燃料电池行业专题系列报告：燃料电池汽车发展环境向好，应用规模增长可期.pdf

本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 1 Table_Summary 报告摘要： 全球FCV进入快速增长通道，国内市场开启导入期 日韩为 2019 年燃料电池乘用车销量贡献的主力军。根据外媒报道，2019 年全球燃料电池乘用车销量纪录创新高，超过 7500 辆，同比+90%。日韩成为燃料电池乘用车销售的主力军。截至 2018年底，美国、日本、中国为燃料电池汽车保有量规模最大的国家，保有量占比分别为 45.5%、22.6%、13.8%。全球多个国家及地区已制定 FCV保有量的规划目标，未来全球范围内的燃料电池汽车保有量有望实现可观的持续增长。 国内燃料电池汽车产销及电池装机量实现快速增长。2019 年国内燃料电池汽车实现产销2833 辆、2737 辆，同比+85.5%、+79.2%。根据 GGII，燃料电池出货功率、装机量分别为 174.92MW、128.06MW，同比+74.62%、+140.49%，均实现高速增长。 燃料电池创建新赛道，国内将迎高增长期 与锂电并行，寻求“因地制宜”发展。燃料电池汽车具备长续航、低温行驶、加氢时间短、能量转换效率高的优势，同时目前又面临着成本仍处于较高水平和加氢站较少的限制。我们认为，未来新能源汽车技术路线将呈现多点开花趋势，燃料电池汽车与锂电池汽车并轨发展、互为补充，应用于不同领域和地区。 政策加持，未来行业发展可期。根据目标规划，到 2020 年、2025 年、2030 年国内燃料电池汽车的规模分别达到0.5万辆、5万辆、100万辆，由此测算 2020-2025年、2025-2030年国内燃料电池汽车规模复合增速分别为58.5%、82.1%，未来十年具备较高增长空间。 技术成本加速优化，燃料电池发展环境渐进成熟 国内燃料电池电堆出货量同比大幅增长。2019 年国内燃料电池堆功率出货量为174.92MW，同比+74.6%。金属板、石墨板（含复合板）电堆功率出货量在整体中的占比为 9.3%、90.7%。国内金属双极板技术尚处于研发期，石墨双极板相对成熟，因此石墨板电堆为主要的出货类型。 燃料电池电堆自主技术出货量占比近六成。2019年国内自主技术燃料电池电堆功率出货量占比 58.2%。未来随着技术的持续升级，自主技术以及电堆等核心零部件国产化进程有望提速。 专用车单车装机功率同比提升明显，带动整体平均装机功率同比提高。2019年国内燃料电池汽车平均装机功率约 42.4kW，同比+28.4%；其中，客车平均装机功率同比+9.5%；专用车装机功率同比+25.8%。与丰田 Mirai、本田 Clarity和现代 NEXO 为代表的燃料电池乘用车均搭载 100kW左右的燃料电池堆相比，目前国内平均单车装机功率仍有差距，随着成本下降和技术优化，未来有较大需求空间。 成本处于较高水平，下探仍有空间。根据GGII，2019年上半年系统价格可以下探至10000元/kW以内；预计未来燃料电池成本有望持续下降，具备下探空间。 持续建设加氢站，有望加速补齐短板。截至 2019 年底，国内已建成加氢站 66 座；根据规划，到 2020、2025、2030 年，国内加氢站数量超过 100、300、1000 座。未来在下游设施不断完善的助力下，燃料电池汽车有望加快实现规模化推广应用目标。 投资建议 基于行业处于发展初期阶段，我们认为： （1）具备客户资源或已通过下游验证的燃料电池动力系统集成供应商将有望率先受益于行业需求增量； （2）以自主研发形式或海外合作引进等战略方式布局电堆以及膜电极、双极板、质子交换膜等核心部件与材料的优质企业，在产品实现量产或批量供应后有望受益行业发展； （3）制氢、储氢、加氢环节将在燃料电池汽车保有量提升的情况下受益需求增长。 相关标的：美锦能源、腾龙股份、潍柴动力、雪人股份、雄韬股份等。 风险提示 行业发展不及预期，政策变化，各环节成本下降和技术推进不及预期，基础配套不及预期。 Table_Invest 推荐 维持评级 Table_QuotePic 行业与沪深 300走势比较 资料来源：Wind，民生证券研究院 Table_Author 分析师：杨睿 执业证号： S0100517080002 电话： （010）85127656 邮箱： yangrui_yjymszq 分析师：李唯嘉 执业证号： S0100519090003 电话： （010）85127656 邮箱： liweijiamszq Table_docReport 相关研究 Table_Title 电力设备与新能源行业 行业研究/专题报告 燃料电池汽车发展环境向好，应用规模增长可期 燃料电池行业专题系列报告 专题研究报告/电力设备与新能源行业 2020年02月17日 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 2 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 盈利预测与财务指标 代码 重点公司 现价 EPS PE 评级 2020/02/14 2019E 2020E 2021E 2019E 2020E 2021E 000723.SZ 美锦能源 7.91 0.39 0.45 0.48 20 18 16 - 603158.SH 腾龙股份 24.99 0.58 0.76 0.91 43 33 27 - 000338.SZ 潍柴动力 14.30 1.23 1.33 1.43 12 11 10 - 002639.SZ 雪人股份 8.89 0.09 0.12 0.09 103 75 94 - 002733.SZ 雄韬股份 26.37 0.58 0.87 1.00 45 30 26 - 资料来源：公司公告、民生证券研究院 注：以上盈利预测来自 Wind一致预测。 cVbWpWsUlUiZnVfWNAnNsP6M8Q9PpNmMtRqQiNrRtRlOtRsO8OmNwOuOnPuMxNnNvM本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 3 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 目录 一、全球FCV进入快速增长通道，国内市场开启导入期 . 4 （一）2019年日本、韩国加速发力，多国 FCV保有量规划可观. 4 （二）国内燃料电池汽车产销及电池装机量实现快速增长 . 5 二、燃料电池创建新赛道，国内将迎高增长期. 6 （一）与锂电并行，寻求“因地制宜”发展 . 6 （二）政策加持，未来行业发展可期 . 6 三、技术成本加速优化，燃料电池发展环境渐进成熟 . 8 （一）电堆自主技术占比近六成 . 8 （二）燃料电池单车装机功率提高 . 8 （三）成本具备下探空间 . 9 （四）加氢设施进一步完善 . 10 四、投资建议 . 11 五、风险提示 . 11 插图目录 . 12 表格目录 . 12 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 4 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 一、全球FCV进入快速增长通道，国内市场开启导入期 （一）2019年日本、韩国加速发力，多国FCV保有量规划可观 日韩为2019年燃料电池乘用车销量贡献的主力军。根据外媒报道，2019年全球燃料电池乘用车销量纪录创新高，超过7500辆，同比增长约90%。其中，日韩成为燃料电池乘用车销售的主力军，现代NEXO实现销量4818辆，市占率高达63.6%，销量打破之前丰田Mirai在2017年创下的2689辆年度销售记录。丰田Mirai、本田Clarity 2019年分别实现销量2407辆、349辆，市占率分别为31.8%、4.6%。 截至2018年底，美国、日本、中国为燃料电池汽车保有量规模最大的国家。根据IEA Fuel Cell 数据，截至 2018 年底，全球燃料电池汽车保有量约为 1.3 万辆，其中美国、日本、中国为保有量最多的国家，分别为 5899 辆、2926 辆、1791 辆，占比分别为 45.5%、22.6%、13.8%。 图 1：2019年日韩燃料电池乘用车销量情况 图 2：截至 2018年底全球燃料电池汽车保有量情况 资料来源：GGII，民生证券研究院 资料来源：IEA Fuel Cell，民生证券研究院 全球多个国家及地区都制定了燃料电池汽车保有量的规划目标，2020 年起，全球范围内的燃料电池汽车保有量有望实现可观的持续增长。 图 3：全球多国及地区燃料电池汽车保有量规划 资料来源：民生证券研究院整理 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 5 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 （二）国内燃料电池汽车产销及电池装机量实现快速增长 在政策鼓励的背景下，国内燃料电池汽车进入快速导入期，2019 年产销以及电池装机量实现快速增长。根据中汽协，2019 年国内燃料电池汽车实现产销 2833辆、2737 辆，同比分别增长85.5%、79.2%。根据GGII，燃料电池出货功率、装机量分别为174.92MW、128.06MW，同比分别增长74.62%、140.49%，均实现高速增长。 图 4：2017-2019年国内燃料电池汽车产量情况 图 5：2017-2019年国内燃料电池装机量情况 资料来源：中汽协，GGII，民生证券研究院 资料来源：GGII，民生证券研究院 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 6 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 二、燃料电池创建新赛道，国内将迎高增长期 （一）与锂电并行，寻求“因地制宜”发展 燃料电池汽车具备长续航、低温行驶、加氢时间短、能量转换效率高的优势，同时目前又面临着成本仍处于较高水平和加氢站较少的限制。我们认为，未来新能源汽车技术路线将呈现多点开花趋势，燃料电池汽车与锂电池汽车并轨发展、互为补充，应用于不同领域和地区。 应用领域方面，燃料电池汽车在长途、重载方面具备相对优势，加之考虑加氢站设置，将率先以商用车为主，特别是对柴油机的替代效应明显。目前，我国燃料电池汽车的应用主要在商用领域。根据GGII，2019年燃料电池专用车、客车分别实现产量1683辆、1335辆，在整体产量中的占比分别为55.8%、44.2%，结构与2018年基本一致。 地区方面，由于对加氢基础设施的依赖，将出现集群特性和区块化发展的前期特性，后续将逐步辐射放大。目前国内已出现京津冀、长三角、珠三角等产业集群，其中，根据2019 年 5 月发布的长三角氢走廊建设发展规划，规划将以长三角城市群城际间带状及网状加氢基础设施建设为重点，分三个阶段展开建设工作，2030 年以前，长三角将建成 20 余条氢高速公路、500 余座加氢站。加氢基础设施的完善为燃料电池加速渗透提供良好的环境基础。另外，燃料电池汽车具有良好的低温性能，适合在寒冷天气及地区使用，燃料电池客车将服务冬奥会。 图 6：2016-2019年国内燃料电池汽车产量结构 资料来源：GGII，民生证券研究院 （二）政策加持，未来行业发展可期 国家对于燃料电池发展的支持力度较大，多项扶持政策陆续出台。2019 年政府工作报告中提出“推动充电、加氢等设施建设”，首次将氢能源写入政府工作报告。2019 年12月，工信部对新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）（征求意见稿）公开征求意见，提出提高氢燃料制储运经济性；推进加氢基础设施建设，支持有条件的地区开展燃本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 7 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 料电池汽车商业化示范运行。 表 1：国内燃料电池汽车主要相关政策 发布日期 政策名称 主要内容 2012/07 节能与新能源汽车产业发展规划（20122020年） 到2020年，燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。 2016/05 中国制造2025 到2020年，实现燃料电池关键材料批量化生产的质量控制和保证能力；到2025年，实现高品质关键材料、零部件实现国产化和批量供应。 到2020年，燃料电池堆寿命达到5000小时，功率密度超过2.5千瓦/升，整车耐久性到达15万公里，续驶里程500公里，加氢时间3分钟，冷启动温度低于-30；到2025年，燃料电池堆系统可靠性和经济性大幅提高，和传统汽车、电动汽车相比具有一定的市场竞争力，实现批量生产和市场化推广。 到2020年，生产1000辆燃料电池汽车并进行示范运行；到2025年，制氢、加氢等配套基础设施基本完善，燃料电池汽车实现区域小规模运行。 2016/10 节能与新能源汽车技术路线图 到2020年、2025年、2030年国内燃料电池汽车的规模分别达到0.5万辆、5万辆、100万辆。 2017/04 汽车产业中长期发展规划 加强燃料电池汽车、智能网联汽车技术的研发；逐步扩大燃料电池汽车试点示范范围；支持动力电池、燃料电池全产业链技术攻关。 2019/03 政府工作报告 推动充电、加氢等设施建设。 2019/12 新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）（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，支持有条件的地区开展燃料电池汽车商业化示范运行。 资料来源：民生证券研究院整理 2016年发布的节能与新能源汽车技术路线图提出，2020年到2030年燃料电池汽车逐步由示范运行向大规模推广应用发展，到2020年、2025年、2030年国内燃料电池汽车的规模分别达到0.5万辆、5万辆、100万辆。由此测算2020-2025年、2025-2030年国内燃料电池汽车规模复合增速分别为58.5%、82.1%，未来十年具备较高增长空间。 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 8 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 三、技术成本加速优化，燃料电池发展环境渐进成熟 （一）电堆自主技术占比近六成 国内燃料电池电堆出货量同比大幅增长，以石墨板电堆为主。根据GGII，2019年国内燃料电池堆功率出货量为174.92MW，同比增长74.6%。其中，金属板电堆功率出货量为16.26MW，同比510.4%，在整体中的占比达9.3%；石墨板（含复合板）电堆功率出货量为158.66 MW，在整体中的占比为90.7%。国内金属双极板技术尚处于研发期，石墨双极板在技术层面及商业化层面相对成熟，因此石墨板电堆为主要的出货类型。 燃料电池电堆自主技术出货量占比近六成。根据GGII，2019年国内自主技术燃料电池电堆功率出货量占比58.2%。未来随着技术的持续升级，自主技术以及电堆等核心零部件国产化进程有望提速。 图 7：2019国内燃料电池电堆类型占比 图 8：2019年国内自主技术燃料电池电堆占比提升 资料来源：GGII，民生证券研究院 资料来源：GGII，民生证券研究院 （二）燃料电池单车装机功率提高 专用车单车装机功率同比提升明显，带动整体平均装机功率同比提高。根据GGII数据及测算数据，2019 年国内燃料电池汽车平均装机功率约 42.4kW，同比提升 28.4%；其中，客车平均装机功率为46kW，同比提升9.5%；专用车装机功率为39kW，同比提升25.8%；2019年上半年，企业装机功率集中在30-45kW之间，下半年企业装机功率多为45-60kW之间。 未来仍有提高空间。与丰田Mirai、本田Clarity和现代NEXO为代表的燃料电池乘用车均搭载 100kW 左右的燃料电池堆相比，目前国内平均单车装机功率仍有差距，随着成本下降和技术优化，未来有较大需求空间。 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 9 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 图 9：2019国内燃料电池汽车平均装机功率同比提升 图 10：2019年不同类型燃料电池汽车平均装机功率情况 资料来源：GGII，民生证券研究院 资料来源：GGII，民生证券研究院 （三）成本具备下探空间 燃料电池成本仍处于高位，下探有空间。根据GGII，截至2019年上半年，国内的膜电极价格约为 10000-15000 元/m2；电堆的价格从 2018 年的 8000-10000 元/kW 下降到6000-8000元/kW；系统价格可以下探至10000元/kW以内。根据2020年1月的百人会论坛上中国电动汽车百人会副秘书长王贺武的发言，2020 年，商用燃料电池每千瓦的目标生产成本（材料成本）为5000元，到2025年降到2000元，2030年降到600元，由此看来燃料电池成本将呈现快速下降趋势，具备下探空间。 规模效应有望带动燃料电池发动机及电堆成本下降。根据亿华通招股说明书提到的美国能源部对燃料电池系统及电堆成本与产量关系的测算，燃料电池发动机年产量达到50万套时，燃料电池电堆及发动机成本可分别下降至19美元/千瓦及45美元/千瓦，成本较年产量 1,000 套情况下分别下降 83.90%、74.86%。可见，随着产量的增长，成本有望受益规模效应而下降。 图 11：燃料电池发动机及电堆成本与规模效应有关 资料来源：亿华通招股，DOE（美国能源部）Hydrogen and Fuel Cells Program Record，民生证券研究院 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明证券研究报告 10 Table_Page 专题研究/电力设备与新能源行业 （四）加氢设施进一步完善 持续建设加氢站。根据中国氢能联盟统计分析，2019年国内新建成加氢站共计38座，增量位居全球第一。截至2019年底，国内已建成加氢站66座，数量全球排名第三；其中，在运营的有46座，内部实验站有7座，待运营有10座，暂停运营有3座。 有望加速补齐短板。根据2016 年发布的节能与新能源汽车技术路线图提出的规划目标，到 2020年、2025年、2030年，国内加氢站数量超过100座、300座、1000座。目前加氢设施的短板正在补齐中，未来在下游设施不断完善的助力下，燃料电池汽车有望加快实现规模化推广应用目标。 图 32：国内及全球加氢站数量变化情况（座） 图 13：2019年初主要国家加氢站数量情况 资料来源：民生证券研究院整理 资料来源：H2Stations，民生证券研究院