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请务必阅读正文之后的免责条款部分 1 / 39 Table_Main 行业研 究| 工业| 资本 货物 证券研 究报 告 燃料电 池 行业策略报告 2020 年 11 月 24 日 Table_Title 政策 落地+ 成 本下降 超预 期 , 燃料 电池 黎明 已至 2021 年燃 料电 池策 略报 告 Table_Summary 奖补政策出台, 行业 规模 明年将要提升数倍 根据燃 料电 池汽车 城市 群 示范目 标和 积分评 价体 系 ,示范 城市 补贴上 限分最 多可 以拿 到 1.7 万 分,1 分奖励 10 万 元, 对 应奖励 总额 17 亿 元。 参考 电动 车曾 经的 十 城千辆 , 假设 最终 示范 城 市 有 10 个 , 则国 家 总奖励 可达 到 170 亿(4 年) , 平均 每年 奖 励 42.5 亿元, 而 2019 年 燃料电 池汽 车产 辆 2833 辆, 对应 国补 总金 额 11.3 亿元 , 燃 料电 池产 业实际 补贴 总额 将迎 来大 幅提升 ,相 应产 业规 模也 将迎来 数倍 提升 。 国产化率 提升至 70% , 部分环节具备国际竞争 力 中国燃 料电 池产 业链 国产 化进入 快速 通道 , 2017 年 燃料电 池系 统国 产 化程 度 30% , 仅 掌握 系统 集成、 双极 板、 和 DCDC , 其他 零部 件均 依 赖进口 ,2020 年燃 料电 池 系统国 产化 程 度 60% 左右 , 电堆 、 膜 电极、 空压机 和增 湿器均 自主 可 控;氢 循环 泵、气 体扩 散 层、催 化剂 和质子 交换膜 环节 均处 于加 速研 发中, 国产 化率 有望 继续 提升。 中国燃 料电 池系统 在功 率 密度、 冷启 动温度 方面 不 逊色于 国外 一流企 业, 亿 华通 YHTG60SS 和 重塑科 技镜 星 11 系统 功率 密度和 寿命 表现 均不弱 于国 外同行 ,并 且 重塑科 技系 统已经 出口 至 日本三 菱 , 彰显国 际竞争 力。 成本下降超预期 得益于 燃料 电池 产业 链国 产化, 燃料 电池 成本 与售 价迅速 下降 ,2020 年 10 月 , 电 堆龙 头国 鸿氢 能发布 会提 到 , 公 司鸿芯 G1 电堆 给到 战略 合作伙 伴的 售价 为 1999 元/kW , 价 格 降幅 大超 预期 。 根据 测算 , 2018 年行业 燃料 电池 系统 和电 堆平均 成本 分别 为 11214 元/kW 、3920 元 /kW ; 预 计 2021 年系 统和 电堆平 均成 本分 别 为 3827 元/kW 、 1700 元 /kW , 期 间成 本降 幅 60% 左右。 投资建议 燃料电 池前 中期应 用于 商 用车, 远期 应用场 景涵 盖 交通、 储能 和发电 等领域 , 远 期市 场规 模达 到万亿 级别 , 当 下国 产燃 料电池 降本 超预 期, 国家奖 补政 策也出 台大 力 支持行 业发 展, 燃 料电 池 板块将 迎来 政策与 业绩双 驱动 。 推荐 标的 :1 ) 亿 华通 , 最纯 正燃 料电 池标的 , 业务 涵盖 电堆和 系统 ;2 ) 美锦 能源 , 主业 焦炭 景气, 投资 电 堆龙头 国鸿 氢能 、 参股膜 电极 龙头 鸿基 创能 ;3 ) 龙 蟠科 技, 车 用尿 素 保持高 增长 , 投 资 安徽燃 料电 池企 业明 天氢 能 。 风险提示 : 获 批示范 城市数 量不达 预期风 险,氢 气与燃 料电池 降本不 达预期 风险 。 Table_Invest 推荐|维持 Table_PicQuote 过去一年市场行情 资料来源 :Wind Table_DocReport 相关研究报告 国元证 券行业 研究- 电力 设备与 新能 源行业 点评报 告:支 持 政策明 确, 燃料 电池 重卡 时代 将要 来 临2020.09.21 Table_Author 报告作者 分析师 彭聪 执业证书编号 S0020520040002 电话 02151097188 邮箱 pengconggyzq 联系人 黄浦 电话 02151097188 邮箱 huangpugyzq 附表:重点公司盈利 预测 Table_Forecast 公司代码 公司名称 投资评级 昨收盘 (元) 总市值 (百万元) EPS PE 2019A 2020E 2021E 2019A 2020E 2021E 688339 亿华通-U 买入 232.16 16367.28 1.21 1.10 3.66 185.73 211.50 63.36 000723 美锦能源 买入 7.34 29933.20 0.23 0.22 0.43 31.91 32.91 17.05 603906 龙蟠科技 买入 29.74 9999.32 0.42 0.70 1.05 70.81 42.43 28.34 资料来源 :Wind ,国元证券 研究所 -9% 3% 16% 28% 41% 11/25 2/24 5/25 8/24 11/23 资本货 物 沪深300 请务必阅读正文之后的免责条款部分 2 / 39 目 录 1. 综述 :奖补 政策 推动 产 业规模 化, 行业 降本 拓宽 未来空 间 . 4 1.1 黎明 已至, 当下 燃料 电 池正 如 2012-2013 锂电 池 . 4 1.2 国家 政策 支持 力度 加大 ,行业 规模 预计 提升 数倍 . 5 1.3 燃料 电池 成本 下 降 超预 期,长 期行 业规 模将 达万 亿 . 6 2. 整车 :重卡 时代 将要 来 临 . 8 2.1 产销 仍处 于小 规模 ,车 型功率 持续 提升 . 8 2.2 商业 化运 营规 模持 续扩 大 . 9 2.3 重卡 车型 将成 为主 流 . 10 3. 中游燃料 电池 :国 产化 率达 到 70% ,技 术与 成本 优势企 业有 望提 升市 占率 . 13 3.1 系统 集成 显现 国际 化竞 争力, 行业 格局 将在 未来 三年奠 定 . 13 3.2 电堆 实现 国产 替代 ,强 者恒强 . 15 3.3 膜电 极国 产化 开启 ,2020 年开 始批 量供 货 . 17 3.4 质子 交换 膜主 要 依 赖进 口,国 产产 品性 能与 寿命 仍有提 升空 间 . 18 3.5 催化 剂仍 需进 口, 国内 企业正 在起 步 . 19 3.6 国内 气体 扩散 层还 处于 小规模 生产 . 20 3.7 石墨 双极 板实 现国 产化 ,金属 板小 批量 供货 . 21 3.8 空压 机: 中低 端空 压机 国产替 代, 价格 大幅 下滑 . 22 3.9 氢气 循环 设 备 :氢 循环 泵是当 前主 流, 引射 器并 行发展. 23 3.10 燃 料电 池 DCDC . 25 4. 氢气 :降本 路径 明确 . 27 4.1 氢气 制取 :区 域禀 赋决 定制氢 方式 . 27 4.2 储运 :短 期气 氢拖 车运 输,中 长期 液氢 远距 离运 输 . 27 5. 加氢 站:成 本快 速下 降 ,建设 速度 加快 . 29 5.1 加氢站 构成 . 29 5.2 压缩 机、 储氢 瓶、 加氢 机为加 氢站 三大 核心 设备 . 30 5.3 加氢 站成 本快 速下 降 . 33 5.4 国内 加氢 站建 设提 速 . 34 6. 各行 业巨头 纷纷 布局 氢 能 . 36 7. 投资 建议 . 38 8. 风险 提示 . 38 图 表目录 图 1 : 国家 对燃 料电 池政 策支持 力度 逐渐 加大 . 5 图 2 :2017 年 燃料 电池 产 业链国 产 化 30% . 7 图 3 :2020 年 燃料 电池 产 业链国 产 化 60% . 7 图 4 : 燃料 电池 电堆 和系 统 成本 预测 . 7 图 5 :2014-2021E 燃 料电 池汽车 产量 (辆 ) . 8 图 6 :2017-2021E 燃 料电 池汽车 功率 . 8 请务必阅读正文之后的免责条款部分 3 / 39 图 7 :2019 年 产量 (台 ) . 9 图 8 :2019 年 产量 (kW ) . 9 图 9 :2019 年 装机 量( 台 ) . 14 图 10 :2019 装机 容量 (kW ) . 14 图 11 : 全氟 磺酸 质子 交换 膜 . 18 图 12 :燃 料电 池催 化剂 . 19 图 13 :燃 料电 池双 极板 . 21 图 14 :DCDC 在燃 料电 池 系统提 供高 压升 压作 用 . 25 图 15 :各 路制 氢成 本( 元/kg ) . 27 图 16 :移 动撬 装式 加氢 站 . 29 图 17 :固 定式 加氢 站 . 29 图 18 :站 内制 氢加 氢站 . 30 图 19 :外 供氢 加氢 站 . 30 图 20 :隔 膜压 缩机 . 31 图 21 :上 海世 博会 氢气 加 注系统 . 32 图 22 :500kg/d 加氢 站不 含土地 成本 (万 元) . 34 图 23 :加 氢站 成本 构成 . 34 图 24 :各 行业 巨头 纷纷 入 场氢能 . 37 表 1 : 当下 燃料 电池 正 如 2012-2013 年的 锂电 池 . 4 表 2:近 20 省 市申 报燃 料 电池汽 车示 范城 市群 . 6 表 3 : 在运 营燃 料电 池汽 车 车辆 . 9 表 4 : 国内 燃料 电池 重卡 车型梳 理 . 11 表 5 : 燃料 电池 汽车 城市 群示范 目标 和积 分评 价体 系 . 11 表 6 : 各燃 料电 池车 型奖 励金额 (万 元) . 12 表 7 : 主要 商用 车燃 料电 池系统 产品 参数 . 13 表 8 : 各电 堆企 业产 能&价格 . 15 表 9 : 膜电 极生 产工 艺发 展一览 . 17 表 10 :国 内外 主要 质子 交 换膜生 产厂 家及 产品 . 19 表 11 : 不同 扩散 层材 料的 性能指 标 . 20 表 12 : 国外 主要气 体扩 散成材 料生 产厂 家及 产品 . 20 表 13 :空 压机 技术 路线 . 22 表 14 :空 压机 主要 企业 . 23 表 15 :主 要燃 料电 池氢 循 环泵企 业 . 24 表 16 : 国内 外主 要 DC/DC 企业 . 26 表 17 :氢 气运 输成 本( 元/kg ) . 28 表 18 :国 内加 氢站 补贴 政 策一览 . 35 表 19 :部 分在 运营 加氢 站 列表 . 36 请务必阅读正文之后的免责条款部分 4 / 39 1. 综述 : 奖补 政策推 动产 业规 模化 , 行 业降 本拓 宽未 来空 间 1.1 黎明已 至, 当下 燃料电 池正如 2012-2013 锂 电池 燃料电 池产 业与 锂电 产业 发展路 径十 分类 似 , 前 期 技术突 破瓶 颈后 , 依靠 政 府政策 推 动实现 规模 放大 与成 本下 降, 后 续产 业通 过内 生驱 动 成本下 降, 扩大 规模 。 不 同 的是, 锂电池 经历 过消 费电 池产 业化 , 成 本已 有较 大幅 度 下降 , 而 燃料 电池 发展 时 间较短 , 仍处于 早期 。 燃料 电池 具 备高功 率密 度 、 长 续航 , 适用于 重载 车 ; 与 锂电 池 乘用车 互 为补充 。 中国燃料电池产业目 前与 2012-2013 年锂电池极为 相似 。政策 自上 而下 支持 ,技术 达到产 业化 条件 , 产业 开 启有条 件的 商业 化运 营 , 产业链 国产 化迅速, 企 业 加快布 局 速度 , 资 本市 场投 融资 热 度持续 上升 。 我们 判断 , 中 国燃料 电池 产业 处于 产业 上行 初 期,伴 随成 本下 降,3-5 年内 将进 入高 速成 长期 。 表 1 : 当 下 燃料 电 池正 如 2012-2013 年的锂电池 锂电池汽车行业 燃料电池汽车行业 2003-08 年 新能源汽 车小规 模示范 运行 2008-2015 燃料电池 车示范 运行 累计运营 车辆超 过 500 辆 累计运营 车辆超 过 200 辆 运行里程 超过 1500 万公里 运行里程 超过 10 万公里 2008 年奥运 投入 575 辆纯电动 及插混 汽车, 累 计 370 多万公里 2010 年世博 运行近 200 辆具有 自主知 识产权 的 燃料电池 车 2009 年 国务院 十城千辆 计划 2015-2016 年 明确加氢 站补 贴 400 万/ 站;提高 燃料电池 车补贴 纯电动客 车产量 达到 78 辆,纯 电 动专用车 产量达 到 60 辆,纯电动 乘用车 产量达 到 37 辆 燃料电池 客车产 量达 到 37 辆 2010 年 私人购车 补贴实 施 2017 年 燃料电池 补贴不 退坡 全年电动 汽车产 量 1963 辆 全年产量 达到千 辆规模 ,加氢 站达 到 14 座 2011 年 四部委发 布关 于进一 步做好 节能 与新能源 汽车示 范推广试 点工作 的通知 2018 年 超过 20 省市提出 发展燃 料电池 纯电动汽 车产 量 5655 辆 燃料电池 汽车产 量接 近 2000 辆 2012 年 国务院下 达关于 印发 节能与 新能 源汽车产 业发展 规划(2012 2020 年) 的通 知 2019 年 推动加氢 设施写 入政府 工作报 告, 国家能源 委员会 定 调氢能, 发放首 批国补 2012 年我国新 能源汽 车生 产 12552 辆,其中纯电 动汽车 11241 辆,插 电式混 合动 力 1311 辆 燃料电池 汽车产 量 2833 辆(政策 真空导 致 2019 年产 销不达预 期) 2013 年 2013 年 7 月 12 日国务院常 务会议 提到 政府公 务用 车、公交 车要率 先推广 使用新 能源 汽车 2020 年 亿华通上 市 2013 年 11 月 26 日,四部委 确认 28 个城市或区域 为第一批 新能源 汽车推 广应用 城市 。 9 月 23 日,燃料 电池汽 车补贴 调 整为 以奖代 补 ,重 点支持城 市群开 展示范 应用, 重点 推动燃料 电池汽 车 在中重型 商用车 领域的 产业化 应用 纯电动汽 车销量 为 14604 辆 因政策出 台较晚 销量低 ,2021 年预期万辆 级规模 资料来源 : 政府 官网, 工信部 等, 国 元 证券研究 所 请务必阅读正文之后的免责条款部分 5 / 39 1.2 国家政 策支 持力度加 大 , 行业规 模预 计提升 数倍 中国对于 燃料电 池发展 支 持处于循 序渐进 状态, 我 国从 2001 年就 确立了 “863 计 划电动 汽车 重大 专项 ” 项 目, 确定 三纵 三横 战略 , 以纯电 动 、 混 合电 动和 燃 料电池 汽 车为三 纵 , 以 多能 源动 力 总成控 制 、 驱 动电 机和 动 力蓄电 池为 三横 。 近期 随 着燃料 电 池产业 发展 逐渐 成熟 , 中 国在燃 料电 池领 域的 规划 纲要和 战略 定调 已经 出现 苗头 , 支 持力度 逐渐 加大 。 9 月 21 日 ,财 政部 、工 信 部、科 技部 和能 源局 等联 合下发 关 于开 展燃 料电 池汽车 示范应用 的通 知(财 建2020 394 号) , 对燃 料 电池汽车 的购 置补贴 政策 调整为 燃 料 电池 汽 车示 范 应用 支持 政 策, 对 符合 条 件的 城市 群 开展 燃 料电 池 汽车 关键 核 心 技术产 业化 攻关 和示 范应 用给予 奖励 , 形成 布局 合 理、 各有 侧重 、 协 同推 进的 燃料电 池汽车 发展 新模式。 根 据 燃料电 池汽 车城 市群 示范 目标和 积分 评价 体系 , 示 范城市 补 贴上限 分最 多可 以拿 到 1.7 万分 , 1 分奖 励 10 万 元 , 对应 奖励 总 额 17 亿元 。 参考电 动车曾 经的 十城 千辆 ,假 设最终 示范 城市 有 10 个, 则国家 总奖 励可 达到 170 亿(4 年) , 平均 每年 奖 励 42.5 亿元, 而 2019 年燃 料电 池汽车 产 辆 2833 辆 ,对 应国补 总 金额 11.3 亿元 ,燃 料电 池 产业实 际补 贴总 额将 迎来 大幅提 升, 相应 产业 规模 也将迎 来数倍 提升 。 图 1 : 国 家 对燃 料 电池 政 策支 持 力 度逐 渐 加大 资料来源 : 发改 委 工 信部 财 政部 人民 日报 证 券报等, 国元 证券研 究所 全国以 富氢 优势 、 弃电 较 多或者 产业 领先 为代 表的 地区重 视燃 料电 池发 展 , 多地市 兴 建氢能 产业 园区 , 氢能 小 镇和产 业集 群等 , 推动 燃 料电池 公交 、 物流 车示 范 运营 , 目 前已 有 18 城市 群申 报氢 能 示范城 市 。 北京 、 上 海和 广东 等多 地 先后发 布最 新氢 能产 业规 划 北京 市氢 燃料 电池 汽 车产业 发 展规划(2020-2025 年) 提出 2025 年前 , 培 育 5-10 家具有 国际 影响 力的 氢燃 料电池 汽车产 业链 龙头 企业 ,力 争实现 氢燃 料电 池汽 车累 计推广 量突 破 1 万 辆, 氢 燃料电 请务必阅读正文之后的免责条款部分 6 / 39 池汽车 全产 业链 累计 产值 突破 240 亿元; 上 海市 燃 料电池 汽车 产业 创新 发展 实施计 划 提出 到 2023 年, 上海 燃料电 池汽 车产 业发 展实 现 “ 百站 、 千 亿、 万辆 ” 总体目 标, 规 划加 氢站 接近 100 座并建 成运 行超 过 30 座 , 形成产 出规 模 约 1000 亿 元, 推 广燃料 电池 汽车 接 近 10000 辆。 广东 省加 快氢 燃料 电池汽 车产 业发 展实 施方 案 提 出 开 展氢 燃 料电 池 汽车 规模 化 推广 应 用, 加 快推 进加 氢 站规 划 建设 和 多渠 道增 加 氢 源供应 。 表 2 : 近 20 省市申报 燃 料电 池 汽 车示 范 城市 群 城 市群 牵 头城市 参 与城市 1 上海 上海 上海、大连 2 广东 佛山 广州、深圳、珠海、云浮、中山、阳江、东莞 3 山东 济南 青岛、潍坊、淄博、济宁 4 四川、重庆 成都 重庆、阿坝、资阳、内江、乐山、攀枝花、凉山、雅安、绵阳、眉山、自贡和德阳 5 湖北 武汉 黄冈、襄阳、十堰、随州 6 浙江 嘉兴 宁波、杭州、净化、绍兴、衢州 7 江苏 苏州 南京、无锡、南通、盐城、扬州、陕西渭南、宁夏宁东 8 安徽 合肥 芜湖、六安、淮北、铜陵、滁州、马鞍山、阜阳 9 河南 郑州 新乡、安阳、开封、焦作、洛阳 10 内蒙古 鄂尔多斯 上海嘉定、呼和浩特、包头、乌海 11 山西 大同 太原、长治、晋中、阳泉、运城 12 吉林 白城 长春、松原 13 辽宁、黑龙江 大连 沈阳、鞍山、营口、七台河 14 北京、天津、河北 北京大兴 天津、保定、唐山 15 陕西 待定 榆林 16 云南 待定 昆明 17 湖南 待定 岳阳、株洲 18 河北 张家口 张家口 资料来源 : 氢云 链,各 政府网 站, 国 元 证券研究 所 1.3 燃料电 池成 本下降超 预期 ,长期 行业 规模将 达万 亿 中国燃 料电 池产 业链 国产 化进入 快速 通道 ,2017 年 燃料电 池系 统国 产化 程度 30% , 仅掌握 系统 集成 、 双 极板 、 和 DCDC , 其他 零部 件 均依赖 进口 ,2020 年燃 料 电池系 统国产 化程 度 60% 左右 , 电堆、 膜电 极、 空压 机和 增湿器 均自 主可 控 ; 氢循 环泵、 气体扩 散层 、 催化 剂和 质 子交换 膜环 节均 处于 加速 研发中 , 国产 化率 有望 继 续提升 。 得益于 燃料 电池 产业 链国 产化, 燃料 电池 成本 与售 价迅速 下降 ,2020 年 10 月,电 堆龙头 国鸿 氢能 发布 会提 到, 公司 鸿芯 G1 电 堆给 到战略 合作 伙伴 的售 价 为 1999 元 /kW , 价 格降 幅大 超预 期 。 根据 测算 ,2018 年 行 业燃料 电池 系统 和电 堆平均 成本 分 别为 11214 元/kW 、3920 元/kW ; 预 计 2021 年 系统 和电堆 平均 成本 分别 为 3827 元 /kW 、1700 元/kW , 期 间 成本降 幅 60% 左 右。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 7 / 39 图 2 :2017 年 燃 料 电池 产业 链 国 产化 30% 图 3 :2020 年 燃 料 电池 产业 链 国 产化 60% 资料来源 : 国元 证券研 究所 注: 黄色 表示未国 产化, 蓝色表 示国产 化 资料来源 : 国元 证券研 究所 图 4 : 燃 料 电池 电 堆和 系 统 成本预测 资料来源 :国元 证券研 究 所 燃料电池前中期应用 于商 用车, 远期应 用场景涵盖 交通、 储能和 发电等领域 , 远期 市 场规模达到万亿级别 。 氢 燃料电 池 的 发展 离不 开加 氢站普 及 , 商 用车 线路 固 定, 加氢 站需求 少 , 是 最适 合发 展 燃料电 池的 应用 场景 , 氢 燃料电 池 将 首先 起量 在商 用车 , 中 长期看 商用 车的 柴油 发动 机完全 可以 被氢 燃料 电池 替代 , 远 期应 用 将 拓展 至 交通 (乘 用车、 商用 车、 轮船 和列 车) 、 发电 和储 能领 域。 根据中 国氢 能源 及燃 料电 池产业 白皮书 , 氢能 未来 将成 为 中国能 源体 系的 重要 组成 , 预计 到 2050 年氢 能需 求量接 近 6000 万吨 ,年 经济 产 值超 过 10 万亿 元 。 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 2017 2018 2019 2020E 2021E 2022E 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E 燃料电池系统成本(元/kW) 燃料电池电堆成本(元/kW) 请务必阅读正文之后的免责条款部分 8 / 39 2. 整车 :重 卡时 代将 要来 临 2.1 产销仍 处于 小规模 , 车型 功率持 续提 升 燃料电池汽车产销仍 处于 小规模, 预计 2021 年将达 到万台级规模 。 根 据中 汽协 数据, 2019 年燃 料电 池汽 车产 量 2833 辆, 同 比增 长 86% ; 2020 年 因为 奖 补 政策 直到 9 月 23 日 出台 , 示 范城 市审 批 结果预 计年 底或 者 21 年 出 才能出 台,1-9 月燃 料电 池 汽车 产销分 别完 成 570 辆和 579 辆, 同比 分别 下降 56.7% 和 53.7% ; 伴随 奖补政 策逐渐 落地, 预 计 2021 年燃 料 电池汽 车将 迎来 万台 级产 销。 2018 年目 录上 榜车 型燃 料 电池功 率大 多集 中在 30KW ,2019 年的 车型 功率 集 中在 40KW-50KW ,2020 年车 型功率 大多 在 60KW-80kW 区间 ,2021 年 车型 将 以 80kW 功率为 主 。 图 5 :2014-2021E 燃 料 电 池 汽 车 产量 ( 辆) 图 6 :2017-2021E 燃 料 电 池 汽 车 功率 资料来源 : 中汽 中心、 中汽协 , 国元 证 券研究所 资料来源 : 国元 证券研 究所 据交强 险数 据口 径,2019 年国内 燃料 电池 汽车 上牌 数目合 计 3190 台。 分车 型看, 燃料电 池运 输车 共计 搭 载 1244 台, 占比 39% , 配套 系统装 机总 量 39.6MW , 单车配 套系统 功率 均 值 31.8kW ; 燃料电 池客 车搭 载 1176 台 , 占比 37% , 配 套系 统总 装机 49.2MW , 单 车系 统均 值 41.8kW ; 此外 保温 车、 冷 藏车等 专用 车型 共计 搭载 燃料电 池系 统 770 台 ,装 机量 合 计 37.6MW 。 交强险 数
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