新能源汽车行业专题之一：燃料电池路径清晰基建+国产化破局

1、目录索引 HYPERLINK l _TOC_250012 一、燃料电池：发展路径日益清晰，高门槛亟待突围 4 HYPERLINK l _TOC_250011 （一）中长期规划明确，商用车先行推广 4 HYPERLINK l _TOC_250010 （二）政策运营里程约束，销量稳步增长 5 HYPERLINK l _TOC_250009 （三）双因素亟需破局：基础设施缺失+技术难度较大 7 HYPERLINK l _TOC_250008 二、氢能基建：政策加码推进，多方企业参与 10 HYPERLINK l _TOC_250007 （一）政策频繁强调，推动加氢站建设 10 HYPERLINK l

2、 _TOC_250006 （二）产业链多方入局，探索运营市场商业模式 11 HYPERLINK l _TOC_250005 （三）加氢站盈利测算：运营负荷率是关键 14 HYPERLINK l _TOC_250004 三、电堆及零部件：规模效应+国产化，消化成本压力 16 HYPERLINK l _TOC_250003 （一）规模效应，推动系统成本显著下降 16 HYPERLINK l _TOC_250002 （二）国产替代助力成本进一步下探 17 HYPERLINK l _TOC_250001 四、投资建议 21 HYPERLINK l _TOC_250000 五、风险提示 21图表索引图

3、1：氢燃料电池具有多元优势 4图 2：中国燃料电池产业规划 5图 3：历年国内燃料电池汽车产销量（辆） 6图 4：2018-2019 年国内燃料电池汽车月度产量（辆） 6图 5：历年国内燃料电池汽车分车型产量（辆） 6图 6：2019 年燃料电池客车和专用车产量占比 6图 7：2019 年燃料电池专用车销量份额 6图 8：2019 年燃料电池客车销量份额 6图 9：氢燃料电池产业链 8图 10：2018 年全球各个国家加氢站情况 9图 11：2018 年全球各个国家加氢站情况 9图 12：国内已运营加氢站分布（截至 2018 年底） 9图 13：外供氢高压加氢站初始投资构成 11图 14：加氢

4、站运营成本构成 11图 15：参与加氢站建设与运营主要企业 13图 16：燃料电池汽车成本构成 17图 17：燃料电池系统成本构成 17图 18：燃料电池系统与电堆规模效应（套） 17图 19：电堆规模效应及其系统成本占比（套） 17图 20：燃料电池汽车产业结构 18图 21：国内燃料电池系统历年出货量 19图 22：燃料电池系统各企业市场份额 19图 23：电堆主要参与企业及合作关系 19图 24：亿华通电堆采购单价（万元/套） 21图 25：亿华通电堆内膜板件采购单价（元/套） 21表 1：氢能及燃料电池产业发展路线 5表 2：国家氢燃料电池汽车购置补贴标准及相关要求 7表 3：国内外燃

5、料电池乘用车技术对比 8表 4：国内氢能及燃料电池相关政策 10表 5：地方政府加氢站补贴政策 11表 6：国内加氢站一览 12表 7：加氢站的建设、运营成本以及氢气价格假设 15表 8：加氢站盈利能力测算 15表 9：燃料电池电堆主要组成部分 16表 10：国内外燃料电池系统技术对比 18表 11：电堆及零部件国内外主要厂商及技术水平情况 20一、燃料电池：发展路径日益清晰，高门槛亟待突围（一）中长期规划明确，商用车先行推广氢燃料电池相对燃油和锂电池具备多重优势。燃料电池是继水力发电、热能发电和原子能发电第四种发电技术。各类燃料电池中，目前质子交换膜电池（PEMFC）最适合用于燃料电池汽车。

6、相对锂电池汽车而言，氢燃料电池汽车没有续航里程短、加注时间长的问题。氢燃料电池汽车的续航里程能达到500-1000公里，与燃油汽车基本接近，燃料加注时间仅为几分钟，远远低于电动汽车数个小时的充电时间。除此之外，氢燃料电池汽车还具有效率高、清洁环保等诸多优势。图1：氢燃料电池具有多元优势数据来源：广发证券发展研究中心中国燃料电池产业发展路径不断明确，目标2025年5万辆、2030年100万辆。根据2016年10月26日发布的节能与新能源汽车技术路线图来看，我国规划在2020年在特定区域实现燃料电池公共服务用车规模示范应用，保有量达到5000辆，加氢站建成100座；2025年实现燃料电池汽车较大规

7、模批量化商业应用，数量达到5万辆，加氢站建成300座；2030年推广到乘用车、实现百万规模，加氢站建成1000座。前期燃料电池产业以发展商用车为主，带动加氢站配套设施建设，实现规模化，从而降低制造成本，之后再逐渐推广至乘用车方面。图2：中国燃料电池产业规划2030年，实现氢能及燃料电池汽车的大规模推广应用2020年，氢能燃料电池汽车技术2025年，氢能燃料电池汽车技术的推广应用示范规模达到5000辆，加氢站超过100座推广规模达到5万辆， 推广规模超过100万其中商用车1万辆，辆，加氢站超过1000乘用车4万辆，加氢座，可再生能源制站超过300座氢达到50%以上120100燃12810燃料料电

8、80池汽车60保有量40（辆万20）020202025电池系6统产能4（/万套2企业）02030燃料电池汽车规模（万辆）燃料电池系统产能（万套/企业）数据来源：工信部、广发证券发展研究中心燃料电池产业链技术产业化与技术目标不断细化。2019年6月18日，国家能源局等部委指导下首部中国氢能源及燃料电池产业白皮书发布，不仅更加明确燃料电池汽车、加氢站的数量的总量目标，而且对氢能源比例、燃料电池系统产能和相关电堆及零部件产值做出规划，燃料电池产业发展路径更为具体和系统。表1：氢能及燃料电池产业发展路线现状近期目标中期目标远期目标产业目标20192020-20252026-20352036-2050氢

9、能源比例（%）2.70%4%5.90%10%产业产值（亿元）30001000050000120000加氢站（座）23200150010000燃料电池车（万辆）0.25130500固定式电源/电站（座）2001000500020000燃料电池系统（万套）16150550成本（元/kW）80004000800300燃料电池系统产值（亿元）12144720990燃料电池电堆产值（亿元）9104518713其中：质子交换膜3.239194267扩散层227137188催化剂227137188双极板173650辅助系统产值（亿元）3.239194267（空气+氢气辅助系统）数据来源：中国氢能源及燃料电池

10、产业白皮书、广发证券发展研究中心（二）政策运营里程约束，销量稳步增长燃料电池汽车产销持续增长，主要系政策补贴拉动。2016年以来，国内燃料电池汽车产销持续增长，2019年实现产销分别3018辆与2737辆，同比增长86.4%和79.2%，其中分月度来看，产销集中在5月、6月和12月，燃料电池汽车发展与补贴政策因素息息相关。2019年3月财政部等四部委发布进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知，明确3月26日至6月25日为政策过渡期，燃料电池汽车补贴按照之前的0.8倍实行，同时可享有地补。图3：历年国内燃料电池汽车产销量（辆）图4：2018-2019年国内燃料电池汽车月度产量（辆）350

11、0300025002000150010005000销量（辆）产量（辆）销量YOY301827371275 124715271619629 629610 10120%100%80%60%40%20%0%20142015201620172018201916001400120010008006004002000201820191月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月11月12月数据来源：中汽协、广发证券发展研究中心数据来源：中汽协、广发证券发展研究中心从产销车型分布来看，国内燃料电池的载体主要为商用车。2019年燃料电池客车、专用车产量分别为1335、1683辆，占比分别为44.

12、2%、55.8%。燃料电池客车厂家相对分散，前五大厂家产量占比70.49%，而专用车厂家更为集中，前三大厂家产量占比达91.74%，而乘用车则连续三年销量为零。图5：历年国内燃料电池汽车分车型产量（辆）图6：2019年燃料电池客车和专用车产量占比44%56%客车专用车3500300025002000150010005000201720182019客车 专用车数据来源：中汽协、广发证券发展研究中心数据来源：中汽协、广发证券发展研究中心30%23%7%17%9%14%图7：2019年燃料电池专用车销量份额图8：2019年燃料电池客车销量份额38%33%25%4%申龙客车中通客车飞驰汽车其他上汽大通

13、宇通客车飞驰汽车厦门金旅申龙客车其他数据来源：中汽协、广发证券发展研究中心数据来源：中汽协、广发证券发展研究中心商用车受限于里程要求难以享受实质性补贴，难以大规模放量。鉴于新能源汽车骗补事件，2017和2018年对新能源汽车补贴政策中先后提出了3年3万公里、2年2万公里运营里程要求，燃料电池汽车也不例外。尽管2019年之前燃料电池汽车补贴未有退坡，但由于氢燃料电池汽车均为商用车，不存在私人领域消费，难以达到运营里程要求并获得实质性补贴，导致目前商用燃料电池汽车难以大规模放量。表2：国家氢燃料电池汽车购置补贴标准及相关要求阶段乘用车商用车2016-201820轻型 30，大中、中重型 50201

14、9 缓冲期16轻型 24，大中、中重型 40纯电续航里程300km燃料电池系统额定功率乘用车10kW；商用车30kW技术要求驱动电机额定功率额定功率比值不低于 30%（比值介于 0.3（含）0.4 的车型按 0.8 倍补贴；比值介于 0.4（含）0.5 的车型按 0.9 倍补贴；比值在 0.5（含）以上的车型按 1 倍补贴.）燃料电池储存温度要求-4060运营里程要求对私人购买新能源乘用车、作业类专用车（含环卫车）、党政机关公务用车、民航机场场内车辆等申请财政补贴不作运营里程要求。其他类型新能源汽车申请财政补贴的运营里程要求为 2 万公里，销售上牌后即预拨一部分资金，满足里程要求后可按程序申请

15、清算自注册登记日起 2 年内运行不足 2 万公里的不予补助，并在清算时扣回预拨资金数据来源：财政部等、广发证券发展研究中心（三）双因素亟需破局：基础设施缺失+技术难度较大从氢燃料电池产业链来看，国内氢能基建缺失和燃料电池技术落后是燃料电池商用车无法大规模放量的关键原因。从终端来看，燃料电池汽车面临购置成本与使用成本的“双高”局面，一方面加氢站等基础设施的缺失推升了使用过程之中的隐性成本，需求难以释放，另一方面燃料电池系统因其国产化难度大，制造成本高企，导致整车售价仍高。图9：氢燃料电池产业链数据来源：广发证券发展研究中心国内燃料电池相关技术落后造成应用以商用车为主，补贴依赖度高。尽管国内燃料电

16、池汽车经过多年发展技术有一定突破，然而总体核心部件技术依然不够成熟，距离国外厂商依然有明显差距。例如，丰田Mirai等明星燃料电池乘用车的电堆功率均超过100kW，而国内燃料电池多为35kW，难以满足乘用车的需要，国内车载储氢瓶以35MPa为主，而国外已达到70MPa，而乘用车体积小，无法放置更多储氢瓶，导致续航里程不足。商用车相对于乘用车高速行驶需求小，现有电堆可满足其基本需求，以及可以通过增加储氢瓶数量提升续航里程，因此目前燃料电池汽车主要以商用车为主。表3：国内外燃料电池乘用车技术对比技术参数荣威 950丰田 Mirai本田 Clarity现代 Nexo车重（kg）20801850187

17、51860百公里加速（s）129.78.89.6最高车速（km/h）160175165179续航里程（km）430502589609燃料电池电堆功率（kW)45114130120电堆功率密度（kW/L）1.83.13.13.1低温冷启动性能（）-20-30-30-30储氢容量（kg）4.255.56.3补贴售价（元）50 万39 万40 万44 万数据来源：中国氢能联盟、广发证券发展研究中心国内加氢站等基建缺失导致难以达到补贴的运营里程要求。对于单位运营使用的燃料电池商用车，在现行补贴政策要求下，国内加氢站建设不足导致其难以达到运营里程要求。相比于中长期雄心勃勃的推广目标，我国目前加氢站数量明

18、显落后截至2018年底，国内建成的加氢站仅有23座，其中只有6座手续齐全可以商业化运营。图10：全球各个国家氢燃料汽车保有量规划（万辆）图11：2018年全球各个国家加氢站情况（座）1201008060402002020E2025E2030E1008063200.554110中国日本韩国120100806040200日本德国美国韩国中国法国英国日本德国美国韩国中国法国英国数据来源：各国官网、广发证券发展研究中心数据来源：H2stations、广发证券发展研究中心图12：国内已运营加氢站分布（截至2018年底）数据来源：中国氢能联盟、广发证券发展研究中心二、氢能基建：政策加码推进，多方企业参与（

19、一）政策频繁强调，推动加氢站建设近一年多来，燃料电池频繁受到政策关注，加氢站建设突出强调。2019年“两会”期间，氢燃料电池产业首次被纳入政府工作报告，之后政策频出，在2019年12月工信部发布的新能源汽车产业发展规划（2021-2035）（征求意见稿）中，强调了要提高氢燃料制储运经济性，推进加氢基础设施建设。2020年4月10日国家能源局印发中华人民共和国能源法（征求意见稿），明确提出优先发展可再生能源，相较2007年的版本氢能被列入能源范畴。表4：国内氢能及燃料电池相关政策发布时间有关部门相关政策主要内容2018 年 12 月发改委、工信部等柴油货车污染治理攻坚战行动计划积极推广应用新能源

20、物流配送车鼓励各地组织开展燃料电池货车示范运营，建设一批加氢示范站。2019 年 3 月国务院政府工作报告稳定汽车消费，继续执行新能源汽车购置优惠政策，推动充电、加氢等设施建设。2019 年 3 月财政部、科技部、工信部、发改委关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知符合 2019 年技术指标要求的销售上牌车辆按 2018 年对应标准的 0.6 倍补贴。过渡期期间销售上牌的燃料电池汽车按 2018 年对应标准的 0.8 倍补贴。燃料电池汽车和新能源公交车补贴政策另行公布。2019 年 4 月国务院政府工作报告重点工作部门分工的意见要求继续推动充电、加氢等设施建设。2019 年 5 月

21、工信部2019 年新能源汽车标准化工作要点要求持续优化新能源汽车标准体系，制定燃料电池电动汽车领域的相关安全标准，推进充电设施及加氢系统领域标准制定工作。2019 年 6 月发改委、商务部鼓励外商投资产业目录（2019 年版)将氢燃料生产，氢能设备与储运设备制造，新能源汽车关键零部件制造，加氢站建设、经营等产业列入全国鼓励外商投资产业目录。2019 年 10 月发改委产业结构调整指导目录（2019 年本）2020 年 1 月 1 日实施，高效制氢、运氢及高密度储氢技术开发应用及设备制造，加氢站等内容被列入第一类（鼓励类）的第五项（新能源）中。2019 年 12 月工信部新能源汽车产业发展规划（

22、2021-2035）征求意见稿提高氢燃料制储运经济性，推进加氢基础设施建设2020 年 3 月发改委、司法部关于加快建立绿色生产和消费法规政策体系的意见研究制定氢能、海洋能等新能源发展的标准规范和支持政策（2021 年完成）能源，是指产生热能、机械能、电能、核能和化学能等能量的资源，主要包括煤炭、2020 年 4 月国家能源局中华人民共和国能源法（征求意见稿）石油、天然气（含页岩气、煤层气、生物天然气等）、核能、氢能、风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能、电力和热力以及其他直接或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源数据来源：各政府部门官网、广发证券发展研究中心地方政府从初始投资补贴和

23、加氢补贴两方面，推出加氢站补贴方案。在各地方政府补贴方案中，根据加氢站加氢能力的不同分别给予初始投资补贴，而且针对加氢站的年度加氢量对每公斤氢气提供销售补贴，这两方面的补贴针对目前加氢站遇到初始投资大、氢气成本高两大难点给予有力支持。表5：地方政府加氢站补贴政策省份省/市时间具体内容按照政策规定，给予新建加氢站 200-800 万元补贴；加氢补贴：售价 40 元/kg 及以下，补贴 20佛山南海2019 年 1 月元/kg广东按照政策规定，给予新建加氢站 150-600 万元补贴；加氢补贴：2019 年，补贴 20 元/kg，补贴广州黄埔2019 年 8 月后售价不高于 40 元/kg；202

24、0 年，补贴 14 元/kg，补贴后售价不高于 35 元/kg上海上海2019 年 6 月按照政策规定，给予加氢站 200-500 万元补贴给予加氢站 15 元/公斤的加氢销售补贴，对 70Mpa 加氢设施建成运营后，给予加氢设备额 20%如皋2018 年 1 月的补贴江苏张家港2019 年 1 月对加氢站按加氢站设备投入金额的 30%补助，最高不超过 500 万元单个加氢站按照实际建设中设备投资的 20%给予一次性补贴，单个加氢站建设最高补贴额不超苏州2019 年 6 月过 400 万元对固定式加氢站实际设备投资一次性补助 20%，按 20 元/kg 给予加氢站运营企业补贴，每年补浙江嘉兴2

25、019 年 7 月助标准降低 5 元/kg重庆重庆2019 年 6 月按照政策规定，对加氢站给予 100 万元或 200 万元补贴青岛2019 年 9 月加氢站正式运营后的前三年度，按照地方经济贡献的 100%给予奖励山东济宁2019 年 11 月按照政策规定，对加氢站给予 400-800 万元补贴；按 20 元/kg 给予加氢站运营企业补贴按建设投资（不含土地费用）的 30%，给予加氢站最高 500 万元的补贴；按照每年度累计加氢四川成都2019 年 10 月量给予 10 元/kg、最高 500 万元的补贴按照政策规定，给予新建加氢站 50-300 万元补贴；加氢站运营期间，按 10 元/k

26、g 标准给予运营湖北武汉2019 年 10 月企业补贴，年补贴最高达 200 万元数据来源：中工汽车网，广发证券发展研究中心（二）产业链多方入局，探索运营市场商业模式我国加氢站主要为外供氢高压加氢站，前期建设成本主要在于设备投资，后期运营成本主要在于氢气成本。加氢站按氢气来源分为内制氢加氢站和外供氢加氢站，我国目前建成和正在建设的多为外供氢高压加氢站，国内单个外供氢高压加氢站的初始建设成本大概为1500-2000万元，其中85%为设备投入。加氢站建成后，运营成本包括氢气成本、设备折旧、运营维护成本、人员工资等，其中，氢气成本占比最大，接近运营成本的70%。图13：外供氢高压加氢站初始投资构成图

27、14：加氢站运营成本构成11%7%30%13%13%15%11%压缩机土建施工费 设备设置费 其他各种配管自动售货机 预冷机储压机4% 2%6%8%10%70%氢气成本 加氢站维护其他固定资产压缩机储氢罐其他可变成本数据来源：国际氢燃料汽车大会、广发证券发展研究中心数据来源：国际氢燃料汽车大会、广发证券发展研究中心表6：国内加氢站一览序号地点加氢站名称时间日加注量 kg/d加注压力 MPa建设与运营企业1北京永丰加氢站200620035北京清能华通、BP2上海安亭加氢站200720035舜华新能源、同济大学、上海神力3广州亚运会加氢站20104上海世博会加氢站20105深圳大运会加氢站2011

28、30035/43舜华新能源6台湾台湾台中加氢站2011357郑州宇通加氢站201521035宇通8大连同济-新源加氢站201640035/70同济大学、新源动力9佛山三水加氢站201680-100氢枫能源、广东国鸿10云浮思劳加氢站201612035氢枫能源11常熟丰田加氢站201735/70丰田12佛山丹灶瑞晖加氢站201736035瑞晖能源13如皋南通百应加氢站20172000氢枫能源、南通百应14上海江桥加氢站2017750富瑞氢能、嘉氢实业15十堰十堰东风加氢站2017500氢枫能源、东风特汽16中山氢枫能源中山大洋电机加氢站2017500氢枫能源、国能联盛17成都郸都区加氢站2018

29、400四川燃气、四川金星18佛山塑沙路加氢站201875035国能联盛、氢枫能源19佛山更合镇加氢站201850035国能联盛、氢枫能源20佛山佛罗路加氢站2018100035佛山汽车运输集团21嘉善爱德曼加氢站2018200氢枫能源、爱德曼22聊城中通客车加氢站2018200中通客车，氢枫能源23六安明天加氢站20181000明天氢能24上海上海神力加氢站201840035/45上海神力25上海电驱动加氢站2018800氢枫能源、上海电驱26上海上海化工区加氢站201812035氢枫能源27武汉武汉中极加氢站2018300中极氢能、中国石油湖北公司、成都华气厚普机电28襄阳襄阳试车场加氢拈2

30、01810035襄阳达安、氢枫能源29云浮罗定加氢站201840035舜华新能源、云浮舜为氢能30张家港东华能源加氢站2018东华能源31张家口张家口加氢站201840035亿华通32张家口宜化区加氢站2018-33大同大同制氢加氢一体站2019500大同氢雄34德州2019山铝35佛山棹坑油氢合建站2019500中石化36佛山强劲荔村加氢站201950037佛山顺德兴顺加氢站201950038佛山瀚蓝松岗禅炭路加氢站201999035瀚蓝（佛山）新能源39佛山瀚蓝狮山桃园加氢站201999035瀚蓝（佛山）新能源40广州东晖加氢站2019500/100035/70富瑞氢能41嘉善善通加油加氢

31、站2019500中石化42嘉善浙石油嘉善客运中心东综合供2019500能源服务站43如皋神华如皋加氢站20191000神华集团、舜华新能源44上海驿蓝金山加氢站2019192035/70上海驿蓝能源45上海安智/西上海油氢合建站2019100035/70中国石化46潍坊潍柴加氢站2019200035/70潍柴动力47乌海海南区海化工业园加氢站201935/70鸿达兴业48乌鲁木乌鲁木齐加氢站201950035舜华新能源齐49武汉雄众加氢站2019100035雄众氢能50新乡豫氢加氢站20193551兴城兴城加氢站2019佳华新能源52盐城创咏加氢站2019100053张家港港城加氢站20195

32、00东华能源、富瑞氢能数据来源：分布式能源网，广发证券发展研究中心多方企业参与加氢站建设与运营。随着国家和地方政府对加氢站等基础设施的相关政策不断出台，越来越多的企业开始布局进入加氢站建设和运营。在统计的53所已投入运营的加氢站中，共有40家企业参与加氢站建设，按照这些公司在氢燃料电池产业链所处位置不同可以划分为三大类：图15：参与加氢站建设与运营主要企业数据来源：美锦能源、厚普股份、雄韬股份等公司投资公告、广发证券发展研究中心老牌加氢站建设与运营企业：代表企业为氢枫能源和舜华新能源。在所有参加加氢站运营的企业中，氢枫能源和舜华新能源参与的次数最多，分别参加12所和6所加氢站的建设运营，两者也

33、积极与气体公司以及加氢站设备企业合资合作，共同参与加氢站建设和运营。舜华新能源与林德气体成立上海驿蓝，作为长三角地区加氢站投资建设营运平台，与联悦氢能、广东国鸿成立云浮舜为参与佛山加氢站建设，与众义达成立众华氢能涉足武汉市场。氢枫能源与上海交通大学科研团队成立合资公司氢储；2018年完成A轮融资，引入雄韬股份、上海重塑、富瑞特装等产业资本，加强后续在加氢站建设与运营上的互联互动。上游气体及加氢设备企业：以液化空气、厚普股份、林德集团为代表。2018年，厚普股份子公司华气厚普参与武汉中极加氢站的建设与运营，2019年厚普股份与法国液化空气集团成立合资公司液空厚普氢能源装备有限公司，部署加氢站建设

34、。而林德集团早在2017年就参股上海驿蓝参与加氢站建设与运营。燃料电池企业向下游布局加氢站建设：参与企业数目最多，合作方式更为多样化，以上海重塑、亿华通、美锦能源、雪人股份为代表。上海重塑、大洋电机两大燃料电池企业与氢车熟路汽车运营公司共同成立嘉氢实业，参与加氢站投资与建设，此外上海重塑还与嘉化能源、国富氢能成立合资公司嘉化氢能共同布局加氢站建设。2018年10月亿华通子公司海珀尔与中石化签订战略合作协议，加速北京市加氢站等基础设施建设，2019年4月，海珀尔与中国石油天然气北京销售分公司签订合作协议，共同在北京地区建设油氢混建站。2019年7月美锦能源和嘉兴交投集团合作开展氢能基建和氢燃料电

35、池汽车示范运营，一方面双方共同对加氢站进行选址和建设，另一方面，双方通过合资公司共同运营燃料电池公交车、大巴车、物流车和船舶。两者的合作不仅推动了氢燃料电池汽车在嘉兴的示范运营，另一方面也促进了美锦能源在氢能产业的战略布局。2019年10月雪人股份据公司公告，与陕西环保集团签署战略合作框架协议，推进陕西氢能产业发展，双方合作内容包括氢气提纯、液化、销售额加氢站建设与运营；2019年3月，雪人股份公告与重庆两江新区管理委员会、重庆市经济和信息化委员会签署协议，不仅拟在重庆市投资45.5亿元建设10万套燃料电池发动机及电堆等核心部件产能，同时分期建设35座加氢站，2019-2021年17座、 20

36、22-2024年8座、2025-2027年10座。（三）加氢站盈利测算：运营负荷率是关键基于合理假设，我们对加氢站的盈利能力和内部收益率进行测算。我们以一座 365天均处于运营状态、日加氢能力在500kg/d的加氢站为例，假定初始投资为1500万元，其中初始设备投资为1200万元，土地成本300万元，土地和设备分别按30年和10年折旧摊销，总计每年130万元，每年运维成本包括设备维护成本、人工工资等共计170万元，制氢、运氢等均为可变成本，氢气的售价加上补贴后收入为60元/kg。基于这样的假定，我们对加氢站的10年投资回报率进行测算。表7：加氢站的建设、运营成本以及氢气价格假设分类主要项目价格

37、初始设备投资1200 万元初始投资土地成本300 万元合计1500 万元维护设备成本50 万元管理费用及人工成本50 万元运维成本电费等其他共用管理费20 万元运输固定成本50 万元合计170 万元土地10 万元折旧设备120 万元合计130 万元制氢19 元/kg氢气成本运氢其他13 元/kg8 元/kg合计40 元/kg氢气售价40 元/kg氢气收入氢气补贴20 元/kg实际售价60 元/kg初始投资补贴（万元）200400日加氢量（kg/d）300400500300400500燃料公交日行驶里程数（km/d）210210210210210210燃料公交日耗氢量（kg/d）11111111

38、1111加氢量对应燃料电池公交数（辆）273645273645年加氢总量（kg）109500146000182500109500146000182500初始总投资（万元）150015001500150015001500初始净投资（万元）130013001300110011001100氢气售价（元/kg）404040404040氢气补贴（元/kg）202020202020氢气收入（万元/年）65787610956578761095折旧（万元/年）130130130130130130运维成本（万元/年）170170170170170170氢气成本（元/kg）404040404040氢气总成本（万元

39、/年）372496621372496621表8：加氢站盈利能力测算数据来源：广发证券发展研究中心我们以加氢站初始投资补贴和日均加氢量作为测算的变量。我们根据假定，分别以200元、400万元作为500kg/d加氢站的初始补贴，实际平均加氢量为300kg/d、400kg/d、500kg/d，分别对应27、36、45辆燃料电池公交的日加氢需求（每辆燃料电池公交日运营里程数为210km，日耗氢量为11kg），来对加氢站的盈利能力和10年内部收益率进行测算。利润总额（万元/年）-1580175-1580175税后净利润（万元/年）-1560131-1560131净现金流入（万元/年）1151902611

40、1519026110 年内部收益率-2%8%15%1%11%20%数据来源：广发证券发展研究中心从测算结果来看，初始投资补贴可明显提高加氢站内部收益率3-5个百分点，而运营负荷率对加氢站盈利能力最为敏感。一方面，当初始投资补贴从200万元提升至 400万元时，加氢站内部收益率明显得到提升，分别从-2%、8%、15%提升至1%、11%、20%；另一方面，运营负荷率是决定加氢站盈利的关键因素，以初始投资补贴200万元情景为例，当运营负荷率为60%（日均加氢量在300kg/d）时，加氢站尚不具备盈利能力，而当运营负荷率为80%（日均加氢量为400kg/d）、100%（日均加氢量为500kg/d）时，

41、内部收益率可分别达到8%、15%。三、电堆及零部件：规模效应+国产化，消化成本压力（一）规模效应，推动系统成本显著下降燃料电池动力系统是燃料电池汽车的核心部分，其中电堆最为关键。燃料电池动力系统包括发动机、车载氢系统以及电压变换器（DC/DC）等，其中发动机由电堆、空气供给系统等组成。电堆是氢氧发生电化学反应产生电能的装置，是最为核心的部件，电堆包括双极板、膜电极、密封圈和端板，其中膜电极由催化剂、气体扩散层以及质子交换膜构成。表9：燃料电池电堆主要组成部分数据来源：亿华通招股说明书、广发证券发展研究中心目前，电堆成本过高是限制燃料电池汽车推广的主要原因。在成本构成中，燃料电池系统是整车成本的

42、主要来源，占比约为50%。而在燃料电池系统成本中，电堆占比为60%。图16：燃料电池汽车成本构成图17：燃料电池系统成本构成3%3%7%14%50%23%燃料电池车身储氢系统 电驱动系统电池系统 其他电堆10%10%20%60%供气系统控制系统其他数据来源：美国能源部、广发证券发展研究中心数据来源：美国能源部、广发证券发展研究中心规模效应可带来燃料电池成本大幅下降。根据美国能源部的测算，当燃料电池系统年产量从1000套逐渐增加到5万套时，成本下降超过75%，尤其是在产量处于较小规模时，降幅更为显著，从1000套上升到1万套时，成本下降幅度超过57%，其中电堆成本下降幅度为65%。在如今世界各国

43、燃料电池汽车产销量较低，燃料电池系统生产规模普遍较小的现状下，生产规模的扩张将成为燃料电池系统成本下降的主导因素。图18：燃料电池系统与电堆规模效应（套）图19：电堆规模效应及其系统成本占比（套）250200150100500燃料电池系统成本（美元/kW）燃料电池电堆成本（美元/kW）0.1万1万3万8万10万50万180160140120100806040200电堆成本（美元/kW）占燃料电池系统成本比例80%70%60%50%40%30%20%10%0%0.1万1万3万8万10万50万数据来源：美国能源部、广发证券发展研究中心数据来源：美国能源部、广发证券发展研究中心随着国内燃料电池汽车产

44、销增长，成本有望大幅下降。目前，我国通过政策补贴燃料汽车购置、推动氢能建设来推广燃料电池汽车，燃料电池企业的产能也在不断提升。根据国内燃料电池汽车发展规划，未来燃料电池汽车数量将大幅增长，目标实现2025年推广5万辆、2030年推广100万辆，燃料电池厂商生产规模会不断扩大，燃料电池电池系统和电堆成本有望进一步下降。（二）国产替代助力成本进一步下探我国燃料电池技术有一定进展，但与国际水平仍有明显差距。目前我国已初步掌握了电堆、核心部件的核心技术，实验室水平提升明显，但产业化能力依然较弱。整体上，我国膜电极，双极板、质子膜已逐渐实现国产化，但量产规模依然较小；燃料电池系统集成和整车产业发展较好，

45、整体配套厂家较多且生产规模较大，但电堆和关键原材料和国外依然有明显差距，对外依存度较高。表10：国内外燃料电池系统技术对比领域技术指标国内先进水平国际一流水平额定功率等级36KW（在用）60-80kW燃料电池体积功率等级1.8kW/L（在用）3.1kW/L（实验室）3.1kW电堆耐久性5000h5000h低温性能-20-30应用情况百台级别（在用）数千台级别膜电极电流密度 1.5A/c 电流密度 2.5A/c 空压机30kW 级实车验证100kW 级实车验证储氢系统35MPa 储氢系统-型瓶组70MPa 储氢系统-型瓶组核心零部件双极板金属双极板-试制阶段，石墨双极板小规模使用缺失耐久性和工程

46、化验性金属双极板技术成熟，完成实车验证；石墨双极板完成实车验证氢循环系统氢气循环泵-技术空白，30kW 级引射器-可量产100kW 级燃料电池系统用氢气循环泵技术成熟催化剂铂载量约 0.4g/kW铂载量约 0.4g/kW小规模生产产品化生产阶段关键原材料质子交换膜性能与国际相当，中试阶段产品化生产阶段炭纸/炭布中试阶段产品化生产阶段密封剂国内尚无公开资料和产品产品化批量生产阶段图20：燃料电池汽车产业结构数据来源：中国氢能联盟，广发证券发展研究中心国产进程产业链自下向上推进，电堆系统企业和整车企业进度较快。国内燃料电池系统企业和整车企业率先实现技术突破，国产化进展顺利，2019年有6家整车企业

47、产量过百，对应的燃料电池系统配套企业达35家。数据来源：广发证券发展研究中心燃料电池系统方面，国内企业实现质量与数量双增。2019年，我国燃料电池系统出货量增至128MW，同比增长140.6%，前三供应商为上海重塑、亿华通以及清能股份，市占率分别为28%、19%、16%。同时电堆效率也在不断提升，根据高工氢燃料电池，2019上半年企业燃料电池系统功率集中在30-45kW，而下半年功率多为45-60kW。图21：国内燃料电池系统历年出货量图22：燃料电池系统各企业市场份额140120100806040200装机量（MW）YOY2016201720182019150%100%50%0%21%8%8

48、%16%28%19%上海重塑亿华通 清能股份国鸿重塑新源动力其他数据来源：高工氢电、广发证券发展研究中心数据来源：高工氢电、广发证券发展研究中心国外引进和国内自主研发同步推进电堆技术。系统集成企业通过参股、合作引进国外技术，扶持培育国内供应商，并寻求和下游车企的合作。国外电堆供应商主要是丰田、巴拉德以及水吉能（Hydrogenics）。国内企业以获得其产品授权或者合作开发的形式引进技术，例如丰田、亿华通和北汽福田形成三方合作，潍柴动力、国鸿氢能先后入股巴拉德引进其电堆技术。国内产业链公司也通过参股、合作形式积极培育国产电堆研发企业，例如亿华通控股神力科技，潍柴动力成为弗尔赛第二大股东，雄韬股份

49、入股氢璞创能，美锦能源入股国鸿氢能，上汽集团整合新源动力和相关部门成立上汽捷氢，东方电气集团子公司东方氢能（原清能科技）已开发出具有自主知识产权的膜电极、高性能电池堆以及燃料电池动力系统。图23：电堆主要参与企业及合作关系数据来源：大洋电机、美锦能源、雄韬股份等公司投资公告、广发证券发展研究中心电堆核心零部件方面，国产化程度较低，外资占据主导。电堆的核心零部件主要包括催化剂、质子交换膜、气体扩散层组成的膜电极以及双极板，处于燃料电池产业最上游，目前部分国内领先企业初步掌握了技术，但产品性能和量产能力与外资企业仍有明显差距。作为电堆中的“骨架”双极板领域中，石墨双极板主要运用在商用车，已实现国产

50、化，金属双极板的设计和加工仍主要掌握在国外企业，尚未实现国产批量供应。膜电极方面，新源动力、武汉理工初步掌握了膜电极生产线，其中，质子交换膜中，东岳集团质子交换膜性能优越，已能规模化生产；催化剂中，国内如贵研铂业等均尚处研发阶段，海外企业领先明显；而在气体扩散层方面，国内市场份额还是垄断在巴拉德、日本东丽、SGL等几家外企手中，国内企业较为落后，仅有小批量的生产。表11：电堆及零部件国内外主要厂商及技术水平情况国外领先企业国外技术水平和发展方向国内代表企业国内技术水平和发展现状电堆巴拉德、丰田、水吉能等体积功率密度：3.1kW/L质量功率密度：2.5kW/kg乘用车寿命：5000h客车寿命：1

51、2000h广东国鸿、潍柴动力、神力科技、江苏清能、新源动力、氢璞创能、弗尔赛体积功率密度：2kW/L质量功率密度：1.5kW/kg乘用车寿命：3000h客车寿命：10000h自主研发与技术引进并举膜电极3M、GORE功率密度：1.8W/cm2电流密度：2.5-3A/cm2寿命：9000h武汉理工、苏州擎动、广州鸿基功率密度：1.8W/cm2电流密度：2.5-3A/cm2寿命：3000h具备量产能力质子交换膜杜邦、GORE、3M、旭化成、旭硝子从均质膜向复合膜发展，复合膜、高温膜、碱性膜是未来发展方向东岳集团具备量产能力铂载量：0.1-0.2mg/cm2催化剂Johnson Matthey、日本

52、田中圭金属超低铂、无铂催化剂是未来研发方向大连化物所、贵研铂业Pt 质量活性比：0.24A/mg(0.9V)小批量生产气体扩散层SGL、日本东丽、Ballard碳布/碳纸已形成规划生产上海河森、台湾碳能科技公司小批量生产双极板POCO、Ballard、Cellimpact目前石墨双极板最成熟，金属与复合材料双极板有较大发展空间上海治臻、上海弘枫、鑫能石墨等石墨双极板国产化，金属双极板开始国产化阶段数据来源：中国氢能联盟、广发证券发展研究中心国内电堆及零部件价格有所降低，随着国产化推进有望继续下降。根据高工氢燃料电池提供的信息，伴随燃料电池系统和电堆的国产化，电堆价格从2018年的8000-10

53、000元/kW下降到2019年的6000-8000元/kW。2019年12月，亿华通发布的自主新品YHTG60SS首次实现了100%核心零部件国产化，同比降本30%。未来随着国内厂商的不断布局，向上游电堆零部件不断突破，自主产业化能力进一步提高，电堆及零部件价格有望继续下降，从而降低燃料电池系统及整车制造成本。图24：亿华通电堆采购单价（万元/套）图25：亿华通电堆内膜板件采购单价（元/套）燃料电池电堆同比变化313029282726252016201720182019Q30%-2%-4%-6%-8%-10%5004003002001000电堆内膜板件同比变化2016201720182019Q340%20%0%-20%-40%-60%数据来源：高工氢电、广发证券发展研究中心数据来源：高工氢电、广发证券发展研究中心四、投资建议伴随鼓励政策落地，加氢站等基础设施建设步伐加快以及燃料电池国产化进程的推进，燃料电池发展瓶颈得到突破，建议关注燃料电池板块性投资机会。涉及加氢站建设及运营市场的相关公司包括嘉化能源、厚普股份等，推动核心零部件国产化公司包括雄韬股份、东方电气、美锦能源等。五、风险提示（一）燃料电池政策不及预期氢燃料电池产业整体经济性尚欠佳，加氢站的建设与运营以及燃料电池汽车的生产与销售仍依赖政策拉动。若政府政策补贴支持力度不及预期，氢能产业发展和燃料电池产销增长