8月8日,南京證券發布一篇汽車行業的研究報告,報告指出,特殊場景下跑通商業化是第一步。
報告具體內容如下:
燃料電池汽車的優勢與定位明確,短期發展依然面臨挑戰。燃料電池效率高、加注快、啟動溫度低、排放低。燃料電池彌補了動力電池的不足,主要替代的是高緯度、中長距離運輸、高負荷運輸需求。對應重卡、叉車、客車、城市環衛車等應用場景。購車成本與加氫成本高導致經濟性依然弱于燃油車與動力電池汽車,短期推廣局限于示范項目。
燃料電池汽車產業鏈:燃料電池汽車產業鏈中,氫制取、氫運輸、氫加注是產業上游的關鍵要素;燃料電池電堆集成和燃料電池系統構成了產業的中游,其中膜電極、雙極板等核心零部件組成的燃料電池系統有較高的技術壁壘;下游主要對應燃料電池整車制造行業,包括重卡、叉車、客車、乘用車。燃料電池汽車產業鏈長,需要各環節協同發展,單個環節的技術突破依然需要上下游的配合。
燃料電池工作原理與系統構成:工作原理包括反應物的輸入、生成物的排除、電化學反應與離子傳導。燃料電池系統對應工作原理,其構成包括:氫氣、氧氣供給系統、尾排系統、燃料電池電堆與輔助系統。
核心零部件依賴進口,國產化與掌握核心技術迭代能力是關鍵:
1.催化劑:主要作用是促進氫、氧在電極上的氧化還原過程,提升催化劑的活性也就是提升電池的性能。發展的趨勢是保證結構穩定與功率的前提下,降低貴金屬載量以降低成本。
2.質子交換膜:主要作用是傳遞質子、隔開陰陽極間的反應氣以及阻隔電子通過隔膜。質子交換膜的發展趨勢是在結構穩定的前提下,越薄越好。越薄意味著電阻越小,所需的原材料越少。
3.氣體擴散層:當前完全依賴進口,在降低貴金屬載量的行業大趨勢下,氣體擴散層的重要性逐步提升。
4.雙極板:基本已實現國產化,為配合低鉑催化劑的趨勢,流道設計方面需要革新。
燃料電池性能的影響因素:
1.燃料電池動力學:性能受限于電化學極化(催化劑性能)、歐姆極化(質子交換膜厚度)、濃度極化(氣體擴散層的傳導效率與雙極板流道設計)。伴隨著低鉑催化劑的發展,濃差極化(氣體擴散層)重要性顯著提升。
2.衰減機制:零部件穩定性決定燃料電池電堆壽命。
行業發展的趨勢:短期,特殊場景下依托區域資源優勢,降低加氫成本是當前燃料電池汽車最快實現經濟性的方式。示范項目落地推動配套設備完善,特別是在制綠氫方面,首先滿足工業用氫需求,也是為新增用氫需求做基礎。中期,伴隨燃料電池零部件國產化率提升,購車成本下降,疊加配套加氫成本下降,燃料電池汽車在補貼的情況下可以實現經濟性。
投資建議:燃料電池汽車關鍵零部件國產化率低,短期購車成本大幅下降難度大。加氫成本下行是當前實現局部經濟性的主要手段。為了降低用氫成本,利用可再生能源發電規模化制氫是政策鼓勵的方向。綠氫在氫能供給端占比低,下游需求廣闊。雙碳政策下,綠氫占比將逐步提升。伴隨制備綠氫占比提升,電解水堿性電解槽的需求將大幅增長。受益于堿性電解槽設備放量,相關的標的業績將快速增長。逢低關注:華電重工(601226)、華光環能(600475)。
風險提示:國家氫能政策補貼暫停,政策鼓勵不及預期;燃料電池汽車技術迭代、成本下行的趨勢遇到瓶頸;燃料電池汽車關鍵零部件材料的國產化、規模效應不及預期。