【研报】电力设备新能源行业燃料电池专题研究：FCV爆发在即能源转型持续推进-20200116[50页].pdf

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1、1 中泰证券中泰证券 电力设备新能源电力设备新能源 分析师：苏晨，分析师：苏晨，S0740519050003S0740519050003 时间：时间：20202020年年1 1月月1616日日 FCV爆发在即，能源转型持续推进爆发在即，能源转型持续推进 燃料电池专题研究燃料电池专题研究 证券研究报告证券研究报告 目录目录 一、国内现状：一、国内现状：FCV保有量位居前三保有量位居前三 加氢站相对滞后加氢站相对滞后 二、政策与前景：各国规划清晰二、政策与前景：各国规划清晰 发展空间广阔发展空间广阔 三、产业链分析：制氢可圈可点三、产业链分析：制氢可圈可点 核心部件仍待追赶核心部件仍待追赶 四、相

2、关公司：国内企业布局加速四、相关公司：国内企业布局加速 国产化突破在即国产化突破在即 五、投资建议五、投资建议 六、风险提示六、风险提示 2 燃料电池介绍及原理燃料电池介绍及原理 定义：定义：将燃料和氧化剂中的化学能通过电化学反应直接转化为电能的能量转化装置，具有能量转化率高、 排放低、功率密度高等特点；一般由阳极、阴极、电解质和辅助装置组成 分类：分类：依据电解质种类，可划分为碱性燃料电池（AFC）、磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料 电池（MCFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）、质子交货膜燃料电池（FEMFC） 原理：原理：氢气在阳极分解为氢质子与电子（2= 2+ 2），经电解液

3、在阴极与氧气化学反应形成水分 子（2+ 2+ O2= 2 ），并对外产生电能 3 来源：氢能网，中泰证券研究所 图表：氢燃料电池工作原理图表：氢燃料电池工作原理 图表：燃料电池分类图表：燃料电池分类 来源：中国知网，中泰证券研究所 燃料电池类型燃料电池类型 比功率（比功率（W/kgW/kg） 发电效率（发电效率（% %） 反应温度（反应温度（） 应用范围应用范围 碱性燃料电池（AFC） 35-105 45-60 50-200 航天 磷酸燃料电池（PAFC） 100-200 35-40 180-220 较为广泛 熔融碳酸盐燃料电池（MCFC） 30-40 45-60 600-700 大型发电厂

4、固体氧化物燃料电池（SOFC） 15-20 50-60 750-1000 大型发电厂 质子交货膜燃料电池（FEMFC） 30-1000 40-60 25-105 FCEV等 FCV为燃料电池重点应用方向为燃料电池重点应用方向 应用领域：应用领域：燃料电池下游应用较广，涵盖固定领域、交通运输、便携式电子、航空航海等 交通运输领域发展较快：交通运输领域发展较快：根据Fuel Cell Industry Review数据，2012年交通运输类燃料电池出货容量 41.3MW，占比约25%；2018年已升至562.6MW，占比达70% 燃料电池汽车为重点发展方向：燃料电池汽车为重点发展方向：90年代各大

5、车企开始布局燃料电池汽车，2015年前后丰田、本田、现 代等车企加速研发，陆续推出量产产品 燃料电池汽车优势：燃料电池汽车优势：能量密度高（约120倍于锂电池）、环境污染小、长续航、能量补充快捷 4 来源：中国知网，第一电动，中泰证券研究所 图表：燃料电池与其他种类对比图表：燃料电池与其他种类对比 动力种类动力种类 能量密度（能量密度（MJ/kgMJ/kg） 优势优势 缺点缺点 镍氢电池 0.4 质量轻、循环次数高、无污 染、无记忆效应 电压低、能量密度较低 锂电池 0.72 能量密度较高、高电压、循 环次数高、无污染 安全性较差、生产成本高、 应用范围有限 燃料电池 140.4 环境污染小、

6、能量密度更高、 加氢较快、应用较广 陈本较高、氢气存储要求较 高、配套设施要求较高 汽油 43.1 最高时速高、续航里程高、 加油较快 环境污染、噪音较大 来源：丰田官网，中泰证券研究所 图表：燃料电池汽车（图表：燃料电池汽车（FCVFCV）工作原理）工作原理 FCV：美中：美中日日保有量居前三保有量居前三 国内尚处发展初期国内尚处发展初期 国内起步较晚，仍处发展初期：国内起步较晚，仍处发展初期：燃料电池全球范围来看已有一百多年发展历史，国内研究开始于60年 代，处于产业发展初期，整体技术距离国际先进水平仍有较大差距。根据中国氢能源及燃料电池产业 白皮书数据，2018年FCV保有量方面美国、中