深度报告：燃料电池正迎行业春天

全球燃料电池汽车产业化进程加快。

1)丰田本田燃料电池汽车放量在即,有望迎来爆发期。2014年丰田、本田等多家厂商集中发布燃料电池汽车,使得燃料电池汽车备受关注,其中最引起轰动的是丰田发布的Mirai(未来)与本田发布的Clarity。丰田计划到2016年和2017年产能分别增至2000辆和3000辆,2020年前总销量达3万辆,本田为Clarity设定的2016年销售目标是200辆,同时本田公司与通用公司达成联合研发氢燃料电池汽车技术的协议,共同规划下一代燃料电池车型。

2)福田汽车斩获百辆燃料电池客车订单,开启国产化征程。2016年5月23日福田汽车接到北京新能源汽车租赁公司购买100辆欧辉燃料电池电动客车的订单,成为目前最大批量的氢燃料电池电动客车订单,预计2016年底交付60辆,明年底前交付40辆,福田公司成为全球第一家真正实现氢燃料电池客车产业化的企业,推进了国内氢燃料电动汽车市场化进程。

燃料电池实现高效率和零排放,是新能源汽车的终极目标。锂电池是封闭的电化学系统,其活性物质贮存在电池内部,工作时无需加入燃料也无排出废物,与环境只有能量交换而没有物质交换,而燃料电池工作时,燃料和氧化剂由外部供给,因此系统的能量密度主要取决于储氢系统的储存量,燃料电池在能量密度上提高的空间广阔。燃料电池汽车效能比汽油车高44%,充电时间比锂电池电动汽车车大幅减少,真正实现高效率和零排放,是新能源汽车的终极目标。

应用领域需求广阔,燃料电池望进入快速成长期。产业下游的终端应用主要包含三个领域分别为固定发电领域、交通运输领域和便携式领域,除了交通运输领域,固定发电领域应用推动燃料电池需求持续增长,主要包括分布式发电以及无间断电源。

热电联产(CHP)发电方面,燃料电池纯发电效率45%,使用热电联产(CHP)发电效率可达85%,且排放清洁,噪音小,是新一代发电技术。家用燃料电池属于微型热电联产发电系统,可在发电的同时产生热水,家用燃料电池最大的优点是可直接使用燃气发电,因此可以直接接入燃气供应系统;分布式发电方面,美国安思卓公司推出产品根据风能、太阳能不连续性的特点,对富裕可再生能源进行智能化电解水制氢,在解决可再生能源发电并网问题同时生产氢气以解决燃料电池燃料供应问题,而且做到了二氧化碳零排放;无间断电源市场方面,由于数据中心耗电约占整个美国耗电总量的2%,且要求极其稳定的能源供给,而可靠性高、输出稳定的燃料电池在无间断电源市场发挥了优势。

发展瓶颈有望突破,燃料电池将迎来春天。

1)高密度储氢一直是氢能的利用和走向大规模生产应用的瓶颈,随着工艺不断改善,先进的技术和材料将助力氢能产业化。目前储氢技术主要有高压气态储氢、低温液化储氢和氢化物固态储氢三种,其中氢化物固态储氢是储氢技术发展趋势。

2)日美加速布局加氢站,中国尚处萌芽阶段。全球加氢站主要分布在美国、欧洲日本、韩国。许多国家计划在未来扩建加氢站设施,因此未来全球公共加氢站数量还将持续增加。我国加氢站稀缺的主要原因是装备大多数依赖进口,导致成本居高不下,而目前国家科技部正支持第一个完全自主研发的70MPa加氢站,存储容量200公斤,随着国内自主研发站示范成功,以及下游燃料汽车发展的推动,加氢站难题有望得到有效解决。

3)电池成本下降将极大地促进燃料电池汽车的商业化。根据英国碳信托咨询公司统计,当燃料电池系统成本小于36美元/千瓦时,燃料电池汽车方可和内燃机汽车竞争。美国能源部的数据显示,2015年,交通运输用燃料电池系统的成本为53美元/千瓦,与2006年相比下降了57.3%,同时预估2020年的成本为40美元/千瓦,燃料电池系统成本不断降低的趋势将极大地促进燃料电池汽车的商业化。

行业评级:推荐。目前日本汽车巨头丰田、本田燃料电池汽车放量在即,同时福田获得百辆燃料电池客车订单,开启燃料电池汽车国产化征程。相比锂电池,燃料电池真正实现零排放和高效率,凭借优异的特性成为新能源汽车的终极目标。我们认为随着燃料电池下游应用的持续放量,同时成本持续下降助力燃料电池迎来快速成长期,而上游氢气供应和质子交换膜材料有望优先受益。我们看好燃料电池行业的发展前景,给予行业“推荐”评级。