【研报】燃料电池行业深度报告：车用燃料电池产业链梳理-20200219[32页].pdf

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1、燃料电池行业深度报告：燃料电池行业深度报告： 车车用燃料电池产业链梳理用燃料电池产业链梳理 仅供机构投资者使用仅供机构投资者使用 证券研究报告证券研究报告 华西机械刘菁华西机械刘菁团队团队 20202020/ /02/1902/19 刘菁（SAC NO：S1120519110001） 俞能飞（SAC NO：S1120519120002） 田仁秀： 李思扬： 1 目录 contents 1.氢燃料电池产业链：PEMFC为主，车用为主要方向 1.1 质子交换膜燃料电池为主流方向，车用为主 1.2 详解燃料电池核心部件：电堆为成本、技术核心 2. 上游氢能产业链：制、储、运、加，有望先于下游发力 2

2、.1氢气制备：我国氢能资源丰富，工业副产氢为主 2.2氢气储运：目前国内以高压储运方式为主 2.3氢气加注：加氢站建设有望先行爆发 3.氢燃料电池仍处产业化早期阶段，政策为主要驱动力 4.风险提示 1 nMpQmMrNtOtNsQpOoRvMsN8OaO7NtRmMoMoOlOqQtRkPsQqR9PmMyQNZqNmNxNmNzR 2 摘要 锂电池和燃料电池被视为两种清洁的车用供能方式而广受关 注，但两者存在本质区别。锂电池是储能器件，燃料电池是发电 装置，作用类似于发动机，需配套储氢罐（类似油箱）。 在车用场景中，燃料电池可解决锂电池里程焦虑，且燃料电 池充氢时间短，在重载、长距离场景中优

3、势明显。但目前燃料电 池仍存在成本高、循环衰减性能差、加氢站建设不足等问题，仍 处产业化初期阶段。 我们判断，相对燃料电池核心部件及电堆、系统等环节，上 游氢能产业链有望先行发展。重点关注氢气储运、加注环节投资 机会。 2 3 目录 contents 1 1. .氢燃料电池产业链：氢燃料电池产业链：PEMFCPEMFC为主为主，车用为主要方向车用为主要方向 1.1 质子交换膜燃料电池为主流方向，车用为主 1.2 详解燃料电池核心部件：电堆为成本、技术核心 3 PEMFCPEMFCDMFCDMFCMCFCMCFCPAFCPAFCSOFCSOFCAFCAFC 电解质电解质 质子交换 薄膜 聚合薄

4、膜 熔融碳酸 盐 高温磷 酸 固态陶 瓷 氢氧化 钾 工作温工作温 度度 -20-80 20- 130 620-660200100020-90 电能转电能转 换率换率 40%-60%40% 45-60% 35-40%50-65%45-60% 功率功率250KW 1KW 200KW50KW 200KW 20KW 应用领应用领 域域 电动汽车、 移动电子 设备、无 人机 电动汽 车、公 共汽车 大型发电 厂 小型固 定供应 设备 中大型 发电厂 宇宙飞 船 1 1. .1 1 质子交换膜燃料电池为主流方向质子交换膜燃料电池为主流方向，车用为主车用为主 燃料电池广受关注原因：燃料电池广受关注原因：0

5、 0排放、无里程焦虑、加氢快排放、无里程焦虑、加氢快 电和氢都是利于储存且没有污染的能源，锂电池和燃料电池被视为两种清洁的车用供能方式。 两者本质区别两者本质区别: :锂电池是储能器件，燃料电池是发电装置，作用类似于发动机，需配套储氢罐（类似 油箱）。 燃料电池可解决锂电池里程焦虑：燃料电池可解决锂电池里程焦虑：常用的磷酸铁锂为120wh/kg,三元材料180 wh/kg。远期计划通过石 墨烯或者纳米技术，将锂电池能量密度提高到300 wh/kg以上。而目前燃料电池系统能量密度达到350 wh/kg以上。 锂电池充电时间长，燃料电池充氢时间短，增压压力足够，一般单次加氢5分钟内。 目前燃料电池

6、主要问题：目前燃料电池主要问题：成本高、循环衰减性能差、加氢站建设不足、大规模使用时的氢能来源等。 根据电解质不同，燃料电池分质子交换膜燃料电池（PEMFC）、熔融碳酸盐燃料电池、高温磷酸燃料电池 等。其中PEMFC综合性能最优，为目前产业化主流方向，车用燃料电池主要配套PEMFC电堆。 图1：燃料电池汽车成本构成 表1：燃料电池汽车成本构成 资料来源： 公开资料，华西证券研究所 4 燃料电池在目前市场上共有五种，各自有其合适的应用场景，而质子交换膜燃料电池（PEMFC）更加适合交通领域。是 启动温度低、比能量高、启动快、寿命长、应用最广的第五代燃料电池。PEMFC目前不仅占据出货量大头，短期