燃料电池行业深度报告：关注电堆系统及关键零部件国产化机会

报告摘要
一、“十城千辆”政策启动，燃料电池车产业化提速

根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》，氢能将成为中国能源体系重要组成部分，2050年能源 体系中占比约10%，氢气需求量达6000万吨，加氢站10000座以上，FCV产量达500万辆/年，发展前景广阔。

根据中国政府网，截至2019年底我国累计推广燃料电池汽车超过6500辆，加氢站超过50座。针对产 业存在的问题，2020年4月的完善新能源推广政策中将购置补贴调整为选择示范城市或区域，围绕关键 零部件的技术攻关和产业化应用开展示范。示范为期4年，采取“以奖代补”方式对示范城市给予奖励。

从重卡的TCO对比来看，燃料费用、购买成本是燃料电池重卡总拥有成本的主要增量成本，也是降本 的核心。

氢燃料降本速度有望超预期。从行驶100km的燃料成本看，氢气售价约60-70元/kg，公交车100KM需8 公斤约480-560元，用柴油约220元。据彭博财经预计，30年后全球氢气需求量是现在的3-4倍，从2500 万吨增长到8100万吨.根据彭博财经预计，2030年以前PEM电解槽成本可降低至300美元/千瓦以下，在 风能与太阳能丰富的地区氢气成本可降低至1.5美元/千克，足以与天然气竞争。

二、降本趋势展望:燃料电池系统有望降至300元/kw

根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》，氢能产业发展远期，将以可再生能源发电制氢为主， 煤制氢配合CCS技术、生物制氢和太阳能光催化分解水制氢等技术成为有效补充。各地将结合自身资源禀赋，兼顾技术发展、经济性以及环境容量，因地制宜选择制氢路线。预计2050年平均制氢成本将不高于10元／公斤。

根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》，氢能储运将按照 “低压到高压” “气态到多相态” 的技术发展方向，逐步提升氢气的储存和运输能力，预计2050年储氢密度达到6.5wt%。

根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》，预计2050年燃料电池系统的体积功率密度将达到 6.5KW/L，乘用车系统寿命将超过10000小时，商用车将达到30000小时。低温启动温度将降至－40°C, 系统成本将从2019年的8000元/KW降至300元/KW。

三、关注电堆系统及关键零部件国产化机会

2019年燃料电池产业产值为3000亿元，根据中国氢能联盟的预计，燃料电池产业2020-2025年产值达 到1万亿元、2026-2035年达到5万亿元、2036-2050年产值达到12万亿元

燃料电池技术主要由碱性、磷酸、固体氧化物、熔融碳酸盐和质子交换膜五种。当前我国的国产化 主要集中在固体氧化物和质子交换膜燃料电池领域。固体氧化物膜燃料电池与国外技术差距较大，且 尚未进行商业化。质子交换膜电池系统发展较好，膜电极、双极板、质子交换膜等关键零部件已经具 备国产化能力。其中，电堆是单车价值量最大的环节，也是最先国产化的环节。

电堆系统具备国产化能力。（1）巴拉德为质子交换膜燃料电池全球龙头：19年6月公布第8代高性能 燃料电池模块FCmove-HD，获得来自意大利、荷兰多家公司的订单。18年10月公布第8代高性能液冷燃 料电池堆FCgen-LCS。（2）新源动力目前开发至第三代质子交换膜燃料电池电堆模块。

膜电极是质子交换膜燃料电池的核心部件，是燃料电池内部能量转换的场所。膜电极主要由质子交 换膜、催化剂层和气体扩散层组成。根据DOE的测算，在大规模生产（50万台/年）的情况下，膜电极 占质子交换膜燃料电池成本的60%。国产膜电极性能与国际水平接近，但专业特性上（例如铂载量、启 停、冷启动、抗反极等）与国际水平还有一定差距，批量化生产工艺和装备差距较大。

双极板：起到起输送和分配燃料、在电堆中隔离阳极阴极气体的作用。分为石墨双极板、金属双极 板和复合材料双极板三种。国内金属双极板处于试制阶段，石墨双极板小规模使用，缺少耐久性和工 程化。国外金属双极板技术成熟、完成实车验证，石墨双极板完成实车验证。

质子交换膜：作用是在反应时，只让阳极失去电子的氢离子透过到达阴极，但阻止电子、氢分子、 水分子等通过。目前常用的商业化质子交换膜是全氟磺酸膜。复合膜、高温膜、碱性膜是未来发展方 向。我国电堆质子交换膜性能与国际相当，产品处于中试阶段。

催化剂：促进氧化剂和氢气的反应，使电子离开氢原子。质子交换膜燃料电池均使用铂贵金属作为 有效催化剂，铂资源的匮乏和高成本制约了燃料电池大规模商业化。超低铂、无铂催化剂是未来研发 方向。国内催化剂产品铂载量高于国外，处于小规模生产阶段。

扩散层：由基底层和微孔层组成。基底层材料使用碳纤维纸、碳纤维织布及碳黑纸，起到支撑催化 剂层作用。微孔层是改善基底层孔隙结构的一层碳粉，作用是降低催化层和基底层之间的接触电阻。碳纸产品由几个国际大厂垄断，例如日本东丽、德国 SGL等，国产产品处于中试阶段。

空压机是车用燃料电池发动机的“肺”，提供电堆反应所需的氧气；空压机主要由电机及其控制器、 空气泵及辅助部件组成。国内已经完成30kw级实车验证，国际一流水平已经完成100KW级实车验证。

储氢方式有三种：气态储氢、液态储氢、固态储氢。气态储氢是目前主流的储氢方式。气态储氢最 大的优点是使用方便，储存要求条件易满足，成本低。我国已经完成35MPa储氢系统-Ⅲ型瓶组产业化。国外为70MPa储氢系统-Ⅳ型瓶组。

报告节选… https://t.cn/R9600FI

【技术创新对于家电企业到底有什么价值？】  文剑||撰稿 技术创新，对于家电企业来说，到底有什么价值和作用？虽然，最近五年间，一批有实力、有资本、有眼光的家电巨头们，纷纷投入重兵和巨资展开了科技创新的布局，包括并不限于打造全球化的科技创新平台和分布在不同国家和地区的创新中心，并且推出了一系列有技术含量、有功能卖点的科技新品。 但是，至今仍然有不少家电企业和商家的人士，在内心深处并不能理解“技术创新”的真正价值所在。不少家电人总是非常狭隘地将技术创新与产品多卖几个钱、材料成本节省了不少等经营业绩，直接捆绑在一起，完全不清楚技术创新未来可能带给企业在更多的产业赛道、商业空间，以及发展动力等价值。 技术创新，到底是什么？ 人们所熟悉的苹果手机，其表面需要一种化学涂料，一是非常薄、二是能防止手指纹印。这个材料的供应商，那就是日本的大金公司。能满足苹果要求的，全球只是这一家。 人们所熟悉知的大金，是一家世界级的空调企业，在家用、商用及中央空调等产品上拥有极强的竞争力；但，很多人不知道的是，大金还是一家世界级的氟化工企业，除了苹果手机屏幕所需要的防指纹剂，还有树脂、薄膜、涂料、模胶、防水防油剂等诸多产品，广泛应用于通信等多个行业。 前段时间，引发多家汽车工厂停产的芯片缺货问题，让众多人都没有想到的是，问题不是出在AMD、台积电等芯片企业身上，而是一家知名的日本味精企业味之素集团。这家企业的味之素微技术公司，生产一种味之素构成薄膜，是制造高端CPU和GPU不可缺少的材料，最关键的是没有替代品。 一家生产味精调味料的企业，竟然成为高端芯片产业链中的重要角色，影响下游的供给。事实上，味之素不只是布局了芯片产业，还拓展到香料、化妆品、医疗行业。支撑这家企业看似“不靠谱”多元化扩张的关键，就是核心技术的创新能力，在生产味精的过程中将副产品植物氨基酸进行二次、三次开发，并且在相关产业扮演着“不可取代”的产品供应商角色。 透过这两家企业的业务拓展案例，可以清楚地看到，技术创新对于所有企业来说，其实就是一种突破的能力，还是一种开拓的实力，更是一种面向未知世界和多变商业的基石与引擎。没有技术创新能力，很难想象一些百年企业如何诞生并存活下来。 技术创新，并不只是当前一些家电人看到的“产品力提升、盈利水平改善”，而是面向未来在一些更有前景、更有商机的行业和市场上，探索并打造的“独一无二”能力。最终，这才是从时代的企业向成功的企业跨越的关键能力。 技术创新，又能干什么？ 从当年称霸手机行业多年的诺基亚、摩托罗拉，如今早已被时代和用户抛弃，取而代之的，则是苹果、华为等新巨头们。同样，当年柯达、富士等胶卷企业称霸影像市场、无人撼动，到如今胶卷成为少数人的“玩物”，单反、微单以及智能手机等在拍照市场大行其道，这一系列变革的背后，正是技术创新的因果循环和更替。 当年，因为技术创新实力，成就了诺基亚、摩托罗拉在手机产业的霸主地位；正是凭借在技术上的自信与能力，也让诺基亚、摩托罗拉错过了智能时代的浪潮与风口，最终被快速成长起来的跨界新对手所取代，还被大量年轻新用户们所抛弃。 其实，无论苹果，还是华为，都不是智能手机的发明者和开创者，却凭借在互联网时代对于用户需求和体验的精准把握，最终凭借智能机对功能机的弯道超车，开创一个新的产业通道，打破了传统功能机的市场天花板。当然，与苹果、华为相比，诺基亚和摩托罗拉的技术创新实力并不弱，却因为技术研发方向，以及用户需求的判断失误，从而错失了时代变革的机遇。 同样，属于同一时代的胶卷企业，柯达则经历破产保护后寻找新的出路，而富士则凭借在胶卷底层技术的创新实力和突破能力，将胶卷成分中的胶原蛋白拓展到化妆品行业，不只是推出引发消费热潮的红宝石美容液等产品，还专门推出艾诗缇品牌致力于胶原蛋白美容护肤事业。此外，富士基于影像技术的创新实力，进入医疗保健行业，从事药物的纳米靶向送达技术研发，实现了多业务体系的拓展。 由此来看，技术创新对于所有企业来说，既是进攻的矛，也是防守的盾。在一线市场竞争中，既是打击对手的武器也是防守进攻的城墙，但必须遵守两个原则：一是，技术创新不能盲目自恋、自说自话，必须要应时而变、顺势而为，满足不同时代的用户需求和产业发展的变化；二是，企业必须要打造底层的基础性技术创新能力，才能实现从一个行业向多个行业的顺势扩张并且站稳脚跟，不能四面开花、八面玲珑，陷入技术炒作。 技术创新，家电业怎么用？ 选择在2021年重新出发的美的集团，确立四大战略主轴和五大业务板块中，引发众多行业和企业广泛热议的，不是家电为主体的智能家居事业群，而是机电事业群。如今，这已经成为美的集团从家电向新能源车、3C及工业自动化等其它行业扩张的支点和突破口。 这并不意味着，美的又要造车了。而是基于美的在机电技术上的技术储备和布局，以电机、电控、压缩机为核心部件，通过电机驱动系统、热管理系统和辅助/自动驾驶系统等方案，实现对新能源车产业的拓展和布局。这其实就是一种底层科技创新实力在不同行业应用的代表性案例。 类似的情况，还出现在海信等家电巨头的身上。作为国内彩电行业的头牌，海信在影像技术上拥有从画质、芯片到操作系统的整体实力，如今在电视机需求量收缩背景下，开始将商业触角延伸至电竞屏、游戏屏、教育触控屏、B超屏等多个行业和领域，不只是拓宽企业的业务赛道，更将企业在画质等显示技术上创新的实力，实现了在多业务的边际化延伸与扩张。 其实，对于很多家电企业来说，在过去30年，甚至更长时间的发展过程中，积累了一定的技术创新资源，建立起技术创新的平台和体系，只要在一些关键性技术上具备竞争力，还是很容易向其它行业进行无缝扩张的。当然，这只是局限于少数掌握技术真功夫的企业。 一般来说，对于家电企业而言，必须要形成三大层面的技术创新能力：一是底层的基础性技术，比如美的机电技术、海信图像技术等；二是中层的产业共性技术，包括智能制造、数字化研发等；三是上层的多维应用技术，集中在产品的应用场景和用户体验层面，包括很多的智能家电、空气方案、净水方案、暖通方案等。 目前，很多家电企业在内部都建立了“储备一代、研究一代、开发一代”产品研发思路，同时还构建集团和产品公司两级研发体系，通过集团层面的先行技术研发中心，关注前瞻性、颠覆性和共性技术的研发，与产品事业部层面的个性化技术和产品的开发并行与融合，从而进一步夯实并推动家电企业的科技创新突破实力。 这一系列的动作、部署则表明，已经在产品、市场和业绩上率先尝到科技创新甜头的家电企业们，比任何时候都重视对创新创新的投入与付出。不过，在家电圈看来，技术创新是一场持久战，关注的不是一时得失，而是长期的投入与规划。同样，技术创新的价值，也远远超出了当前很多家电人的认知与理解。 ==== 家电圈：覆盖产业面广阔、内容专业、观点鲜明的价值分享平台。文章未经授权严禁转载、违者必究！ ====

【技术创新对于家电企业到底有什么价值？】  文剑||撰稿 技术创新，对于家电企业来说，到底有什么价值和作用？虽然，最近五年间，一批有实力、有资本、有眼光的家电巨头们，纷纷投入重兵和巨资展开了科技创新的布局，包括并不限于打造全球化的科技创新平台和分布在不同国家和地区的创新中心，并且推出了一系列有技术含量、有功能卖点的科技新品。 但是，至今仍然有不少家电企业和商家的人士，在内心深处并不能理解“技术创新”的真正价值所在。不少家电人总是非常狭隘地将技术创新与产品多卖几个钱、材料成本节省了不少等经营业绩，直接捆绑在一起，完全不清楚技术创新未来可能带给企业在更多的产业赛道、商业空间，以及发展动力等价值。 技术创新，到底是什么？ 人们所熟悉的苹果手机，其表面需要一种化学涂料，一是非常薄、二是能防止手指纹印。这个材料的供应商，那就是日本的大金公司。能满足苹果要求的，全球只是这一家。 人们所熟悉知的大金，是一家世界级的空调企业，在家用、商用及中央空调等产品上拥有极强的竞争力；但，很多人不知道的是，大金还是一家世界级的氟化工企业，除了苹果手机屏幕所需要的防指纹剂，还有树脂、薄膜、涂料、模胶、防水防油剂等诸多产品，广泛应用于通信等多个行业。 前段时间，引发多家汽车工厂停产的芯片缺货问题，让众多人都没有想到的是，问题不是出在AMD、台积电等芯片企业身上，而是一家知名的日本味精企业味之素集团。这家企业的味之素微技术公司，生产一种味之素构成薄膜，是制造高端CPU和GPU不可缺少的材料，最关键的是没有替代品。 一家生产味精调味料的企业，竟然成为高端芯片产业链中的重要角色，影响下游的供给。事实上，味之素不只是布局了芯片产业，还拓展到香料、化妆品、医疗行业。支撑这家企业看似“不靠谱”多元化扩张的关键，就是核心技术的创新能力，在生产味精的过程中将副产品植物氨基酸进行二次、三次开发，并且在相关产业扮演着“不可取代”的产品供应商角色。 透过这两家企业的业务拓展案例，可以清楚地看到，技术创新对于所有企业来说，其实就是一种突破的能力，还是一种开拓的实力，更是一种面向未知世界和多变商业的基石与引擎。没有技术创新能力，很难想象一些百年企业如何诞生并存活下来。 技术创新，并不只是当前一些家电人看到的“产品力提升、盈利水平改善”，而是面向未来在一些更有前景、更有商机的行业和市场上，探索并打造的“独一无二”能力。最终，这才是从时代的企业向成功的企业跨越的关键能力。 技术创新，又能干什么？ 从当年称霸手机行业多年的诺基亚、摩托罗拉，如今早已被时代和用户抛弃，取而代之的，则是苹果、华为等新巨头们。同样，当年柯达、富士等胶卷企业称霸影像市场、无人撼动，到如今胶卷成为少数人的“玩物”，单反、微单以及智能手机等在拍照市场大行其道，这一系列变革的背后，正是技术创新的因果循环和更替。 当年，因为技术创新实力，成就了诺基亚、摩托罗拉在手机产业的霸主地位；正是凭借在技术上的自信与能力，也让诺基亚、摩托罗拉错过了智能时代的浪潮与风口，最终被快速成长起来的跨界新对手所取代，还被大量年轻新用户们所抛弃。 其实，无论苹果，还是华为，都不是智能手机的发明者和开创者，却凭借在互联网时代对于用户需求和体验的精准把握，最终凭借智能机对功能机的弯道超车，开创一个新的产业通道，打破了传统功能机的市场天花板。当然，与苹果、华为相比，诺基亚和摩托罗拉的技术创新实力并不弱，却因为技术研发方向，以及用户需求的判断失误，从而错失了时代变革的机遇。 同样，属于同一时代的胶卷企业，柯达则经历破产保护后寻找新的出路，而富士则凭借在胶卷底层技术的创新实力和突破能力，将胶卷成分中的胶原蛋白拓展到化妆品行业，不只是推出引发消费热潮的红宝石美容液等产品，还专门推出艾诗缇品牌致力于胶原蛋白美容护肤事业。此外，富士基于影像技术的创新实力，进入医疗保健行业，从事药物的纳米靶向送达技术研发，实现了多业务体系的拓展。 由此来看，技术创新对于所有企业来说，既是进攻的矛，也是防守的盾。在一线市场竞争中，既是打击对手的武器也是防守进攻的城墙，但必须遵守两个原则：一是，技术创新不能盲目自恋、自说自话，必须要应时而变、顺势而为，满足不同时代的用户需求和产业发展的变化；二是，企业必须要打造底层的基础性技术创新能力，才能实现从一个行业向多个行业的顺势扩张并且站稳脚跟，不能四面开花、八面玲珑，陷入技术炒作。 技术创新，家电业怎么用？ 选择在2021年重新出发的美的集团，确立四大战略主轴和五大业务板块中，引发众多行业和企业广泛热议的，不是家电为主体的智能家居事业群，而是机电事业群。如今，这已经成为美的集团从家电向新能源车、3C及工业自动化等其它行业扩张的支点和突破口。 这并不意味着，美的又要造车了。而是基于美的在机电技术上的技术储备和布局，以电机、电控、压缩机为核心部件，通过电机驱动系统、热管理系统和辅助/自动驾驶系统等方案，实现对新能源车产业的拓展和布局。这其实就是一种底层科技创新实力在不同行业应用的代表性案例。 类似的情况，还出现在海信等家电巨头的身上。作为国内彩电行业的头牌，海信在影像技术上拥有从画质、芯片到操作系统的整体实力，如今在电视机需求量收缩背景下，开始将商业触角延伸至电竞屏、游戏屏、教育触控屏、B超屏等多个行业和领域，不只是拓宽企业的业务赛道，更将企业在画质等显示技术上创新的实力，实现了在多业务的边际化延伸与扩张。 其实，对于很多家电企业来说，在过去30年，甚至更长时间的发展过程中，积累了一定的技术创新资源，建立起技术创新的平台和体系，只要在一些关键性技术上具备竞争力，还是很容易向其它行业进行无缝扩张的。当然，这只是局限于少数掌握技术真功夫的企业。 一般来说，对于家电企业而言，必须要形成三大层面的技术创新能力：一是底层的基础性技术，比如美的机电技术、海信图像技术等；二是中层的产业共性技术，包括智能制造、数字化研发等；三是上层的多维应用技术，集中在产品的应用场景和用户体验层面，包括很多的智能家电、空气方案、净水方案、暖通方案等。 目前，很多家电企业在内部都建立了“储备一代、研究一代、开发一代”产品研发思路，同时还构建集团和产品公司两级研发体系，通过集团层面的先行技术研发中心，关注前瞻性、颠覆性和共性技术的研发，与产品事业部层面的个性化技术和产品的开发并行与融合，从而进一步夯实并推动家电企业的科技创新突破实力。 这一系列的动作、部署则表明，已经在产品、市场和业绩上率先尝到科技创新甜头的家电企业们，比任何时候都重视对创新创新的投入与付出。不过，在家电圈看来，技术创新是一场持久战，关注的不是一时得失，而是长期的投入与规划。同样，技术创新的价值，也远远超出了当前很多家电人的认知与理解。 ==== 家电圈：覆盖产业面广阔、内容专业、观点鲜明的价值分享平台。文章未经授权严禁转载、违者必究！ ====