短报告_2022年中国氢能研究系列（五）-燃料电池系统企业竞争格局深度分析（亿华通、捷氢科技、重塑集...

研究报告研究报告| 2022/07| 2022/02 碳中和系列 概览摘要 n 燃料电池系统企业核心组件技术发展情况 电堆设计集成技术趋于成熟，膜电极方面表现不菲；催化剂、质子交换膜、碳纸等组件目前主要依赖进口，但催化剂和质子交换膜国产化已取得重大突破；双极板目前以石墨双极板为主；离心式空压机为燃料电池系统主要空压机，基本实现国产化。关键材料和核心部件的国产化，是燃料电池系统降本增效的关键环节 “十四五”规划提出了对氢能整体发展的清晰布局，政策内容覆盖氢能制储运加生产环节和工业、交通、储能等应用领域，氢能行业蓬勃发展。燃料电池系统作为氢气供给和应用需求尤其是交通领域的连接环节，发展状况同样备受关注。 本文将通过选取26家燃料电池系统企业，对比他们的业务深度、应用场景和企业基础信息，分析燃料电池系统企业的技术发展情况和垂直化水平、应用场景、资金规模等多维度信息，对燃料电池系统的行业发展情况进行整体梳理。 n 燃料电池系统企业应用场景竞争方向 长途和载重汽车等商用车燃料电池系统竞争激烈，是燃料电池系统实现规模化的突破口 n 燃料电池系统企业整体情况 燃料电池系统企业市场集中度较低，竞争格局尚未成熟，通过技术垂直化整合、应用场景丰富、企业战略合作、产业园建设等多种形式增强企业竞争力 www.leadleo.com©2021 LeadLeo n名词解释 u 电堆：由众多单体电池按照特定工艺串联组装制成的发电装置。其中每个单体电池都由双极板、膜电极和相关套件组成，其内部通过注入氢气和氧气发生氧化还原反应形成电子运动，从而产生电流。 u 质子交换膜：燃料电池电堆内部膜电极的一层薄膜，负责阻隔、分离气体燃料和氧化剂，同时负责传导燃料电池内部电化学反应下由正极向负极的质子传播。 u 双极板：电堆中重要的结构材料，主要负责导热、导电、排水。 u 催化剂：燃料电池电堆内部负责催化燃料发生电化学反应发电的材料。 u 电解槽：电解槽由槽体、阳极和阴极组成，多数用隔膜将阳极室和阴极室隔开。按电解液的不同分为水溶液电解槽、熔融盐电解槽和非水溶液电解槽三类。当直流电通过电解槽时，在阳极与溶液界面处发生氧化反应，在阴极与溶液界面处发生还原反应，以制取所需产品。 n燃料电池系统企业技术布局深度（1/3） 关键材料和核心部件的国产化，是燃料电池系统降本增效的关键环节；电堆设计集成趋于成熟，催化剂、质子交换膜、气体扩散层等仍需技术攻关 燃料电池系统企业技术布局情况 n燃料电池系统企业技术布局深度（2/3） n燃料电池系统企业技术布局深度（3/3） n关键材料和核心部件的国产化，是燃料电池系统降本增效的关键环节 中国燃料电池系统产业正处于快速发展的重要窗口期，产品应用成本能否快速下降、实现批量应用的关键在于核心一级零部件是否能够实现国产化。相关专家表示，核心部件在进口价格和国产规模化量产后的价格之间差距可高达百倍，如离心式无油空压机，早期国外进口价格高达30万元一台，而通过国产规模化量产后价格单台可降至3,000-4,000元，成本差异悬殊。 n电堆设计集成趋于成熟，催化剂、质子交换膜、气体扩散层等仍需技术攻关 国产替代是个循序渐进的过程，燃料电池系统企业关键技术突破主要通过自主研发和引进消化吸收两种途径，此外企业间运用“投资+合作”模式分别发挥技术研发和市场推广优势，共同推动产业规模化发展。 完整版登录www.leadleo.com 搜索《2022年中国氢能研究系列（五）：燃料电池系统企业竞争格局深度分析（亿华通、捷氢科技、重塑集团）》 中国燃料电池系统企业各组件发展程度存在差异：①电堆设计集成技术趋于成熟，超90%的燃料电池系统企业已具备自研自产能力，部分指标达到国际领先水平，其中国鸿氢能、清能股份、清极能源、国家电投氢能科技等企业表现突出。 ②膜电极方面表现不菲，如捷氢科技和未势能源自主研发的高性能膜电极产品已具备大规模量产能力。③催化剂、质子交换膜、碳纸等组件目前主要依赖进口，但催化剂和质子交换膜国产化已取得重大突破。喜玛拉雅与清华大学深度合作开发出不同铂碳比的Pt/C催化剂，并具备大规模工业化生产能力，已被国内外多家企业采用；2021年12月，国家电投氢能科技30万平方米的中国首条全自主可控的质子交换膜生产线投产，打破了质子交换膜长期被国外垄断的局面。 ④双极板目前以石墨双极板为主，其中国鸿氢能率先实现了低成本柔性膨胀石墨双极板的批量生产；此外以明天氢能、未势能源、新源动力为代表的多家企业已着手布局更高性能的金属双极板和复合双极板。⑤离心式空压机为燃料电池系统主要空压机，基本实现国产化，燃料电池系统企业中雪人股份空压机研发制造表现较为突出。 n燃料电池系统企业应用场景广度（1/3） 长途和载重汽车等商用车燃料电池系统竞争激烈，是燃料电池系统实现规模化的突破口 燃料电池系统企业应用场景情况 n燃料电池系统企业应用场景广度（2/3） n燃料电池系统企业应用场景广度（3/3） n商用车是燃料电池系统实现规模化的突破口 燃料电池系统企业大多布局了物流车（重卡）、客车和专用车等商用车系统，短期内中国燃料电池系统企业在陆地交通领域的竞争将持续以长途和载重汽车为主，主要原因如下：①从降碳减排效果上看，2019年重卡约占汽车总保有量3%，但其产生的氮氧化物、一氧化碳等排放量分别高达76%、29%，保有量虽少但污染严重，是交通领域节能减排的重要环节。②从市场空间上看，电动汽车在乘用车市场发展已较为成熟，而燃料电池汽车研发技术和生产规模都相对薄弱，竞争力不足；但在商用车市场中，相比于电动汽车，燃料电池汽车具有能量密度高、加注时间短、续航时间长、低温适应性强等优势，发展空间更为充足。③从技术层面看，燃料电池商用车比乘用车技术要求更低，以电堆为例，商用车能容纳体积更大的电堆。④从推广可行性上看，目前目前中国加氢站数量仅有255座，对于行驶路线和范围变动较为宽泛的乘用车而言加氢便捷性低，而为客车、重卡等行驶路线相对固定且加氢频率较高的商用车提供加氢站的可操作性更强。 完整版登录www.leadleo.com 搜索《2022年中国氢能研究系列（五）：燃料电池系统企业竞争格局深度分析（亿华通、捷氢科技、重塑集团）》 n燃料电池系统企业综合评价（1/3） 燃料电池系统企业市场集中度较低，竞争格局尚未成熟，通过技术垂直化整合、应用场景丰富、企业战略合作、产业园建设等多种形式增强企业竞争力 燃料电池系统企业综合情况 n燃料电池系统企业综合评价（2/3） n燃料电池系统企业综合评价（3/3） n燃料电池系统企业发展形式呈现多样化 燃料电池系统企业主体类型根据发展历程主要分为四类：①以亿华通为代表的前期通过直接合作采购的形式集成燃料电池系统的企业；②从氢能或燃料电池核心组件（通常为电堆）向燃料电池系统集成延展的企业；③传统制造业企业凭借自身业务技术向燃料电池系统业务扩展升级的企业，如潍柴动力、大洋电机和雪人股份；④传统制造业设立子公司布局燃料电池产业，如捷氢科技（上汽集团）和未势能源（长城汽车）。 n燃料电池系统企业通过技术垂直化整合、应用场景丰富、企业战略合作、产业园建设等多种形式增强企业竞争力 燃料电池系统目前仍处于发展初期，规模化程度低，为降低生产成本，抢占市场份额，企业大多参与产业链垂直整合，以物流车（重卡）、客车、专用车等为主，向其他应用场景拓展。此外企业通过投资、合作等形式与拥有核心技术的企业协同发展，如国鸿氢能引进消化吸收巴拉德电堆技术、亿华通携手贵研铂业就燃料电池系统催化剂的研发利用开展合作。企业还通过主导投资、入驻建厂等形式打造氢能示范项目、布局氢能产业园，走体系化、链群化的发展模式。 整版登录www.leadleo.com 搜索《2022年中国氢能研究系列（五）：燃料电池系统企业竞争格局深度分析（亿华通、捷氢科技、重塑集 团）》 n燃料电池系统市场集中度较低，竞争格局尚未成熟 燃料电池系统行业壁垒以技术为主，目前燃料电池系统企业中近半数企业成立时间不不足10年，核心组件技术国产化水平不足，企业间未形成明显的的技术差距，头部企业虽有优势，但新进企业实力也不容小觑，市场竞争激烈。 此外由于目前燃料电池系统发展还较为薄弱，需要投入大量的研发资金，且应用端市场规模较小，产品回报周期也较长，对企业的资金规模有一定要求，而燃料电池系统业务自身的造血能力不足，需要通过其他途径支撑其发展，如氢能第一股“亿华通”通过上市拓展融资渠道。2021年，工信部《新能源汽车推广应用推荐车型目录》上榜车型中燃料电池系统配套厂商数量达83家，超20款车型的系统企业仅有亿华通和雄韬股份（包括旗下子公司）两家，超10款车型的系统企业仅有5家，市场集中度较低。 7月课题聚焦 行业 细分行业赛道 行业赛道相关企业 征集目的 领航者计划致力于为初创和中小型企业提供创业必备的专业服务及帮助、赋能企业进行转型升级、提升内部效率及战略发展、使其能够快速建立优势。为了聚焦研究领域，头豹深圳研究院TMT+团队规划于每月初发布【月度重点课题研究计划与报告征集】，课题覆盖领域包括泛科技、互联网娱乐、通信、双碳ESG、产业园区等领域。现面向目标伙伴发出诚挚邀请，欢迎参与报告，共建深度研究、共领行业风向。 参与价值 参与本次流程挖掘报告征集的厂商，将有机会： 1.入围对应课题报告(如入选至报告产业图谱或企业优秀案例等)，提升厂商品牌知名度及行业影响力 2.报告将定向分发至头豹官网leadleo.com、头豹公众号、14家一、二级市场主流研报平台、5,000+优质媒体、投资机构等资源，将精准、快速传播价值，获得市场关注 3.有机会受邀参与头豹线上/线下行业报告洞察会、与业内行业专家、投资机构等进行深度交流 参与流程 选题研究 厂商征集 资质评估 n方法论 u头豹研究院布局中国市场，深入研究10大行业，54个垂直行业的市场变化，已经积累了近50万行业研究 样本，完成近10,000多个独立的研究咨询项目。 u研究院依托中国活跃的经济环境，研究内容覆盖整个行业的发展周期，伴随着行业中企业的创立，发展， 扩张，到企业走向上市及上市后的成熟期，研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式， 企业的商业模式和运营模式，以专业的视野解读行业的沿革。 u研究院融合传统与新型的研究方法，采用自主研发的算法，结合行业交叉的大数据，以多元化的调研方 法，挖掘定量数据背后的逻辑，分析定性内容背后的观点，客观和真实地阐述行业的现状，前瞻性地预 测行业未来的发展趋势，在研究院的每一份研究报告中，完整地呈现行业的过去，现在和未来。 u研究院密切关注行业发展最新动向，报告内容及数据会随着行业发展、技术革新、竞争格局变化、政策 法规颁布、市场调研深入，保持不断更新与优化。 u研究院秉承匠心研究，砥砺前行的宗旨，从战略的角度分析行业，从执行的层面阅读行业，为每一个行 业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。 n法律声明 u本报告著作权归头豹所有，未经书面许可，任何机构或个人不得以任何形式翻版、复刻、发表或引用。 若征得头豹同意进行引用、刊发的，需在允许的范围内使用，并注明出处为“头豹研究院”，且不得对本 报告进行任何有悖原意的引用、删节或修改。 u本报告分析师具有专业研究能力，保证报告数据均来自合法合规渠道，观点产出及数据分析基于分析师 对行业的客观理解，本报告不受任何第三方授意或影响。 u本报告所涉及的观点或信息仅供参考，不构成任何证券或基金投资建议。本报告仅在相关法律许可的情 况下发放，并仅为提供信息而发放，概不构成任何广告或证券研究报告。在法律许可的情况下，头豹可 能会为报告中提及的企业提供或争取提供投融资或咨询等相关服务。 u本报告的部分信息来源于公开资料，头豹对该等信息的准确性、完整性或可靠性不做任何保证。本报告 所载的资料、意见及推测仅反