事件推动:上海国际氢能与电池汽车技术大会近期在7-14开幕。
一.在锂资源全球约束和能源安全背景下大环境下,推进氢能发展是发达国家的共识。氢能战略已成为国家发展的大战略。
日本:锂资源约束下的优先选择方向。
日本于 2020 年 12 月提出《2050 年碳中和绿色增长战略》(以下简称《战略》)作为日本碳中和发展的纲领性战略,其中基于资源约束和发展核心竞争力的两方面因素对氢能发展提出了长期规 划并作为优先选择方向。
欧盟:能源系统与清洁氢的有机结合是重要发展方向。
欧盟整体已于 1990 年实现碳达峰,并于 2018 年 11 月提出“碳中和”愿景,于 2019 年 12 月发 布《欧洲绿色协议》和配套的《气候中立欧洲的氢战略》(以下简称《氢战略》)。 《氢战略》提出:从 2020 年到 2030 年,电解槽的投资可能在 240 亿到 420 亿 欧元之间。此外,在同一时期,将需要 2200-3400 亿欧元来扩大和直接连接 80-120 千兆瓦的太阳能和风能生产能力到电解槽,以提供必要的电力;对现有 一半工厂进行碳捕获和储存改造的投资估计在 110 亿欧元左右;此外,投资 650 亿欧元用于氢运输、分配和储存,以及氢加油站。从现在到 2050 年,欧盟对氢 产能的投资将达到 1800-4700 亿欧元。
中国:完善低碳清洁的氢政策体系是氢能助力碳中和的关键。
2019 年氢能源首次写入《政府工作报告》,政府工作任务中明确“将推动充电、 加氢等设施建设”。2021年《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》中提出可再生能源制氢有望30年实现平价,氢能是助力碳中和的关键。
二.氢能整车及系统产业链
氢能是未来十年的重点方向,技术上已经能够实现,就看未来整车正本是否能够降下来适应市场需求。下面做整体产业链梳理。(主要看单车价值比最高的部件)
从上游的制氢-储氢-加氢-组配氢能源燃料系统-下游的整车。
1. 制氢
目前制氢主要靠化工原料、石化资源制氢,终极方式是靠电解水。目前制氢、加氢的都是国家巨头,像国家能源、神华、两桶油。除开头部外行业产能过于分散。
2. 储氢
储氢最主要方式就是氢气罐,从市场角度近几年上游产品(钢、铝、碳纤维材料的)非常全,厂家多达百家,但下游瓶子的组建厂家不是很多。这一块技术实力要看老大丰田,国内的有港股中集安瑞科、中材科技、京城股份(国内规模技术最好的碳纤维复合瓶),市场规模这块按到2025市场保有量10万台,储氢市场规模可达39.2亿的市场规模。
3. 加氢
加氢站国家规划在2025年前建造200座加氢站,和制氢一样主要规模还是两桶油及相关能源巨头在搞。
4. 燃料电池发动机系统(重点)
单车价值量最高的系统部件其中电堆部分价值最高近50%,整车成本价值构成:(燃料电池堆占比64%)
燃料电池系统在组成上分为氢气系统、热管理系统、空气系统、电堆。
燃料电池电堆
由多个燃料电池单体以串联方式层叠组合构成。双极板与膜电极MEA交替叠合,各单体之间嵌入密封件,经前、后端板压紧后用螺杆紧固拴牢,即构成燃料电池电堆。燃料电池电堆是发生电化学反应场所,为燃料电池系统(或燃料电池发动机)核心部分。电堆工作时,氢气和氧气分别经电堆气体主通道分配至各单电池的双极板,经双极板导流均匀分配至电极,通过电极支撑体与催化剂接触进行电化学反应。
部件成本占比:电堆占比47%(整个燃料电池最值钱部分电堆)
目前在燃料电池中电堆产业里核心厂商:巴拉德市占率70%,是全球最早将氢燃料电池技术商业化的领先企业,国内电堆最大的技术输入方,与中国资本密切相关。巴拉德第一大股东为中国潍柴动力,第二大股东大洋电机。
1. 整车
这块上汽布局比较多,持有新源动力34%的股权;福田国内最早氢燃料客车获公告。
三.概念股汇总
电堆:
亿华通(688339)燃料电池正宗国内龙头,下属公司神力科技是国内比较早从事氢燃料电池发动机系统及电堆研发和产业的技术企业。是专业从事氢燃料电池动力系统及氢基础设施的公司。
重塑科技这个暂未上市,实力也很强。
大洋电机(002249)目前公司在上海、湖北、山东均已设立了氢燃料电池的生产基地,公司可提供氢燃料电池模组、整车控制器,氢系统控制器及燃料电池控制器,可提供匹配的电驱动系统。在氢燃料电池领域,公司具备氢燃料电池发动机设计与开发能力。
国鸿氢能(美锦能源持有国鸿氢能9.033%股权):电堆产能最大、国内市占率最高。截止2020年底公司累计出货量已经突破了25万千瓦,将近6000辆车,市占率70%。除电堆外,公司也同时提供给客户燃料电池系统的解决方案,系统装机市占率12%左右。
雄韬股份(002733)子公司雄韬氢瑞拥有华南地区首条氢燃料电池电堆全自动化生产线,该自动化生产线具备多功能气密性检测,整线MES系统管控。
天能股份(688819)天能氢能源最早在2018年对燃料电池多项关键核心材料及电堆展开研发,目前已获燃料电池专利20余项,在关键材料以及核心零部件等关键技术上实现自主化,并已成功研发出30kW、40kW、60kW、80kW石墨板电堆及百千瓦级(100~150kW)大功率金属板电堆。
制氢:
华昌化工(002274)拥有氢化钠生产线,硼氢化钠是氢燃料电池主要原料用到的高效还原剂;18年政府报批加氢站项目,公司拥有制氢技术。
和远气体(002971)公司目前主要工业尾气回收提纯高纯氢气,已经用于燃料电池领域。
金宏气体(688106)公司在苏州和重庆均有氢气生产工厂,募投项目中也有关于氢气基地的建设,在研项目也包括液体储氢材料项目,研究高效储氢方式,提升氢气运输效率。目前公司已拥有部分氢能源行业客户,且在生产、储运方面积累了大量经验。
诚志股份 (000990)公司于2020年4月24日在互动平台称:公司与AP合资设立的诚志空气产品氢能源科技有限公司已完成设立,相关业务已开始展开,合资公司主营氢能技术、燃料电池技术开发、加氢基础设施产业投资、新能源汽车及其零部件的研发等业务。公司目前产出的氢气纯度为99.99%,经过提纯后,纯度可达到99.9999%,可以满足氢能源电车电池及相关集成电路电子产品的使用需求。
加氢:
中国神化、中国石油、中国石化投资氢能项目,涉足加氢站建设。
东华能源(002221)公司规划率先在苏浙沪地区布局投资建设氢燃料电池汽车加气站,目前已在南京注册成立项目公司江苏清洁能源发展有限公司,旨在发展在南京地区开发建设车用LPG加气和加氢站。子公司东华汽车和江苏港城共同成立江苏东华港城氢能源科技有限公司,东华港城加氢站是目前江苏地区首个商业化运营加氢站。
雪人股份(002639) 在氢能源与燃料电池产业链上已布局两块业务,一是氢气制取与加氢站建设运营相关设备,二是氢燃料电池发动机系统集成,包括燃料电池电堆、燃料电池空压机及氢气循环泵等。
厚普股份(300471)为国内首家箱式加氢站解决方案供应商。公司一直积极持续加大对氢能领域的投入力度,自主研发的多项氢能加注设备关键部件率先打破了国际垄断;公司还承建了多个国家级、省级氢能典型示范站的建设,具有一定影响力。
福瑞特装(300228)以车载高压供氢系统和加氢站设备为主,开拓了包括氢气制备、加氢站建设、FCV供氢系统研发多块氢能业务。
储氢:
京城股份600860(国内规模技术最好的碳纤维复合瓶)。
中材科技 (002080)公司已开发储氢瓶。
膜电极:
武汉理工(雄韬股份控股),空冷膜电极在备用电源上实测数据,最高到18000小时。产品一致性做的好,产业化排名第一,各类膜电极累计销售超过150万片,产品出口和国内中巴为主,一期新产线产能2万平米/年,二期规划是10万平米/年,其中一期产线已经投产。
宗申动力(001696)6月23日在投资者互动平台表示,您好,公司燃料电池的膜电极集合体,双极板,电堆集成为自主研发。感谢关注
威孚高科(000581)拟收购膜电极和石墨复合双极板供应商丹麦IRD 66%的股权布局燃料电池核心零部件领域。
质子交换膜
科恒股份(300340)子公司浩能科技生产的氢燃料电池质子交换膜的涂布设备已经成功销售多台并有多个客户,与国外客户的合作也在洽谈中。
长城电工(600192)持有新源动力8.99%股份,标的是我国第一家致力于燃料电池产业化企业,已实现包括质子交换膜等燃料电池关键材料、电堆组装的生产。
南都电源(300068)持有新源动力8.12%股权,标的是我国第一家致力于燃料电池产业化企业,已实现包括质子交换膜等燃料电池关键材料、电堆组装的生产。
安泰科技(000969)金属双极板已实现巴拉德供货,另外拥有气体扩散层等业务,在质子交换膜和催化剂布局。
催化剂:
贵研铂业(600459)主营业务为铂系金属深加工,铂金是燃料电池主要阳极催化剂原料,是构成电池成本的主要部分。
华昌化工(002274)拥有氢化钠生产线,硼氢化钠是氢燃料电池主要原料用到的高效还原剂;18年政府报批加氢站项目,公司拥有制氢技术。
北方稀土(600111)布局燃料电池催化剂环节
燃料电池零部件
金通灵(300091)公司2018年成立了江苏金通灵氢能机械科技有限公司(下称“金通灵氢能”),从事氢能燃料电池压缩机、氢能备用应急电源研发、生产、销售等业务。
英威腾(002334)主营电气传动产品,与爱德曼在氢燃料发动机和系统总成领域合作,其主要生产燃料电池核心部件、电堆和提供动力总成
东方电气(600875)燃料电池发动机、驱动电机控制器,公司自2010年开始氢燃料电池的研发,九年来坚持核心技术自主研发与创新,掌握了膜电极制备、电堆设计、系统集成与控制技术在内的氢燃料电池系统全套核心技术和自主知识产权。
康盛股份(002418)参股亿华通,亿华通作为氢能第一独角兽有着诸多优势,绝对的行业老大,亿华通多年来致力于氢燃料电池发动机的研发和制造,在降低成本、提高可靠性、耐久性、可维护性等方面取得了众多创新成果。基于多年的技术积累和示范经验,2016年公司研发出第三代氢燃料电池发动机,产品覆盖10KW、30KW、60KW和200KW。目前产品进入产业化量产阶段。
汉钟精机(002158)公司计划切入电堆空气压缩机和氢循环装备,19年1月互动平台表示,已研发出应用于燃料电池产业的空气压缩机产品。
科力远(600478)拥有镍氢电池线,满足6万辆混动汽车的需求,产品是目前氢燃料电池汽车电电混合动力最佳辅助电源。
长盈精密(300115)16年投资400万(占比20%)设立氢源动力,布局氢燃料电池及关键部件。