引导+用氢成本下降行业有望复制锂电发展逻辑步入加速提升期,板块投资的主要推力也将由政策推出预 期或超预期规划目标等催化因素转变为订单招标/推广运营规模、政策支持力度及经济性等维度超预期边际变化带来的催化。

燃料电池重卡环节有望先行受益:1)减排推动重卡新能源化趋势,燃料电池重卡车型优势显著、应用场景占优;2)主要重 卡市场与燃料电池汽车示范城市群、氢能资源富集区基本重合, 有较强的应用推广基础;3)当前补贴后燃料电池重卡购置成 本与燃油/纯电重卡差距相对较小,制氢端降本+通行费减免政策降低运营成本,燃料电池重卡经济性提升可期;4)政策引导 倾斜重卡应用,零部件环节补贴力度不减,有望持续受益。

策略:建议关注燃料电池重卡整车与核心零部件环节:24-25 年示范推广节奏有望提速,重卡兼具应用场景优势与需求 端区位优势,占比有望进一步提升,在补贴倾向重卡车型背景下,整车环节将抢先受益,主要受益标的为中国重汽、福田汽 车;示范期内政策对国产化核心零部件奖励力度维持不变,同时车端规模放量将直接带动零部件需求快速提升,建议持续关 注价值量大且技术壁垒相对较高的环节,

推荐核心零部件布局全面、卡位示范区域优势的中原内配亿华通(A/H)、潍柴动力为主要受益标的。部分氢能企业于港交所申报上市流程,建议持续关注后续进展。

成本优势带动 ALK 出货占优,PEM 降本空间大,电解槽长期需求潜力旺盛。由于 ALK 电解槽技术相对成熟, 其成本与售价相较 PEM 有较大的优势,1,000Nm³ ALK 电解槽设备售价约 600-800 万元,与 200Nm³ PEM 电解槽 价格相近,二者单位成本相差 3-4 倍。成本优势带动 ALK 电解槽出货高增,2022 年全球 ALK 电解槽出货 775MW, 占比 76%。

目前我国 ALK 电解槽已实现规模化生产,2022 年国内 95%以上的电解槽出货为 ALK 技术路线,PEM 电解槽由于质子交换膜、催化剂等核心材料依赖进口,目前仍处于发展初期。PEM 路线相较 ALK 路线在启停 响应速度、效率衰减等方面优势显著,同时体积更小具有更广泛的应用场景,未来有望通过规模化生产以及 降低贵金属催化剂用量等方式实现降本,预计 2030 年 PEM 电解槽单位成本有望降低至 63-234€/kW,降幅近 80%,降本潜力空间较大。

平价化趋势加速绿氢放量,长期电解槽市场空间广阔、需求潜力旺盛,预计 2027 年全球范围电解槽年装机功率有望达 9.3GW,5 年 CAGR 56%,我国电解槽年装机功率有望达 7.3GW,占全球年装机功率近 80%。PEM 电解槽将在持续降本推动下实现快速渗透,2027 年全球 PEM 电解槽装机功率有望增长至 3.1GW,5 年 CAGR 66%。

策略:关注燃料电池重卡整车与核心零部件环节

基于上述逻辑,报告判断在示范城市群政策加持下,燃料电池重卡推广有望顺利推进,实现规模放量,核心 零部件环节亦将持续受益,建议关注燃料电池重卡整车与核心零部件环节。总量上,当前燃料电池汽车保有量 1.8 万辆较 2025 年 5 万辆目标仍有 3.2 万辆差距,2024-2025 年各示范区域推广节奏有望提速,重卡兼具应用场景优势与需求端区位优势,占比有望进一步提升,在补贴倾向重卡车型背景下,整车环节将抢先受益,主要受益标为中国重汽(重卡销量龙头,与丰田合作开发车型输出功率国内居首位)、福田汽车(燃料电池 汽车销量行业领先,联合亿华通/丰田发力京津冀示范城市群)。

示范期内政策对国产化核心零部件奖励力度 维持不变,同时车端规模放量将直接带动零部件需求快速提升,建议持续关注价值量大且技术壁垒相对较高的环节,我们推荐核心零部件布局全面、卡位示范区域优势的中原内配(战略合作宇通/重塑科技布局河南 示范城市群,覆盖系统总成/双极板/空压机等五大核心环节),亿华通(A/H)(电堆-系统一体化布局优势, 23 年系统装机、旗下神力科技石墨板电堆出货均为第一)、潍柴动力(与巴拉德/陕汽集团成立合资公司,全面覆盖电堆到整车各环节)为主要受益标的。此外,近期部分氢能企业(膜电极/电堆/系统-重塑能源、加氢设备/储氢瓶-江苏国富)于港交所申报上市流程,建议持续关注后续进展。