氢能设备行业深度报告：产业趋势开启设备先行

21、氢能行业：双碳背景下，21世纪的终极能源之一，氢燃料车为未来增长点氢能在稳定性、储能性、可获得性、下游应用性等具备更大优势，据氢能联盟，2020年我国氢能需求量2105万吨，到2050年有望达1.6亿吨，2020-2050年CAGR为7%。未来氢燃料电池汽车是氢能增长的核心突破口。据中国汽车工业协会，2017-2023年氢燃料电池车销量由1275辆增至5843辆，CAGR=29%。保有量由1911辆增至12682辆，CAGR=46%。随着燃料电池车成本下降、空间有望逐步打开。2、制氢端：电解水制氢为大势所趋，关注电解槽相关机遇可再生能源制氢趋势下。碱性电解水制氢为当下主流选择，未来碱性电解水和质子交换膜电解水并行。2023年国内电解水制氢电解槽出货量达1.2GW，同比增长61%。国内企业派瑞氢能、隆基氢能、华电重工、航天思卓排名前列。预计2024年有望增长至2GW以上。电解槽朝着大标方、高电密、低电耗、轻量化的方向不断迭代。3、氢储运：短途气态储氢为主流，关注储氢瓶机遇目前气态储运是国内的主流方案。液氢储运为未来长途储运的更优选择。高压气氢储瓶是用来储存氢气的容器的关键，目前国内以III型瓶为主（35MPa）、国外IV型瓶为主（70MPa，相比III型、内胆改为塑料）、是国内未来方向。2023年国内燃料电池汽车高压储氢瓶出货量达到4.9万支，同比上年大幅增长38%。中材科技（苏州）、奥扬绿能、国富氢能、中集氢能和科泰克龙头领先。4、氢加注：加氢站加速建设，关注压缩机环节机遇我国加氢站数量全球第一，截至2023年底我国已建成加氢站407座，2016-2023年CAGR=83%。其中35MPa为主、70MPa为辅。压缩机、加注机、储氢罐是价值量最高3大设备，成本占比分别为30%/13%/11%。其中加氢站压缩机国产化率28%、未来具提升空间。5、燃料电池：受益燃料电池车应用，催生销量提升受益燃料电池车销量提升，2017年-2021年中国燃料电池系统装机量从37.8MW提高至172.7MW，CAGR=46%。预计2026年达到7.7GW，2022-2026年CAGR=76%。国内亿华通、重塑股份、上海捷氢、国鸿氢能、新源动力布局领先。6、投资建议：（1）制氢端：电解槽为核心设备。重点关注：隆基绿能、双良节能、华电重工、华光环能、亿利洁能、昇辉科技等。（2）储运端：储氢瓶为核心设备。重点关注：中材科技、京城股份、富瑞特装、兰石重装、亚普股份等。

（3）加氢端：压缩机为核心设备。重点关注：开山股份、冰轮环境、汉钟精机、石化机械等。

（4）燃料电池端：重点关注：亿华通、潍柴动力、雪人股份等。7、风险提示：政策支持不达预期；产业降本推进不及预期；行业竞争加剧。目录C

O

N

T

E

N

T

S氢能行业：双碳背景下，21世纪的终极能源之一01制氢端：电解水制为大势所趋，关注电解槽相关机遇氢储运：目前气态储氢为主流，关注储氢瓶机遇3燃料电池：受益燃料电池车应用，催生销量提升氢加注：加氢站加速建设，关注压缩机环节机遇0203040506投资建议07风险提示氢能行业：双碳背景下，21世纪的终极能源之一014211.15氢不仅是能源，也是能源的载体和基础原料，可广泛运用于化工，工业，交运，建筑和发

电等领域。相比起其他可再生能源，例如太阳能和风能，氢能源可以被储存和运输得更加便捷，不受时间和地域的限制，且单位质量上，氢能源所储存的能量更大。氢能在稳定性、储能性、可获得性、下游应用性等具备更大优势。根据

IEA

统计，2022

年全球氢的需求量在

9500

万吨，其中我国是最大的氢生产和消费国。图：氢能综合能力优于其他可再生能源具备更大优势潜力氢能源其他新能源（光伏、风电等）稳定性1）无地城跟制2）无时间限制(无需考电制取的问歇性和波动问题)光伏和风电能有间歇性且波动大需要考虑波峰波谷阶段，受天气和时间影响大，导致电网消纳压力较大储能性1）有气液固三种储存形式2）无时间限制(长期结存不影响质量和使用统力)1）储存形式单一、且限制性大(需要转化成电储能或靠近水源)2）有时间限制(储存有周期性，时间过就会影响能源质量和密度)可获得性获得来源多样：化石燃料、可再生能源电解水等均可制气主要依靠风、太阳、水自然资源转化获取，相较于氢能获取来源少应用氢能既可作为燃料、亦可作为能源使用:1）交通运输领域(燃料电池)2）冶金、化工等工业领域(作为燃料使用)3）建筑领域(燃料电池)4）发电风能和光伏主要用于发电其他1）可以利用现有加油站基础转化成加氢站。2）有原料供给基础和优势，可以快速实现灰制氢模式，然后同步探索蓝绿氢方式3）制氢产业链和天然气供应模式大致相同，落地实现性大占地面积大，无法在城市大规模铺设设备需要重新铺设设备，成本高、效率相对低选址有地域限制，容易对当地水土环境造成不良影响资料来源：艾瑞数智，浙商证券研究所整理产业链时间维度技术发展趋势预判技术研发方向制氢短期化石能源制氢氢气提纯技术、CCUS技术；研发降低铂系金属载量

+CCUS

技术；的新型催化剂、质子交换膜等材料、高效大功率碱性水电解制氢中长期可再生能源制氢水电解槽设备；发展生物制氢和太阳能光解水制氢技术。氢储短期高压气态储氢研究方向为：提高储氢密度、降低能耗成本、提高有机液体储氢脱氢效率。研发70MPa高压储罐、氢气压缩机、液氢泵、氢气液化装备；碳纤维和碳纳米管等碳质储氢材料；发展有机氢化物储氢技术，探索复合储氢技术。中长期低温液态储氢；固体储氢；有机液体储氢；复合储氢技术氢运短期高压气氢拖车研究高性能的管材，发展管材评价技术、氢的泄漏与全程监测技术、氢气压缩技术等。中长期管道输氢、有机液体管道输氢氢加注短期35MPa加氢站研发高压压缩机、加氢枪等设备，提高设备的稳定性与精度等；加强在加注安全、计量、过程控制、设备、建站设计及标准等方面的研究。中长期70MPa加氢站，液氢加注站应用短期石化、化工、燃料电池、钢铁治金改进优化氢化工（石油化工加氢、合成氨、尿素、合成甲醇）技术，降低能耗、碳排放；研发氢冶金技术、天然气掺氢技术、高效储能技术；研发燃料电池轨道交通产品，分布式发电产品，微型热电联供系统等。 6中长期天然气掺氢、储能、建筑、发电等1.2目前全球已有

30

多个国家推出氢战略、制定了氢能发展路线图。我国在

2022

年

3

月推出了《氢能产业发展中长期规划（2021-2035

年）》，明确了氢能的战略定位，并提出氢能产业

2030

年和

2035

年发展目标。国家战略/规划关键内容年份日本《基本氢能战略》计划2030年形成30万吨/年的供应能力，建设加氢站900座2017韩国《氢经济发展路线图》2030年进入氢能社会，2040年氢燃料电池汽车累计产量增至620万辆，加氢站增至1200个2019荷兰《国家氢能战略》计划2025年建设50个加氢站、投放15000辆燃料电池汽车和3000辆重型汽车，到2030年投放30万辆燃料电池汽车2020德国《国家氢能战略》为清洁能源未来的生产、运输、使用和相关创新、投资制定行动框架2020欧盟《欧盟氢能战略》把绿氢作为未来发展的重点，制定三大阶段性目标，计划到2030年建成多个地区性制氢产业中心2020美国《国家清洁氢战略与路线图 每年（草案）》2030年将清洁氢产量从目前的几乎为零增加到1000万吨。到2040年增加到每年2000万吨，2050年增加到5000万吨。2022中国《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》到2025年，形成较为完善的氢能产业发展制度政策环境，产业创新能力显著提高，基本掌握核心技术和制造工艺2022图：氢能综合能力优于其他可再生能源具备更大优势潜力资料来源：中国氢能产业发展蓝皮书（2023），浙商证券研究所整理图：氢能产业链各环节技术发展方向预判交通领域发展空间广阔1.3721052492315740438197129051656020000400060008000100001200014000160002020 2025E 2030E 2035E 2040E 2045E2050E18000

万吨2020-2050

CAGR=7%资料来源：CNCIC分析，中国氢能联盟，浙商证券研究所图：2050年氢能年需求量1.6亿吨，2020-2050年CAGR=7%。◼

据氢能联盟，2020年我国氢能需求量2105万吨，到2050年有望增长7倍，达到1.66亿吨，2020-2050年CAGR为7%1）目前：工业是氢能当前的主要应用领域，作为化工和钢铁等行业的重要原料，如炼油、氨生产、炼钢等。2）未来：交通领域发展空间广阔。据氢能联盟预测，2060年60%的氢能用于工业领域（能源端），31%的氢能用于交通领域（燃料端，商用车、重卡等），氢燃料电池汽车有望与纯电动汽车形成互补发展。合成氨,47炼化,

43其他化工,4工业,6燃料电池汽车,

0.10图：2020年氢气主要用作化工原料，作为燃料电池应用的部分不足0.01%资料来源：CNCIC分析、中国氢能联盟，浙商证券研究所工业领域,60交通领域,31电力领域,5建筑领域,4图：2060年氢气下游应用中，工业领域占比60%、交通领域占比31%资料来源：中国氢能联盟、毕马威分析，浙商证券研究所氢燃料电池汽车为突破口1.48◼

氢燃料电池车优势明显，未来有望与电动车、燃油车形成互补。与燃油车相比：燃料电池汽车在环保、能量转换效率方面具有明显优势；与纯电动汽车相比：燃料电池汽车在低温环境行驶、续航里程及加注时间方面更为突出。指标燃料电池汽车纯电动汽车燃油车动力系统燃料电池系统锂电池内燃机加注物氢电汽油或柴油安全性风险主要来自于氢气储存和加氢过程风险主要来自于电池系统，高质量功率密度与安全性难以兼容不适用低温性能-40℃低温存储常规锂电池在-20℃以下，低环境温度无法充电，且里程损失可能达到约30%-18℃以下环境温度需要配置高性能发动机润滑油、进气道低温预热装置和高能辅助点火装置并执行相应冷启动作业环境保护工业副产氢、天然气重整制氢可减少碳排放，可再生能源制氢可实现零排放污染部分转移到上游排放CO2、

CO、

SO2等温室气体续航里程（商用车）较长，500公里以上受限，200-400公里约500公里完全加注/充电时间5-15min2-8h10min能量转换效率50-60%不适用30-40%加注/充电服务基础设施加氢站，当前仍较稀缺充电桩，重点城市覆盖加油站，普及应用领域中长距离、重载运输中短距离运输普适资料来源：亿华通招股书，浙商证券研究所从商业、再到乘用1.59氢燃料电池车发展路径：先商后乘。即先在商用车领域实现替代，通过规模化降低燃料电池和制氢成本，带动基础设施建设，后续拓展到乘用车领域。据《中国氢能产业发展报告2020》，预计2050年燃料电池车在客车、物流车、重卡、乘用车领域渗透率分别达40%、10%、75%、12%。其中商业客车最先推广，重卡2035年后快速突破，最后向乘用车渗透。为什么商用车最先推广？具备更好的推广基础。使用性：燃料电池车具备低温行驶、续航里程长等技术特点，适合中长途、中重载运输场景；适用性：商用车运输路线固定，方便沿线建设加氢站，提高加氢站利用率；通用性：我国交运体系发达，公交车与城市客车保有量较大；主要应用场景类型车辆运行场景特点主要车型《新能源汽车推广车型目录》占比燃料电池功率区间客运城市公交车运行线路主要是城内各支、干线，城际公交车运行路线以城

内、城郊路线为主，日均

运营路线较长。10-12m公交车、8m旅游公交车等、56%30-150kW货运日均运输距离要求高，时效要求高，涉及重载运输、冷链运输、特殊货物运输坐等多种场景6-12m厢式运输车、冷藏车、保温车等18.1%30-120kW市政环卫垃圾日易运输距离较短，作业时间长，载重需求高洗扫车、洒水车、车、路面养护车11.3%30-120kW渣土运输运输场景以城市基建、地产开槽等为主，运行线路相对固定以自卸车为主3.5%100kW以上牵引运输用于矿石、钢材等大宗商品原材料运输，运行线路相对固定，以中短途距离运输为主载货牵引车、半挂牵引车等11.1%100kW以上资料来源：亿华通招股书，浙商证券研究所40%10%12%0%10%20%40%30%70%60%50%80%2025 2035 2050客车渗透率

物流车渗透率

重卡渗透率乘用车渗透率75%图：到2050年，燃料电池车在客车、物流车、重卡、乘用车领域渗透率分别达40%、10%、75%、12%资料来源：车百智库，中国氢能产业发展报告2020，浙商证券研究所过去7年销量CAGR=29%1.610自2017年以来，我国燃料电池汽车销量和保有量快速增长。1）销量：2017-2023年销量由1275辆增至5843辆，CAGR=29%。其中2020-2021年，燃料电池示范应用推广政策延迟落，销量有所下滑。2）保有量：2017-2022年保有量由1911辆增至12682辆，CAGR=46%。山东省免征氢能车辆高速公路通行费两年，助力氢能重卡的推广。3月1日起，山东省将对行驶省高速公路安装ETC套装设备的氢能车辆暂免收取高速公路通行费。政策试行期2年，为全国范围首创。未来随着氢燃料电池政策加码、加氢及燃料电池成本下降等因素驱动，期待燃料电池车销量持续提升。资料来源：Wind，浙商证券研究所图：2023年燃料电池汽车销量5843辆，2017-2023年CAGR=29%图：2022年燃料电池汽车保有量12682辆，2017-2022年CAGR=46%资料来源：观研天下，人民资讯，浙商证券研究所05010015020025002000400060008000100001200014000201720182019202020212022-80-60-40-200204060801001201400100020003000400050006000700020172018201920202021202220231.711我国的氢产业链主要由氢制备、储运、加注、氢燃料电池系统、下游应用组成。上游：能源端。主要包括制氢、氢储运、氢加注（加氢站）3大环节组成。中游：产品端。主要包括燃料电池电堆、燃料电池系统配件、加氢站等环节组成。下游：应用端。将制得的氢注入燃料电池或直接应用于交通、工业、发电、建筑等多元化终端应用场景。资料来源：同花顺财经，浙商证券研究所整理制氢端：电解水制为大势所趋，关注电解槽相关机遇0212化石能源制氢为主流2.113◼

氢气制备核心包括3大方式：化石能源制氢（目前主流）、工业副产制氢、电解水制氢（未来的核心方向）。国内：煤制氢是当前最主要的制氢工艺，主要原因在于：①我国煤储备丰富，煤制氢成本可控；②煤制氢技术成熟，搭配PSA变压吸附技术，制取氢气纯度最高可达99.999%以上。全球：天然气制氢是最主要的制氢工艺，但在我国经济性有限。据《中国氢能及燃料电池白皮书2019》，制氢成本的70%-90%来自于天然气原料成本，而我国天然气依赖进口，更多以煤制氢方式为主。制氢方式主要原料优势劣势原料价格氢气成本（元/kg）碳排放（kgCO2/kgH2）煤制氢煤、石油焦原料供应足成本较低碳排放量大设备投资大550元/吨922-35天然气制氢天然气碳排放量比煤制氢低气源供应无法保障3元/立方米2710-16工业副产氢焦炉气、氯碱、甲烷脱氢制丙烯和乙烷裂解制烯烃副产的粗氢气产品纯度高成本较低建设地点受限--10-16--电解水制氢水工艺简单环保耗电多生产成本高商业用电：0.8元/千瓦时4833.75-43.41谷电：0.3元/千瓦时2333.75-43.41可再生能源弃电：0.1元/千瓦时140.4-0.5电解水,

1%工业副产氢,

18%天然气制氢,

19%煤制氢,62%石油,0.6%工业副产氢,

21%天然气制氢,

59%煤制氢,19%化石燃料（使用碳捕集与封存）,

0.7%资料来源：中国煤炭工业协会，毕马威分析，浙商证券研究所资料来源：中国煤炭工业协会，毕马威分析，浙商证券研究所图：2020年煤制氢占我国氢产量的62%图：2020年天然气制氢占全球氢产量的59%资料来源：中国氢能联盟研究院，浙商证券研究所表：煤制氢成本最低，电解水成本最高电解水制氢是大势所趋2.2行业趋势：为实现2050年全球零碳目标，可再生能源制氢是大方向。通过太阳能、风能等绿能源制氢，实现无碳排放。产业阶段：目前电解水制氢成本远高于煤/天然气制氢。当前煤制氢成本约为9元/kg，天然气制氢成本约为15元/kg，而电解水制氢的依据谷电价格和工商业用电的价格不同，成本约在23-50元/kg不等。电费是电解制氢的主要成本、占比达到85%。通过敏感性测算、当电价在0.1-0.65元/KWh区间时，电解制氢价格在13-46元/kg区间。电解水制氢降本路径：降低电费（成本占比85%）：使用可再生能源制氢有望降低电力成本。①随着光伏、风力发电的不断发展，发电成本有望下降。②光伏/风能+电解水可以合理利用弃电，解决可再生能源消纳问题。设备降本（成本占比8%）：电解槽在制氢系统总成本占比约40%-50%,伴随技术突破和规模化生产，推动成本下降。资料来源：中国氢能联盟，中商产业研究院，浙商证券研究所图：2020年电费在电解水生产成本占比85%电费,85.30%固定成本,7.80%设备维修,4.10%

水费,2.14%资料来源：IRENA

，浙商证券研究所14图：当电价为0.1-0.65元/KWh，水电解制氢价格

图：各国光伏发电成本呈下降趋势在13-46元/kg资料来源：《氢气制备和储运的状况与发展》

，浙商证券研究所当前AE是主流，未来PEM有望并行2.3资料来源：《中国氢能发展报告2020》，浙商证券研究所◼

电解水制氢-技术路径分为：碱性水电解（AE）、质子交换膜电解（PEM）、固态氧化物电解（SOEC）。目前碱性电解技术凭借成熟技术和低成本占据市场主导地位，但出于PEM电解与可再生能源更适配，未来AE和PEM电解技术有望并行。碱性电解（AE）：工艺成熟，设备成本低。但对电源稳定性有要求，能耗高，对电价敏感性较高。质子交换膜电解（PEM）：制取氢气纯度高，符合氢燃料电池车的要求，占地面积小，响应速度快，因此更适合动态操作，与风电、光电等间歇性发电特征适配。但关键设备及材料依赖进口，设备价格较高，经济性弱。高温固体氧化物电解（SOEC）：转换效率高，但尚未商业化。碱性电解,61%质子交换膜电解,

31%固体氧化物电解,

1%其他,

7%

资料来源：IEA，华经产业研究院

，浙商证券研究所表：我国电解水制氢主要技术路线性能对比 图：2020年碱性电解为全球主流路径，出货量占比为61%碱性电解 质子交换膜电解IEA，华固体氧化物电解（AE） （PEM） 经产业研 （SOEC）技术成熟度大规模应用小规模应用 究院尚未商业化系统转化效率60-70%70-90%85-100%系统运维有腐蚀液体，后期运维难度大，成本高无腐蚀性液体，后期

目前运维简单，成本低以技术研究为主，尚无运维需求占地面积较大较小/电解槽价格2000-3000元/kW（国产）6000-8000元/kW（进口）7000-12000元/kW/电解系统设备中电解槽成本占比50%60%/电费占制氢成本比重86%53%/特点技术成熟、成本低、易于实现大规模应用，但实际能耗较大、需要稳定电源占地面积小、间歇性电源适应性高、易于

采用实现与可再生能源结合，但设备成本较高高温电解能耗低，可非贵金属催化剂，但存在电极材料稳定性问题，需额外加热15电解槽为核心、PEM国产空间大2.416辅机BOP（55%）电解槽（约45%）＋电源（50%）去离子顺循环系统（22%）==氢气纯化系统（20%）冷却系统（8%）多孔传输层（8%）结构层（14%）密封件及框架（4%）双极板（7%）电堆组装和端板（10%）膜片/膜电极组件（57%）制备（72%）膜片（14%）=镍基阳极催化层（11%）镍基阴极催化层（4%）辅机BOP（55%）电解槽（约45%）＋电源（50%）去离子顺循环系统（22%）==氢气纯化系统（20%）冷却系统（8%）双极板（53%）气体扩散层GDL（17%）密封件（3%）电堆组装和端板（3%）膜片/膜电极组件（24%）制备（42%）膜片（21%）=ER侧催化层Lr（25%）HER侧催化层Pt（13%）资料来源：IRENA，浙商证券研究所整理资料来源：IRENA，浙商证券研究所整理◼

电解槽为电解水制氢的核心部件，在制氢系统总成本中的占比约为40%-50%。碱性电解槽：已基本实现国产化。2023年国内/外价格分别约151万/MW、240万/MW，膜片/电极在成本占比大头，达57%。PEM电解槽：

2023年国内/外价格分别约890万/MW、

800万/MW，其中双极板在成本占比达53%，我国PEM电解制氢国产化率较低，主要原因在于：①催化剂：国内铂和铱储量少，主要依靠海外进口。②质子交换膜：多为全氟磺酸膜，制备工艺复杂。图：AE碱性电解槽：膜片/电极在成本占比达57% 图：PEM质子交换膜电解槽：双极板在成本占比达53%2.517资料来源：GGII，浙商证券研究所

图：2023年中国代表性绿氢项目简介

高工氢电产业研究所（GGII）调研统计，2023年国内电解水制氢电解槽出货量达1.2GW，同比增长61%。预计2024年有望增长至2GW以上。据GGII《中国电解水制氢项目数据库》统计，截至2024年1月，国内公开在建及规划电解水制氢示范项目制氢装机总规模超过41GW，其中98%为可再生能源制氢项目，绿氢项目投建呈现爆发式增长态势。2023年出货1.2GW、规划项目超41GW省份城市项目名称制氢规模-MW项目状态新疆库车中国石化新疆库车绿氢示范项目260建成内蒙古鄂尔多斯三峡集团准格尔旗纳日松光伏制氢产业示范项目75建成吉林白城吉电股份大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目245在建辽宁大连大连洁净能源滩涂光伏离网制氢项目60在建内蒙古赤峰深能风电制氢合成氨一体化项目290在建河北张家口河北鸿蒙张家口风电光伏发电综合利用(制氢)示范项目一期60在建宁夏银川宁东可再生氢碳减排示范区一期项目105在建吉林松原中能建风光氢松原氢能产业园项目324在建内蒙古鄂尔多斯鄂托克旗风光制氢一体化合成绿氨项目280在建内蒙古包头国际氢能冶金化工产业示范区新能源制氢联产无碳燃料配套风光发电一体化示范项目一期750在建合计24492.618竞争格局：派瑞氢能出货量排名第一，隆基氢能跻身第二，华电重工、航天思卓首次进入前五。TOP5厂商市占率合计为54%，同比2022年大幅下降25%，随着众多新厂商实现设备交付，市场集中度大幅降低。行业趋势：2023年国内超40家企业发布电解槽新品，电解槽朝着大标方、高电密、低电耗、轻量化的方向不断迭代。派瑞氢能、隆基氢能、三一氢能均已发布3000Nm³/h电解槽。资料来源：GGII，浙商证券研究所测算图：2023年中国电解槽出货量TOP10排名氢储运：目前气态储氢为主流，关注储氢瓶机遇03193.1将氢气压缩于高压技术原理

容器中，储氢密度与储存压力、储存容器类型相关低温（

20K）

条件下对氢气进行液化利用液氨、甲醇等液体材料在特定条件下与氢气反应生成稳定化合物，

并通过改变反应条件实现氢气释放利用金属合金、碳质材料、邮寄液体材料、金属框架物等实现对氢的吸附与释放优点 技术成熟，冲放速率可调体积储氢密度高、液态氢纯度高储氢密度高、安全性较好、储运方便安全性高、储存压力低、运输方便缺点 储氢密度低，存在泄漏安全隐患液化过程能耗高，存在蒸发损耗操作复杂，

气体含杂质，往返效率低价格高、寿命短、存储条件苛刻发展成熟，广泛应技术成熟

用于交通、工业领度 域，高压储氢技术暂不及海外海外液氢运输占比达到70%，

我国民用技术尚属于起步阶段，现阶段仅于航天航空领域使用处于攻克研发阶段暂不具备大规模商业化的能力处于研发试验阶段与国际先进水平存在较大差距压缩气态储氢 低温液态储氢液氨/甲醇储氢 氢化物/LOHC吸附储氢（固态），全年运输氢

78.8-100.8吨/辆气可用量1047.6吨/辆9.2万吨适用场景

规模较小、运输距离较短规模较大、长距离运输大规模用氢、应用多领域单车装载量350kg，装卸时特点 间各4-8h，技术及产品成熟前期投资小单车装载量3000kg，装卸时间1-2h，液化成本高，未来采用混合工质预冷等方案降低液化成本可解决氢气资源与应用市场分布不均问题，前期投资大，存在氢脆等技术难点 20◼

根据氢气形态分：气态储运、液态储运和固态储运。1.

气态储运：目前国内的主流方案。通过高压气瓶来储存氢气。优点是技术成熟、成本低、冲放氢速度快。缺点是储氢密度低、及高压气态储氢的安全风险。2. 液氢储运：长途储运的更优选择。将氢气冷却液化、储存在低温绝热真空容器中，海外液氢运输占比达到70%。优点是储氢密度高（液氢的体积密度比气态氢高约800倍）、适用于长距离运输。缺点是成本高昂（需液化氢气）、技术难度高等。3.

固态储氢：将氢跟与金属或合金相化合形成金属氢化物以固体形式储存。优点是体积小、重量轻、安全性高。缺点是充放氢速率慢、充放效率低、成本高等。气态储氢为主流，液氢储运有望为未来方向表：压缩气态储氢技术成熟，应用较为广泛资料来源：《中国氢能产业发展报告2020》，浙商证券研究所20MPa高压气氢拖车 液氢槽车 管道气氢表：目前主要使用气氢拖车3.221短途运输：气态长管拖车输氢是当前较为成熟的运氢方式。国内目前以20MPa钢制高压长管拖车和瓶组为主、储氢密度低，未来有望向30MPa及以上的高压力等级升级，国际上已有厂商采用45-55MPa的氢气瓶组进行氢气运输。长途运输：全国性跨区域、长距离、大规模集中运氢终极目标。目前全球已建成约5000km，其中约85%分布在美国和欧洲，工作压力在4MPa-8MPa。我国输氢管道总长约400km，分布在环渤海湾、长三角、中原等地。我国输氢管道较短、设计压力较低，未来需要发展高压的长输管道，以实现大规模输氢。资料来源：百度图片，浙商研究所图：气态长管拖车示意图（适用于短途运输）图：输氢管道示意图（适用于长途运输）资料来源：百度图片，浙商证券研究所目前短途运输为主、关注管道气发展方向3.322◼

液氢在长距离、大规模运输中具有显著优势。由于液氢槽车储运量较大，可减少槽车及人员配置，长距离运输带来的成本提升幅度不大。据《中国氢能产业发展报告2020》1）短途运输：在运输距离为200km，气氢拖车及液氢槽车单台单趟运输量分别为280kg、2910kg的前提下，20MPa高压气氢拖车成本为9.6元/kg（油费及过路费占比44%，人工费用占比32%，设备折旧12%），液氢槽车成本为20.4元/kg（液化及压缩成本占大头，占比94%

）。液氢槽车运输成本为高压气氢拖车的2倍。2）长途运输：但当运输距离达到757km以上时，液氢槽车相比高压气氢拖车具备更大运输成本优势。9.5920.390510152020MPa高压气氢拖车单位：元/kg25液氢槽车人工压缩/液化车辆保险设备折旧油费及过路费图：运输距离=200km时，20MPa高压气氢拖车成本为9.6元/kg，液氢槽车成本为20.4元/kg压缩/液化,

11%设备折旧,

12%人工,32%车辆保险,

1%油费及过路费,44%压缩/液化,

94%人工,

2%车辆保险,设备折旧,2%0%油费及过路费,

2%0.05.010.015.020.025.030.0200250300350400450500550600650700750800850900950100020MPa高压气氢拖车液氢槽车图：高压气氢拖车油费及过路费成本占比为44%图：液氢槽车液化成本占比94%图：当运输距离=757km时，运输成本均为21.4元/kg资料来源：

《中国氢能产业发展报告2020》，浙商证券研究所中长途储运大规模发展的重要方向资料来源：

《中国氢能产业发展报告2020》，浙商证券研究所3.423高压气氢储瓶：用来储存氢气的容器。目前国内以III型瓶为主（35MPa，内胆为铝合金，外部全向缠绕碳纤维复合材料）、国外IV

型瓶为主（70MPa，相比III型、内胆改为塑料）。IV型瓶寿命更长、成本更低、自重轻、储氢量更高，和氢能重卡需求（长途、重载）有很好的契合，有望成为国内未来发展方向。氢气压缩机：实现气体的压缩和输送。其中隔膜压缩机（占比66%）、液驱活塞式压缩机（占比34%）是目前两大主流。大压缩比、大排量是氢气压缩机行业的发展趋势，液驱式压缩机由于在排量上较隔膜式压缩机具有较大优势、未来市占率有望提升。资料来源：华经产业研究院，浙商证券研究所图：气态储运设备产业链：压缩机、储氢瓶为核心图：高压气氢储瓶：国内以III型瓶为主、向国外IV型瓶延伸资料来源：云点道林，浙商证券研究所压缩机、储氢瓶等I型瓶II型瓶III型瓶IV型瓶材料纯钢金属钢质内胆，纤维环向缠绕铝内丹，纤维全缠绕塑料内丹，纤维全缠绕工作压力(MPa)17.5-2026.3-3030-70＞70产品容量比0.9-1.30.6-0.950.35-10.308使用寿命151515-2015-20储氢密度14.28-17.2314.28-17.2340.448.8成本低中等高高发展情况国内外技术成熟国内外技术成熟国外技术成熟，国内较为成熟国外技术成熟，国内尚处于研究阶段储氢瓶（车载）行业空间如何？出货增速提升、70MPa占比不足3.524据高工氢电产业研究所（GGII），2023年国内燃料电池汽车高压储氢瓶出货量达到4.9万支，同比上年大幅增长38%，增速高于2022年。出货量增长主要来自中材科技（苏州）、中集氢能等企业。从储氢压力来看：35MPa仍然是绝对主流，装机占比超98%，70MPa储氢瓶占比不足2%，且基本为氢能乘用车。从装机储氢瓶容积规格看：国内实现上牌装机的储氢瓶容积规格超过20种，其中210/140/260L三种规格装机数量较多，分别占比49%/10%/9%，但385/390/410L容积规格装机数量快速增长。0204060801001201400123456202120222023出货量（万支）同比增速298储氢压力（Mpa，

）70MPa35MPa4932910容积规格（L，

）210L140L260L其他图：2021-2023年中国车载储氢瓶市场出货量及增速资料来源：

GGII

，浙商证券研究所图：2023年中国车载储氢瓶装机占比资料来源：GGII，浙商证券研究所图：2023年中国车载储氢瓶-分储氢压力及容积规格资料来源：

GGII

，浙商证券研究所储氢瓶（车载）竞争格局如何？份额逐步扩散、期待大压力占比提升3.625资料来源：

GGII

，浙商证券研究所竞争格局：2023年国内车载储氢瓶出货量TOP3企业市场份额合计为67%，较上年下降将近10pct，市场正逐步由集中向分散发展，主要原因是厂商不断增多，新进企业开始出货。2023年中国车载储氢瓶出货量TOP5企业分别为：中材科技（苏州）、奥扬绿能、国富氢能、中集氢能和科泰克。从出货量变化来看，中材科技（苏州）、中集氢能、奥扬绿能同比增长较快。行业趋势：目前国内35MPa

III型储氢瓶技术成熟，是主流应用，70MPa

III型储氢瓶处于小规模应用阶段，主要应用于氢能乘用车。受限于政策、经济性、加氢配套基础设施等因素，IV

型瓶在国内仍处于研发和产品验证期。图：2021-23年国内车载储氢瓶出货量集中度 图：2023年中国车载储氢瓶出货量TOP5资料来源：GGII，浙商证券研究所7877672010030401009080706050202120222023CR3其他2023年中国车载储氢瓶出货量TOP51中材科技（苏州）2奥扬绿能3国富氢能4中集氢能5科泰克氢加注：加氢站加速建设，关注压缩机环节机遇04264.127加氢站主要用于氢燃料汽车氢气加注，是联系产业链上游制氢和下游应用的重要枢纽，高密度的加氢站建设是氢燃料汽车大规模推广的必备条件。全球加氢站数量自2016年至今保持快速增长。截至2023年底，全球共建成在运营加氢站921座加氢站，2016-2023年CAGR为19%。其中亚洲占比最高，欧洲与北美地区加氢站数量其次。我国加氢站增速领先全球，截至2023年底，我国已建成加氢站407座，2016-2023年CAGR为83%，数量全球第一。图：2016-2023年全球运营加氢站CAGR=19%图：2014-2023年全球各地区累计建设加氢站数量：亚洲领先资料来源：H2S

，浙商证券研究所图：2016-2023年中国运营加氢站CAGR=83%02040608010012014016005010015020025030035040045020162017 2018 2019 2020 2021资料来源：21经济网，香橙会，浙商证券研究所202220232016-2023

CAGR=83%05101520253035010020030040050060070080090010002016 2017 2018 2019资料来源：H2S，浙商证券研究所20202021202220232016-2023

CAGR=19%4.228◼

已建成：2021年国内已建成的加氢站中，前五大设备集成商市占率合计将近90%，市场集中度较高。其中，国富氢能市占率名列第一，市占率28.4%，No.2-No.5企业分别是液空厚普、舜华新能源、海德利森和上海氢枫，市占率合计61.3%。新增建设：2021年国内新增加氢站100座，国内前五大加氢站设备集成商市占率合计为82%，市场集中度同比2020年有所下降。国富氢能以26%的市占率蝉联加氢站设备集成规模第一，No.2-No.5企业市占率合计为56%。企业类型占比：2023年新建成加氢站的建设主体以国企为主（中石化、中石油等），占比近72%，民企占比17%，另有少数外企，如壳牌及美国AP等，占比不足4%。国富氢能,28.40%NO.2-NO.5,

61.30%其他,10.30%国富氢能,26%NO.2-NO.5,

56%其他,

18%图：2021加氢站保有量中，CR5=89.7%资料来源：GGII

，浙商证券研究所图：2021加氢站新增量中，CR5=82%资料来源：GGII

，浙商证券研究所国企,

72%民企,

17%外企,

4%图：

2023中国新建成加氢站投建主体类型分布资料来源：GGII

，浙商证券研究所4.3 技术趋势：国内以35MPa气态加氢为主，高压、液态具发展潜力29中国已经建成加氢站加注压力以35MPa

为主、70MPa

为辅。我国加氢站主要为高压气态加氢站，35MPa加注压力加氢站占比高达90%左右。相较于国外70MPa的高压气态加氢站、液氢加氢站为主的情形，我国在加氢站加注压力、能力上还有较大发展空间。我国主要采用35MPa

加氢站、而非70MPa

加氢站的主要原因是：①供给端：70MPa加氢站核心装备国内尚无成熟的自主供应链；②需求端：国内燃料电池汽车供氢系统以35MPa

为主，对于35MPa

加氢站存在需求，对于70MPa

加氢站的需求尚不明显；③安全性：国内35MPa

加氢站安全性已经被验证，但是70MPa

加氢站安全性尚待市场验证。图：国内35MPa加氢站占比87%资料来源：中国氢能联盟，浙商证券研究所图：加注能力大于1000kg的加氢站占比约17%资料来源：中国氢能联盟，浙商证券研究所35MPa,

87%35/70MPa,13%500kg以下,32.60%500kg-1000kg,50%1000kg以上,17.40%4.430◼

加氢站成套设备由卸气操作柱、压缩机、顺序控制盘、加氢机、站控系统等多种设备组件构成。压缩机、加注机、储氢罐是价值量最高的3大设备，成本占比分别为30%、13%、11%。压缩机：负责将氢气从储氢罐中抽取出、并压缩至足够高的压力，以便为燃料电池汽车加注。主要包括隔膜式压缩机、液驱式压缩机。国内大多数输出压力在30MPa以下，而加氢站所需的高压力压缩机（如45MPa或70MPa）通常需要依赖进口。加氢机：给燃料电池车进行氢气加注。相比压缩机、储氢罐技术难度小，国内外已多家可生产70MPa氢气加注，但重要部件依然主要依赖进口，主要为相关的管道阀门、流量计和加氢枪等。储氢罐：用于储存高压氢气。钢质氢瓶和钢质压力容器技术较为成熟，成本较低。70MPa碳纤维缠绕Ⅳ型瓶是未来方向。压缩机,30%储氢罐,11%加氢机,13%预冷机,7%土建,

15%其他各种配管,

13%设备设置费,

11%资料来源：前瞻产业研究院，浙商证券研究所图：2021年加氢站设备成本中，压缩机成本占比达30%图：加氢站主要设备为压缩机、加氢机、储氢瓶资料来源：国富氢能招股书，浙商证券研究所设备名称数量隔膜式压缩机2台储氢瓶2组30/70Mpa加氢机4台卸气柱3组顺序控制阀组1套氢气管道系统1套资料来源：全球氢能，浙商证券研究所图：供氢能力为1000kg/d的外供氢加氢站的主要设备配置包括2台压缩机和4台加氢机4.531技术方式：主要包括隔膜压缩机、和液驱活塞压缩机隔膜式压缩机：输出压力极限可超过100MPa，密封性能较好，是加氢站氢气压缩系统的最佳选择，但隔膜压缩机需采用极薄的金属液压驱动膜片将压缩气体与液油完全分离，压缩结构和冷却系统较为复杂，技术难度高于常规压缩机。液驱式压缩机：结构简单、故障率低、可适应频繁启停、后期综合成本较低。——竞争格局：2021年中国加氢站压缩机国产化率28%，国产化率具提升空间液驱式压缩机：主要品牌为德国MAXIMATOR、HOFER，国产品牌康锐普斯成长较快。隔膜式压缩机：主要品牌为美国

PDC、英国

HOWDEN、德国

HOFER等，国内自主品牌主要有北京天高、中鼎恒盛等。金属隔膜压缩机 液驱活塞压缩机 机械往复压缩机 离子液压缩机优势密封难度小，氢气品质高结构简单 排气量大占地面积小，氢气品质高结构复杂，维护成本密封难度大，氢气品质

密封难度较大，氢气

结构复杂，需整机进劣势应用情况高，膜片寿命短应用广泛受影响应用较为广泛品质受影响 口，成本高日本、欧洲 较少应用典型企业PDC，Howden，北京天高，中鼎恒盛HoferKAJI，KOBE资料来源：全球氢能，DT新能源，浙商证券研究所液驱式压缩机,32%隔膜式压缩机,66%2%图：中国加氢站压缩机应用分布其他类型压缩机,资料来源：中国加氢站产业发展蓝皮书

2022，能研智库，浙商证券研究所资料来源：中国加氢站产业发展蓝皮书

2022，能研智库，浙商证券研究所图：2021年中国加氢站压缩机国产化率28%国产比例,28%进口比例,

72%燃料电池：受益燃料电池车应用，催生销量提升05325.133◼

结构组成：燃料电池系统由空气系统、冷却系统、氢气系统及电堆组成。其中电堆由端板、双极板和膜电极组成。膜电极由阳极气体扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层、阴极气体扩散层和边框层组成。◼

工作原理：燃料电池系统使用供氢系统提供的氢气以及空气系统提供的氧气进行电化学反应，膜电极是将化学能转化成电能的反应场所，通常由阳极气体扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层、阴极气体扩散层和边框层组成。氢气进入到阳极，氧气进入到阴极，分别发生阳极、阴极电化学反应，产生电能和水。资料来源：氢能源及燃料电池交通解决方案白皮书，浙商证券研究所资料来源：捷氢科技招股书，浙商证券研究所图：燃料电池工作原理图：燃料电池系统由空气系统、冷却系统、氢气系统及电堆组成5.234电堆是燃料电池系统的核心，成本占比64%。电堆中的膜电极占燃料电池系统成本的比重约为75%，是系统性能和成本的决定性因素。膜电极中：催化剂占电堆的36%，双极板占电堆的23%，质子交换膜占电堆的16%。出货量：据GGII数据，2021年中国燃料电池电堆出货量为757MW，同比增长128%，2018-2021年复合增速达97%。市场空间：据中国氢能联盟，2021年燃料电池电堆新增市场规模6.2亿元，2025/2030年新增市场75/238亿元，2021-2025年CAGR为86%。电堆,

64%空压机,

12%增湿器,

5%水泵,

4%氢泵,

3%催化剂,36%双极板,23%气体扩散层,

12%质子交换膜,

16%其他,

13%数据来源：华经产业研究院，浙商证券研究所图：2021年电堆占燃料电池系统成本的64%配件,

3%991803327570%20%40%60%80%100%120%140%01002003004005006007008002018 201920202021出货量yoy（MW）2016-2021

CAGR=97%图：2021电堆出货量757MW资料来源：华经产业研究院

，浙商证券研究所图：预计2021年燃料电池电堆新增市场规模6.2亿元，2025/2030年新增市场75/238亿元资料来源：华经产业研究院，浙商证券研究所3.66.218.731.255.475173.2330.4326.9290.7238.3-50%0%50%100%150%200%250%0501001502002503003502020

2021E

2022E

2023E

2024E

2025E

2026E

2027E

2028E

2029E

2030E（亿元）

2021E-2025E

CAGR=86%5.335装机规模：2017年-2021年，中国燃料电池系统装机量从37.8MW提高至172.7MW，CAGR=46%。随着下游燃料电池汽车的大规模应用，以及技术水平提升带来平均装机功率的提高，据高工产研氢电研究所预计，未来中国燃料电池系统装机量将迎来快速增长，在2026年达到7.7GW，2022-2026年CAGR=76%。销量规模：2017年至2021年，在燃料电池汽车产销量增长的驱动下，中国燃料电池系统销量由1500套增长至2200套，CAGR为9.0%。预计2026年销量达5.29万套，2021年-2026年CAGR为89.5%。37.853.5128.179.2172.7808.52185.84011.26951.47679.8-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%350%400%01000200030004000500060007000800090002017 2018 2019202020212022E2023E2024E2025E2026E预计2022-2026CAGR=76%资料来源：亿华通招股书，浙商证券研究所图：中国燃料电池系统装机量预计2026年销量达5.29万套，2021年-2026年CAGR为89.5%5.436我国燃料电池发动机系统及电堆独立供应商主要分为三类：较早从事燃料电池行业且具备自主