氫能源：綠色零排放，或是能源終極形式
從歷史變遷的縱向角度看，人類利用能源的發(fā)展歷史是不斷走向清潔化的過程，氫能源是目前已知最綠色清潔的能源，其反應(yīng)產(chǎn)物只有水，因此有望成為能源的終極形式。從橫向?qū)Ρ冉嵌瓤矗瑲淠茉聪噍^于其他形式的能源具有功率密度優(yōu)勢，在發(fā)電領(lǐng)域具有建設(shè)成本優(yōu)勢。目前氫能源應(yīng)用的主要阻礙在于分布式應(yīng)用場景利用綜合成本高，并且氫氣使用的便利性和其他能源相比有較大差距。以全球氫能源乘用車發(fā)展為例，氫能源產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用尚處于導(dǎo)入期，需要政策支持。我們認(rèn)為，在各國產(chǎn)業(yè)政策及補(bǔ)貼的推動(dòng)下，氫能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展有向好趨勢，國內(nèi)市場也有望真實(shí)進(jìn)入導(dǎo)入期，但產(chǎn)業(yè)鏈仍需完善。
從氫能源非工業(yè)應(yīng)用看：燃料電池是使用氫能源的理想方式，下游交通運(yùn)輸需求漸成主流
氫能源應(yīng)用有多種方式，可以通過傳統(tǒng)熱機(jī)也可以通過燃料電池。由于燃料電池跳出了熱循環(huán)的限制，因而具有更少的能量損失，能量利用效率更高。同時(shí)，燃料電池利用氫能源具有噪音小等優(yōu)點(diǎn)。因此燃料電池是氫能源利用的理想形式。氫能源燃料電池下游有便攜設(shè)備、固定式應(yīng)用和交通運(yùn)輸式應(yīng)用，據(jù)國外研究機(jī)構(gòu)Fuel Cell Today和E4tech數(shù)據(jù)顯示，交通運(yùn)輸裝載的氫燃料電池量逐年增長，2017年全球燃料電池裝機(jī)中，交通運(yùn)輸需求占比68.05%。交運(yùn)需求已經(jīng)成為燃料電池的主要需求，也是氫能源非工業(yè)應(yīng)用的主要需求。
氫能源產(chǎn)業(yè)鏈：日益完善，整裝待發(fā)
氫能源產(chǎn)業(yè)鏈包括上游制氫產(chǎn)氫、氫氣儲(chǔ)存運(yùn)輸、加氫站運(yùn)營、中游燃料電池系統(tǒng)及零部件生產(chǎn)制造、下游氫燃料電池應(yīng)用等眾多環(huán)節(jié)。同時(shí)，圍繞氫氣展開的主產(chǎn)業(yè)鏈條需要大量高技術(shù)含量機(jī)械設(shè)備支持，主要集中在制氫和壓縮領(lǐng)域。我們認(rèn)為，制氫路徑會(huì)按照制氫地的資源稟賦不同而有所變化，儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)主要還是氣態(tài)儲(chǔ)氫，但合金儲(chǔ)氫前景較好，加氫站環(huán)節(jié)會(huì)呈現(xiàn)中央制氫與分布式制氫共存互補(bǔ)的格局，燃料電池環(huán)節(jié)的機(jī)會(huì)在于質(zhì)子交換膜、低成本催化劑以及儲(chǔ)氫瓶，下游應(yīng)用環(huán)節(jié)中汽車市場最大，汽車應(yīng)用市場中，我們預(yù)計(jì)氫燃料電池商用車市場最先爆發(fā)。
總結(jié)與展望：看好配套設(shè)施市場
我們認(rèn)為未來應(yīng)該關(guān)注的投資機(jī)會(huì)有三點(diǎn)：1）氫能源的生產(chǎn)及其設(shè)備等附屬產(chǎn)業(yè)；2）加氫站運(yùn)營服務(wù)產(chǎn)業(yè)；3）燃料電池核心技術(shù)的突破和氫能源商用車生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈。在國內(nèi)目前的發(fā)展?fàn)顩r下，配套設(shè)施先行是大概率事件，之后是商用車制造。
分割線 箭頭 動(dòng)態(tài)
重點(diǎn)關(guān)注環(huán)節(jié)：我們看好配套設(shè)施及制造裝備和核心技術(shù)有壁壘的環(huán)節(jié)：
1、配套設(shè)施及制造裝備環(huán)節(jié)：關(guān)注制氫產(chǎn)氫、氫氣壓縮設(shè)備以及加氫站配套設(shè)備；相關(guān)標(biāo)的建議關(guān)注：厚普股份、漢鐘精機(jī)、伯肯節(jié)能等。
2、核心技術(shù)有壁壘環(huán)節(jié)：關(guān)注質(zhì)子交換膜、雙極板、氣體擴(kuò)散層、催化劑、車載儲(chǔ)氫罐等環(huán)節(jié)相關(guān)機(jī)會(huì)；相關(guān)標(biāo)的建議關(guān)注：雄韜股份、東岳集團(tuán)、安泰科技、中材科技、貴研鉑業(yè)、雪人股份等。
相關(guān)行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)：政策支持力度不達(dá)預(yù)期；宏觀環(huán)境變化等系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)；氫能源燃料電池汽車發(fā)展不及預(yù)期；成本下降、技術(shù)工藝發(fā)展不及預(yù)期；電動(dòng)車安全事故等因素降低大眾預(yù)期；技術(shù)路線的變化導(dǎo)致新產(chǎn)品競爭的風(fēng)險(xiǎn)。
目錄
氫能源：綠色零排放，或是能源終極形式
歷史縱向看：能源使用清潔程度不斷提升
橫向?qū)Ρ瓤矗簹淠茉淳哂卸喾矫鎯?yōu)勢
氫能源應(yīng)用阻礙：分布式應(yīng)用場景綜合成本高與加氫難
產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀：尚處于導(dǎo)入期，需要政策支持
氫能源應(yīng)用方式及場景：主要通過燃料電池，交通運(yùn)輸需求漸成主流
氫能源主產(chǎn)業(yè)鏈：日益完善，整裝待發(fā)
制氫
儲(chǔ)氫
加氫站
氫燃料電池
下游應(yīng)用
總結(jié)與展望：看好配套設(shè)施市場
技術(shù)落地方案：多種形式共存
技術(shù)瓶頸與突破：燃料電池核心技術(shù)與產(chǎn)氫設(shè)備
相關(guān)標(biāo)的
相關(guān)行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)
氫能源：綠色零排放或是能源終極形式
歷史縱向看：能源使用清潔程度不斷提升
環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)推動(dòng)能源利用向著綠色、清潔化的方向發(fā)展。從最開始的草木發(fā)展到如今的風(fēng)能、太陽能、核能、地?zé)崮艿榷喾N形式，能源使用過程的污染物排放逐漸降低，這代表這人類能源使用的方向。而目前已知的所有能源中，最為清潔的是氫能，氫氣使用過程產(chǎn)物是水，可以真正做到零排放、無污染，被看做是最具應(yīng)用前景的能源之一，或成為能源使用的終極形式。我們這篇報(bào)告主要是研究氫能源產(chǎn)業(yè)鏈情況（主要是研究非工業(yè)用途，尤其是在燃料電池上的應(yīng)用），望其未來的可行性和機(jī)會(huì)所在。
橫向?qū)Ρ瓤矗簹淠茉淳哂卸喾矫鎯?yōu)勢
從不同能源的功率密度和用于發(fā)電時(shí)的建設(shè)成本方面考慮，氫能源都具有優(yōu)勢。從物質(zhì)能量密度角度看，氫能源高于汽油、柴油和天然氣。美國能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，氫氣功率密度幾乎是其他化石燃料的3倍多。從發(fā)電建設(shè)成本來講，氫能源發(fā)電建設(shè)成本最低。EIA數(shù)據(jù)顯示，氫氣發(fā)電建設(shè)成本僅580美元/KW，在風(fēng)能、天然氣、光伏、石油、生物質(zhì)能發(fā)電等眾多方式中成本最低。
可以看到氫能源在功率密度、成本方面具有優(yōu)勢，同時(shí)兼具環(huán)境友好性，其應(yīng)用前景十分廣闊。
氫能源應(yīng)用阻礙：分布式應(yīng)用場景綜合成本高與加氫難
雖然氫氣在理論層面相較于其他能源具有功率密度優(yōu)勢，且用于發(fā)電時(shí)建設(shè)成本較低，但是這僅考慮了發(fā)電時(shí)利用氫能源的模式。氫能源大范圍推廣使用離不開分布式使用場景，當(dāng)應(yīng)用場景發(fā)生變化時(shí)，氫能源使用需要考慮的影響因素就變得更為復(fù)雜。
分布式應(yīng)用場景中與替代產(chǎn)品相比成本較高
氫能源的清潔利用主要是通過燃料電池，燃料電池應(yīng)用在分布式應(yīng)用場景中的時(shí)候與其他可替代方式相比，還存在成本高的問題。以氫能源燃料電池汽車為例，應(yīng)用氫能源首先要考慮購買產(chǎn)品的成本，燃料電池本就是技術(shù)含量高的產(chǎn)品，應(yīng)用到汽車上時(shí)使得汽車的一次性購置成本迅速增長；其次考慮維護(hù)成本，燃料電池汽車比其他汽車更為精密，因此其維護(hù)成本更高；接著考慮消耗燃料的成本，氫氣由于在制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)冗^程中需要更多的技術(shù)處理而具有更高的單位成本；最后考慮配套設(shè)施設(shè)施成本，燃料電池汽車使用需要眾多加氫站支持，加氫站由于需要配置大型壓縮機(jī)等大型設(shè)備，具有比加油站和充電站更高的建設(shè)成本。綜合考慮之下，分布式應(yīng)用場景中，氫能源應(yīng)用綜合成本很高。
根據(jù)羅蘭貝格提供的燃料電池汽車的數(shù)據(jù)測算，歐洲市場燃料電池小汽車的綜合使用成本達(dá)到0.24歐元/km，高于純電動(dòng)和柴油汽車的綜合使用成本。因?yàn)闅錃獬鍪蹠r(shí)會(huì)考慮氫氣制備、運(yùn)輸以及加氫站建設(shè)、運(yùn)營等成本，所以氫氣價(jià)格里面包含了這些相關(guān)配套設(shè)施的成本。因此這一成本就是氫能源以燃料電池形式應(yīng)用到小汽車上的全成本。
氫氣使用便利程度不如可替代產(chǎn)品
氫氣利用另一大難題是加氫難。因?yàn)樵O(shè)備與技術(shù)要求，加氫站的建設(shè)運(yùn)營成本遠(yuǎn)高于加油站和充電站，目前加氫站的數(shù)量還不足以完全滿足商業(yè)化應(yīng)用的需求。汽油和電力的廣泛使用是以加油站和電網(wǎng)覆蓋為前提的，氫能源大規(guī)模使用也要以加氫站覆蓋為基礎(chǔ)。截止2017年底，全球共計(jì)加氫站328個(gè)，而國內(nèi)僅有9座。加氫站覆蓋范圍小對于氫能源的利用有不小的阻礙。
產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀：尚處于導(dǎo)入期，需要政策支持
國際汽車制造商協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2017年全球銷售乘用車接近0.71億輛，而勢銀智庫數(shù)據(jù)顯示2017年全球FCV（燃料電池汽車）銷量3260輛（燃料電池汽車大多使用氫能源作為燃料，極少數(shù)使用其他燃料，在此暫且先認(rèn)為這些FCV都使用了氫氣做燃料），氫能源在汽車領(lǐng)域滲透率不過0.0046%，在汽車應(yīng)用領(lǐng)域氫能源產(chǎn)業(yè)化尚處于導(dǎo)入期。
因?yàn)槟壳皻淠茉吹睦蒙刑幱趯?dǎo)入期，因此需要政策支持引導(dǎo)。世界各國都針對氫能源利用出臺(tái)了各自的扶持政策，由于氫能源燃料電池汽車市場有望成為氫能源最大的消費(fèi)端，支持政策主要集中在燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)鏈。
國外政策支持：消費(fèi)端補(bǔ)貼與制造端補(bǔ)貼并舉
從補(bǔ)貼形式看，大多國家把補(bǔ)貼放在了消費(fèi)環(huán)節(jié)，以購置稅費(fèi)抵免或者購置補(bǔ)貼的形式發(fā)放，僅德國將補(bǔ)貼放在了開發(fā)制造環(huán)節(jié)。前者屬于需求端的刺激，后者屬于供給端刺激。供給側(cè)（生產(chǎn)制造領(lǐng)域）補(bǔ)貼促進(jìn)企業(yè)研發(fā)新車型，有利于在無形中促進(jìn)企業(yè)形成研發(fā)能力，就算補(bǔ)貼斷了，多年的技術(shù)積累不會(huì)隨著補(bǔ)貼停止而消失。因此從這個(gè)角度看，德國將研發(fā)補(bǔ)貼放在生產(chǎn)領(lǐng)域不無道理。國內(nèi)補(bǔ)貼政策也可借鑒此類方法，在補(bǔ)貼政策上實(shí)行多途徑刺激，在消費(fèi)端和研發(fā)端同時(shí)給予補(bǔ)貼，既保證政策效果也利于產(chǎn)業(yè)技術(shù)積淀。
從補(bǔ)貼力度看，各國補(bǔ)貼力度波動(dòng)幅度較大。美國和英國補(bǔ)貼在5000美元/輛上下，日韓則給予消費(fèi)者22000美元/輛左右的補(bǔ)貼。這也是日韓在燃料電池汽車領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先的原因之一。
資料來源：OFweek鋰電網(wǎng)，信達(dá)證券研發(fā)中心
國內(nèi)政策支持：補(bǔ)貼力度大
國內(nèi)方面補(bǔ)貼政策最早是在2009年出現(xiàn)，主要形式是免征購置稅，同時(shí)還會(huì)在購買時(shí)給予一次性的不同額度的補(bǔ)貼。從補(bǔ)貼力度看，我國的補(bǔ)貼力度是最大的，按2017年標(biāo)準(zhǔn)，僅乘用車補(bǔ)貼就高達(dá)20萬元/輛，高于日韓22000美元/輛的標(biāo)準(zhǔn)，大型客貨則高達(dá)50萬元/輛，遠(yuǎn)超出國外最高額度。2018年補(bǔ)貼有所調(diào)整，原來對應(yīng)的20、30、50萬元/輛，分別調(diào)整為對應(yīng)補(bǔ)貼上限。
雖然我國氫能源燃料電池汽車補(bǔ)貼高出國外很多，但是全部都是以購置補(bǔ)貼形式發(fā)放的，沒有在氫能源燃料電池汽車生產(chǎn)制造領(lǐng)域設(shè)置補(bǔ)貼政策。我們可以考慮在需求側(cè)和供給側(cè)同時(shí)補(bǔ)貼。需求刺激與技術(shù)進(jìn)步刺激并舉，可能是更健康的產(chǎn)業(yè)政策，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展更為有利。
同時(shí)，我們看到國家從2014年起將加氫站納入了補(bǔ)貼范圍，這是刺激配套產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，是從整條產(chǎn)業(yè)鏈的角度出發(fā)看問題，對氫能源燃料電池汽車發(fā)展有促進(jìn)作用。
國家層面出臺(tái)多項(xiàng)支持政策之后，各地方政府也出臺(tái)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，支持氫能源燃料電池汽車發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)導(dǎo)入階段，只有中央和地方相互配合，好的產(chǎn)業(yè)政策才能落地，才能真正促進(jìn)產(chǎn)業(yè)向好發(fā)展。
國內(nèi)方面，新能源汽車領(lǐng)域一直是鋰電汽車占據(jù)主導(dǎo)地位。但是國家在鋰電池汽車上的補(bǔ)貼政策正在逐步退坡，而氫能源燃料電池汽車的補(bǔ)貼政策相對來說較為穩(wěn)定，就補(bǔ)貼力度上限來說，燃料電池汽車的補(bǔ)貼力度是沒有下降的。2018年鋰電池汽車的補(bǔ)貼力度降幅較大，傳統(tǒng)工況續(xù)航在300km左右的乘用車補(bǔ)貼降幅達(dá)20%多，更低續(xù)航里程的降幅則更多。而燃料電池汽車補(bǔ)貼力度較為穩(wěn)定，且力度比鋰電池補(bǔ)貼力度大，因此氫能源燃料電池汽車處于政策大力支持階段，這也是氫能源產(chǎn)業(yè)處于導(dǎo)入階段所決定的。
總的來說，氫能源在眾多能源中具有一定優(yōu)勢，但實(shí)際應(yīng)用仍有成本和便利性方面的障礙，尤其是在分布式應(yīng)用領(lǐng)域更是如此。在國家政策支持和財(cái)政補(bǔ)貼下，氫能源的分布式應(yīng)用正處于高速發(fā)展中，而且處于概念向?qū)肫谵D(zhuǎn)化的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)。我們認(rèn)為，氫能源燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展有向好趨勢，但產(chǎn)業(yè)化和行業(yè)健康發(fā)展仍需產(chǎn)業(yè)鏈逐步成長和完善。
氫能源應(yīng)用方式及場景：主要通過燃料電池，交通運(yùn)輸需求漸成主流
目前全球范圍內(nèi)，氫能源分布式應(yīng)用主要是通過燃料電池。氫能源利用可以通過熱機(jī)（通過利用內(nèi)能做功的機(jī)械）也可以通過燃料電池，通過熱機(jī)利用氫氣的原理是：燃料在燃燒室內(nèi)燃燒，氣體膨脹推動(dòng)傳動(dòng)裝置，實(shí)現(xiàn)機(jī)械驅(qū)動(dòng)。另一種利用方式就是通過燃料電池的形式，氫氣不直接燃燒，先分解成原子，再分解成質(zhì)子和電子，電子通過外電路產(chǎn)生電流做功。熱機(jī)利用氫能源的方式還屬于熱循環(huán)的過程，存在熱量的浪費(fèi)，能量利用效率低。燃料電池利用氫能源的方式不受熱循環(huán)原理影響，因而具有更高的能量利用效率，同時(shí)還有更低的噪音。因此燃料電池應(yīng)用是氫能源利用的主流途徑。
燃料電池原理：氧化還原反應(yīng)
燃料電池主要由正極、負(fù)極、電解質(zhì)三部分組成，原理是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)實(shí)質(zhì)是燃料和氧氣發(fā)生反應(yīng)生水或者其他產(chǎn)物。負(fù)極（陽極）是燃料反應(yīng)端，正極（陰極）是空氣反應(yīng)端。負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是燃料物質(zhì)（氫氣/甲醇/煤氣等）在催化劑作用下產(chǎn)生氫質(zhì)子、電子以及其他副產(chǎn)物，氫質(zhì)子穿過電解質(zhì)達(dá)到正極，準(zhǔn)備與正極上的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。正極發(fā)生的反應(yīng)是氧氣在催化劑作用下與通過電解質(zhì)達(dá)到正極的氫質(zhì)子、通過外電路從負(fù)極到達(dá)正極的電子結(jié)合生成水或者其他產(chǎn)物。電子從負(fù)極出發(fā)經(jīng)過外電路達(dá)到正極的過程中會(huì)產(chǎn)生電流（電子定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流），從而可以帶動(dòng)負(fù)載工作。
氫能源應(yīng)用需求：三大應(yīng)用場景，交運(yùn)需求漸成主流
氫能源主要是通過燃料電池得到應(yīng)用，而且燃料電池使用的燃料也主要是氫氣，因此我們可以根據(jù)氫燃料電池的應(yīng)用將氫能源的應(yīng)用分為三大場景：便攜式應(yīng)用場景、固定式應(yīng)用場景、交通運(yùn)輸應(yīng)用場景。便攜式應(yīng)用主要在輔助充電設(shè)備（戶外等場景）、軍用等產(chǎn)品，固定式應(yīng)用主要在家庭熱電聯(lián)產(chǎn)、家用燃料電池、通信基站備用電源、不間斷電源等產(chǎn)品，交通運(yùn)輸應(yīng)用主要在汽車等產(chǎn)品上。
FuelCell Today和E4tech數(shù)據(jù)顯示，燃料電池裝機(jī)逐年增長，2012年-2017年復(fù)合增長率達(dá)到32.1%，其中交通運(yùn)輸領(lǐng)域的應(yīng)用比例逐年上升，2017年交運(yùn)領(lǐng)域的裝機(jī)占比已經(jīng)達(dá)到68.05%。交運(yùn)領(lǐng)域的需求已經(jīng)成為燃料電池主要需求，也是氫能源的主要需求。
氫能源主產(chǎn)業(yè)鏈：日益完善，整裝待發(fā)
氫能源主產(chǎn)業(yè)鏈包括上游氫氣制備、氫氣運(yùn)輸儲(chǔ)存、中游氫燃料電池、下游氫能源燃料電池應(yīng)用等多個(gè)環(huán)節(jié)。上游氫氣制備包括氯堿工業(yè)副產(chǎn)氫、電解水制氫、化工原料制氫（甲醇裂解、乙醇裂解、液氨裂解等）、石化資源制氫（石油裂解、水煤氣法等）和新型制氫方法（生物質(zhì)、光化學(xué)等）等多種途徑；氫氣儲(chǔ)存包括氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫、固態(tài)合金儲(chǔ)氫三種方式，氫氣運(yùn)輸包括罐車運(yùn)輸、管道運(yùn)輸?shù)确椒ㄍ緩?；中游氫燃料電池涉及質(zhì)子交換膜、擴(kuò)散材料、催化劑等多種零部件和關(guān)鍵材料；下游燃料電池應(yīng)用包括便攜式應(yīng)用、固定式應(yīng)用、交通運(yùn)輸應(yīng)用。
氫能源產(chǎn)業(yè)鏈的完善需要很多專用裝備支持，而且大多數(shù)技術(shù)含量高，主要集中在制氫、儲(chǔ)氫領(lǐng)域。
制氫
制取氫氣目前主要的方法有化工原料制氫、石化資源制氫、電解水制氫等多種途徑?；ぴ现茪渲饕褂玫脑鲜羌状?、乙醇、液氨等，具有制取氫氣純度高、反應(yīng)要求低等優(yōu)點(diǎn)；石化資源制氫主要使用石油、水煤氣、天然氣等資源，具有規(guī)模效應(yīng)，且原料易獲取；電解水制氫使用的原材料是水，具有原料可再生、可依賴的特點(diǎn)，如果使用清潔電力可實(shí)現(xiàn)全程無污染，但是過程中耗費(fèi)大量電能，成本昂貴；生物質(zhì)能制氫反應(yīng)速度較慢，且不能滿足大規(guī)模使用要求。
制氫工藝路線選擇上，我們認(rèn)為不同地區(qū)根據(jù)資源稟賦適合不同的工藝路線。在煤炭資源豐富的地區(qū)如山西等地，因?yàn)槊簝r(jià)格低廉，使用煤制取氫氣是較為實(shí)際的方式。同樣，在風(fēng)電、光伏、水電豐富的地區(qū)由于電價(jià)低，電解水可能是最經(jīng)濟(jì)環(huán)保的制氫方式。沒有特殊資源稟賦的地區(qū)，性價(jià)比是制取氫氣時(shí)的首要考慮因素。
未來在氫氣制取環(huán)節(jié)，會(huì)存在兩種運(yùn)營形式。第一種是中央制氫，典型的運(yùn)營模式是在城市周邊地區(qū)建設(shè)大規(guī)模氫氣生產(chǎn)廠，然后通過運(yùn)氫車將氫氣運(yùn)輸?shù)匠鞘兄械募託湔?，再由加氫站出售給消費(fèi)者。第二種是分布式制氫，城市中的加氫站在站內(nèi)裝有氫氣發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)氫氣生產(chǎn)、壓縮、儲(chǔ)存、出售一體化，或者在應(yīng)用端直接安裝氫氣發(fā)生器，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用端自產(chǎn)自供氫氣。我們認(rèn)為，未來中央產(chǎn)氫和分布式產(chǎn)氫兩種形式并存較為合理。
儲(chǔ)氫
儲(chǔ)氫方式有三種，分別是氣態(tài)儲(chǔ)氫、液態(tài)儲(chǔ)氫、固態(tài)儲(chǔ)氫。氣態(tài)儲(chǔ)氫主要是將氫氣直接儲(chǔ)存在高壓罐中，又細(xì)分為低壓儲(chǔ)存和高壓儲(chǔ)存，低壓儲(chǔ)存使用巨大的水密封儲(chǔ)槽儲(chǔ)存，高壓儲(chǔ)存是通過對氫氣加壓減小體積儲(chǔ)存在容器中；液態(tài)儲(chǔ)氫是將氫氣冷卻到一定低的溫度之下，使氫氣呈現(xiàn)液態(tài)，然后再將其儲(chǔ)存到特定容器中；固態(tài)儲(chǔ)氫是利用金屬合金（一般稱為儲(chǔ)氫合金）晶格間隙吸附氫原子，（涉及到氫氣分子轉(zhuǎn)化為氫原子的過程），同時(shí)表面還可以在表面結(jié)合一部分氫分子。
氣態(tài)儲(chǔ)氫是目前主流的儲(chǔ)氫方式。氣態(tài)儲(chǔ)氫最大的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，儲(chǔ)存要求條件易滿足，成本低。液態(tài)儲(chǔ)氫需要先提供極低的溫度，之后儲(chǔ)存的容器還必須采用雙層真空隔熱結(jié)構(gòu)，液態(tài)氫沸點(diǎn)低，僅為20.38K（-253℃），氣化潛熱小，僅0.91kj/mol，罐內(nèi)液氫和外界存在巨大的溫度差，一旦隔熱工作沒做好，液氫將大規(guī)模沸騰揮發(fā)損失，目前的技術(shù)只能保證液氫每天1%-2%的揮發(fā)，作為對照，汽油每月只損失1%。固體合金儲(chǔ)氫可以做到安全、高效、高密度，不僅可以在表面吸附氫分子，還可以在一定溫度和壓力下讓氫分子分解成為氫原子，進(jìn)入合金的八面體或四面體間隙（金屬原子堆垛時(shí)形成的空隙），形成金屬化合物，可吸收相當(dāng)于儲(chǔ)氫合金體積1000-3000倍的氫氣，儲(chǔ)氫能力極其強(qiáng)大。常見的儲(chǔ)氫合金有鈦系合金、鋯系合金、鐵系合金、稀土系合金。其主要問題在于儲(chǔ)存和釋放氫氣的過程主要是化學(xué)反應(yīng)的過程，需要一定的溫度和壓強(qiáng)環(huán)境，使用不方便，同時(shí)儲(chǔ)氫合金一般成本較高。
雖然目前大范圍使用的是氣態(tài)儲(chǔ)氫，但是固態(tài)合金儲(chǔ)氫方式性能卓越，是三種方式中最為理想的儲(chǔ)氫方式，是儲(chǔ)氫科研領(lǐng)域的前沿方向之一。隨著技術(shù)進(jìn)步，儲(chǔ)氫合金吸收釋放氫氣的條件要求可能降低和改善，非稀土系金屬合金的開發(fā)研究可以降低儲(chǔ)氫成本，儲(chǔ)氫合金使用便利性的提升和成本的降低有望使得儲(chǔ)氫合金成為未來主流的儲(chǔ)氫方式。
加氫站
目前，為了支持燃料電池汽車發(fā)展，各國積極建設(shè)氫能源燃料電池汽車配套設(shè)施。根據(jù)規(guī)劃，到2020年，中國將建成100座加氫站，到2030年將建成1000座加氫站，日本在2020年前建成160個(gè)加氫站，韓國計(jì)劃到2020年建成80座加氫站，德國到2020年也預(yù)計(jì)達(dá)到100座加氫站的規(guī)模。世界上幾個(gè)建設(shè)加氫站的大國都以2020年100座加氫站為目標(biāo)。而截至2017年底我國加氫站共有9座，北京、上海各2座，深圳、廣州各1座，還有一座移動(dòng)加氫站，另外2座歸屬新源動(dòng)力和宇通客車，這距離我國2020年100座加氫站的目標(biāo)還有很大距離，同時(shí)也表明，未來兩年內(nèi)加氫站建設(shè)進(jìn)度會(huì)急劇增加，相關(guān)方面需求巨大，也是機(jī)會(huì)點(diǎn)。
技術(shù)路線：看好站內(nèi)制氫加氫方案發(fā)展前景
加氫站的技術(shù)路線有：站內(nèi)制氫技術(shù)和外供氫技術(shù)。站內(nèi)制氫加氫站技術(shù)主要是用天然氣或者其他原料在加氫站內(nèi)自己制氫然后加注到燃料電池汽車中，或者通過電解水制取氫氣然后壓縮，再加注到氫能源燃料電池汽車中。天然氣通過管道輸送到加氫站，加氫站配備有自己的制氫和壓縮氫氣的設(shè)備。其中，電解水制氫技術(shù)在國外已經(jīng)十分成熟，歐洲大多數(shù)加氫站都采用這種技術(shù)；外供氫加氫站的氫氣供氫氣來源多樣，包括中央產(chǎn)氫廠產(chǎn)出的氫氣、氯堿廠副產(chǎn)氫等多種來源，一般使用高壓氫氣瓶集束拖車運(yùn)輸。
我們看好站內(nèi)制氫加氫方案的發(fā)展前景。站內(nèi)制氫加氫比外供氫氣少了汽車運(yùn)輸成本，可以利用原有的天然氣管道或者送水管道，成本相對較低。而且電解水在現(xiàn)階段仍因?yàn)殡妰r(jià)因素綜合成本高于天然氣制氫成本，從成本角度和配套設(shè)施完備程度來看，使用天然氣的站內(nèi)制氫加氫站比較符合實(shí)際情況。從便利性角度看，站內(nèi)制氫加氫可以隨時(shí)制取，方便快捷。但是加氫站一般建在城市內(nèi)或者城市周邊，面積限制決定了其氫氣產(chǎn)能產(chǎn)量不一定夠用，因此中央制氫通過運(yùn)氫車運(yùn)到加氫站的模式作為補(bǔ)充形式具有存在的合理性?？紤]到中央制氫廠建設(shè)投入大，資金需求高，且運(yùn)營成本高，因此可能是由政府部門建設(shè)運(yùn)營，形成“市場化的站內(nèi)制氫加氫站點(diǎn)主導(dǎo)，少數(shù)大型中央產(chǎn)氫廠補(bǔ)充”的格局。我們看好站內(nèi)加氫制氫模式帶來的投資機(jī)會(huì)。
氫燃料電池
氫能源燃料電池是氫能源清潔高效利用的核心，同樣也是整條氫能源主產(chǎn)業(yè)鏈的核心所在。燃料電池主要由膜電極組（MEA）、雙極板、集流板、端板組成，其中膜電極組又是由質(zhì)子交換膜、催化劑、氣體擴(kuò)散層組成。
一塊MEA單體正負(fù)極之間的理論電壓在0.7V，需要串聯(lián)起來使用才能提供高電壓。而用外接導(dǎo)線串聯(lián)則會(huì)有較多的電壓降和電量損失，因此采用雙極板在各個(gè)MEA之間充當(dāng)傳輸氣體和連接電路的作用。最后燃料電池的結(jié)構(gòu)就變成“．．．雙極板-MEA-雙極板-MEA-雙極板-MEA-雙極板-MEA．．．”的結(jié)構(gòu)，類似于高分聚合物重復(fù)的單體結(jié)構(gòu)。
催化劑在燃料電池的總成本中占比最高，在年產(chǎn)1000套燃料電池時(shí)，催化劑占總成本25%，當(dāng)年產(chǎn)電池?cái)?shù)量達(dá)到10萬套和50萬套時(shí)，催化劑成本就會(huì)達(dá)到40%左右。因此，從成本角度看，催化劑是整個(gè)燃料電池汽車降低成本的關(guān)鍵所在，但是燃料電池最為關(guān)鍵的技術(shù)在質(zhì)子交換膜上。
我們認(rèn)為氫能源燃料電池環(huán)節(jié)未來的機(jī)會(huì)有兩個(gè)，一個(gè)是有技術(shù)壁壘的核心零部件，如質(zhì)子交換膜和空氣擴(kuò)散層；另一個(gè)是成本占比較高的部分，比如催化劑。成本占比較高的部分在理論上存在較大的降成本空間，會(huì)帶動(dòng)燃料電池整體成本下降，加速推進(jìn)燃料電池的需求爆發(fā)。
下游應(yīng)用
氫能源燃料電池下游主要分三大市場，分別是便攜設(shè)備市場、固定式系統(tǒng)應(yīng)用市場、交通運(yùn)輸應(yīng)用市場。在燃料電池下游市場中，交通運(yùn)輸領(lǐng)域裝機(jī)占到了近70%。我們將簡要介紹便攜設(shè)備和固定應(yīng)用設(shè)備，之后著重分析氫燃料電池汽車。
便攜式設(shè)備主要是一些備用電源，因?yàn)闅淠茉慈剂想姵財(cái)y帶電量多、重量輕，因此可以用在戶外和軍用電源設(shè)備上。固定式應(yīng)用場景則包括氫能源家用燃料電池、電信行業(yè)無間斷電源或備用電源等。
汽車市場：國外乘用車技術(shù)成熟，國內(nèi)商用車先行
氫燃料電池汽車市場呈現(xiàn)日韓做乘用車、中國做客車、美國做專用車的格局。日本豐田本田等車企2000年前后就開始做燃料電池汽車，至今已經(jīng)有近20年的技術(shù)積累，且將燃料電池汽車應(yīng)用于汽車時(shí)間較早，產(chǎn)品經(jīng)過市場多年檢驗(yàn)，技術(shù)成熟。雖然中國也有燃料電池汽車，但是發(fā)布時(shí)間較短，應(yīng)用于汽車經(jīng)驗(yàn)不足。中國的燃料電池汽車主要是客車，2017年中國生產(chǎn)的1000多輛氫能源燃料電池汽車均是商用車（清華大學(xué)氫燃料電池實(shí)驗(yàn)室主任王誠曾在接受媒體采訪時(shí)表示）。美國燃料電池技術(shù)在卡車上的應(yīng)用比較成熟。2016年美國發(fā)布全球第一款燃料電池卡車，續(xù)航里程接近2000Km，此后日本、中國相繼發(fā)布燃料電池專用車，但性能有較大差距，后來者難以望其項(xiàng)背。
資料來源：燃料電池技術(shù)發(fā)展即應(yīng)用現(xiàn)狀（上），信達(dá)證券研發(fā)中心
可以看到國外做燃料電池汽車的主要是一些乘用車生產(chǎn)企業(yè)，而國內(nèi)主要是一些客車生產(chǎn)企業(yè)。這可能與國內(nèi)補(bǔ)貼政策有關(guān)，當(dāng)然也與技術(shù)掌握情況有關(guān)。
OFweek鋰電網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，2017年國內(nèi)生產(chǎn)燃料電池汽車1226輛，幾乎全是商用車，其中物流車占到了94%，客車占到6%。2017年1月至2018年5月國內(nèi)燃料電池客車產(chǎn)量150輛，上汽和北汽福田共占據(jù)84%的市場份額。
目前階段國內(nèi)市場物流車是主要需求。但是未來隨著技術(shù)進(jìn)步，乘用車和客車領(lǐng)域出現(xiàn)較大需求，物流車占比會(huì)有所下降，乘用車會(huì)成為主要需求。
我們認(rèn)為在氫能源汽車環(huán)節(jié)，短期內(nèi)仍是以商用車為主，在補(bǔ)貼政策激勵(lì)下，更多的傳統(tǒng)燃油商用車產(chǎn)能會(huì)向氫燃料電池汽車轉(zhuǎn)換。中長期來看，乘用車仍是未來的主要市場。商用車（尤其是客車）可以簡單地通過增加儲(chǔ)氫瓶增加續(xù)航能力，對儲(chǔ)氫技術(shù)的要求不高，同時(shí)國家的補(bǔ)貼力度大，因此商用車對成本敏感性低，這些因素決定了中國氫能源汽車市場首先爆發(fā)的是商用車市場，之后在技術(shù)進(jìn)步與降成本的帶動(dòng)下，乘用車市場才會(huì)有大范圍應(yīng)用。
總結(jié)與展望：看好配套設(shè)施市場
我們認(rèn)為2018年是氫能源產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用元年，未來3-5年是導(dǎo)入期，5-10年后開始進(jìn)入成長期，時(shí)間上展望，是2025年前后的事情。目前國內(nèi)市場尚處于概念期向真實(shí)導(dǎo)入期轉(zhuǎn)化的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，未來3年左右的導(dǎo)入期產(chǎn)業(yè)鏈的場景會(huì)是配套設(shè)施先行，之后再是商用車生產(chǎn)制造的跟進(jìn)，可能會(huì)伴隨有國外乘用車進(jìn)入中國市場。所以整條產(chǎn)業(yè)鏈我們要關(guān)注的是：1）氫能源的生產(chǎn)及其設(shè)備等附屬產(chǎn)業(yè)；2）加氫站運(yùn)營服務(wù)產(chǎn)業(yè)；3）燃料電池核心技術(shù)的突破和氫能源商用車生產(chǎn)制造產(chǎn)業(yè)鏈。
技術(shù)落地方案：多種形式共存
不同環(huán)節(jié)有多種方案可以選擇，目前來看，各環(huán)節(jié)多種形式共存、互補(bǔ)是大概率事件。
綜合之前的對比分析，我們認(rèn)為在制氫環(huán)節(jié)，中央制氫與加氫站分布式制氫相互補(bǔ)充是較為合理的運(yùn)行模式，制氫技術(shù)路線會(huì)根據(jù)制氫地點(diǎn)資源稟賦有所變化。
在儲(chǔ)氫環(huán)節(jié)，未來一階段主要的方案仍是高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫。氣態(tài)儲(chǔ)氫畢竟方便快捷，液態(tài)儲(chǔ)氫和固態(tài)合金儲(chǔ)氫無論是從可操作性還是從技術(shù)要求上來講都較為復(fù)雜，不適合在儲(chǔ)氫站和氫能源燃料電池汽車上應(yīng)用。
在加氫站環(huán)節(jié)，站內(nèi)制氫加氫站是長期的發(fā)展趨勢，外供氫加氫站在短期內(nèi)將與站內(nèi)制氫加氫站共存。這是因?yàn)檎緝?nèi)制氫加氫對制氫設(shè)備有一定的技術(shù)要求，而國內(nèi)技術(shù)尚不成熟。加氫站環(huán)節(jié)可能的格局是：有資金和資源的企業(yè)引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，在國內(nèi)共同成立企業(yè)運(yùn)營加氫站，采用天然氣或甲醇重整制氫的路線；有資金沒有技術(shù)的企業(yè)選擇購買國外設(shè)備或者國內(nèi)已經(jīng)引進(jìn)相關(guān)技術(shù)企業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)設(shè)備產(chǎn)氫加氫；沒有資源也沒有先進(jìn)技術(shù)的企業(yè)選擇外供氫方案。隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展，競爭格局變化，最后一類企業(yè)由于外供氫體量受運(yùn)輸?shù)纫蛩叵拗疲瑫?huì)在競爭中逐漸被淘汰。
在燃料電池環(huán)節(jié)，國外的核心技術(shù)，比如質(zhì)子交換膜的生產(chǎn)工藝，是不會(huì)直接給國內(nèi)企業(yè)的，因此這一環(huán)節(jié)最可能的方案是低端車型使用自主研發(fā)的性能有待提升的燃料電池系統(tǒng)，而高端車型則直接購買國外性能領(lǐng)先的燃料電池系統(tǒng)。在國內(nèi)補(bǔ)貼與其他相關(guān)政策以及市場的驅(qū)動(dòng)下，國內(nèi)技術(shù)突破之后，國產(chǎn)化燃料電池系統(tǒng)將迎來更大需求，但這應(yīng)該是10年-20年的技術(shù)積累之后的場景了。
在氫能源燃料電池汽車環(huán)節(jié)，目前主流需求是物流車，這是因?yàn)槲锪鬈噷θ剂想姵叵到y(tǒng)和儲(chǔ)氫罐的要求不像乘用車那么高。2-3年的短期內(nèi)難看到乘用車需求的大規(guī)模爆發(fā)，但技術(shù)成熟階段（10年-20年之后），行業(yè)進(jìn)入成長期之后需求將主要集中在乘用車領(lǐng)域。
技術(shù)瓶頸與突破：燃料電池核心技術(shù)與產(chǎn)氫設(shè)備
目前氫能源應(yīng)用的主要技術(shù)瓶頸在燃料電池和儲(chǔ)氫罐，其他環(huán)節(jié)的瓶頸在制氫機(jī)。燃料電池環(huán)節(jié)最難的是質(zhì)子交換膜和催化劑。質(zhì)子交換膜決定燃料電池性能，催化劑決定成本。制氫機(jī)決定制氫成本、制氫效率、制得的氫氣的純度等多方面指標(biāo)，儲(chǔ)氫罐決定氫氣儲(chǔ)存能力和安全性。
這幾個(gè)方面是氫能源燃料電池汽車比較核心的地方，同時(shí)也是國內(nèi)技術(shù)和國外有差距的地方。配套設(shè)施及制造裝備和核心技術(shù)有壁壘的環(huán)節(jié)值得持續(xù)投資和提前布局。具體技術(shù)細(xì)節(jié)，我們將在后續(xù)系列報(bào)告中展示。
相關(guān)標(biāo)的
基于我們的分析結(jié)果，我們推薦關(guān)注加氫站運(yùn)營企業(yè)、天然氣重整制氫設(shè)備供應(yīng)企業(yè)、氫氣壓縮機(jī)供應(yīng)企業(yè)、高性能儲(chǔ)氫罐生產(chǎn)企業(yè)、燃料電池電堆供應(yīng)企業(yè)。大致可以分成氫能源配套設(shè)施及制造裝備領(lǐng)域的企業(yè)和布局核心技術(shù)環(huán)節(jié)的企業(yè)。
氫能源配套設(shè)施及制造裝備
氫能源配套設(shè)施及制造裝備重點(diǎn)標(biāo)的介紹
厚普股份（300471.SZ）
厚普股份（成都華氣厚普機(jī)電設(shè)備股份有限公司）成立于2005年1月7日,于2015年6月11日在深圳證券交易所創(chuàng)業(yè)板上市（股票代碼：300471）。經(jīng)過持續(xù)不斷的戰(zhàn)略升級及產(chǎn)業(yè)拓展，厚普股份逐步形成了六大業(yè)務(wù)板塊：清潔能源應(yīng)用的高端裝備集成板塊；新能源充裝整體解決方案板塊；基于互聯(lián)網(wǎng)+、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)的運(yùn)營和監(jiān)管平臺(tái)板塊；基于CRM、PLM系統(tǒng)的站點(diǎn)運(yùn)維服務(wù)板塊；能源化工工程咨詢、勘察、設(shè)計(jì)、施工、安裝、管理等工程業(yè)務(wù)板塊；清潔能源裝備關(guān)鍵部件研發(fā)制造板塊。
和氫能源有關(guān)的主要是新能源充裝整體解決方案板塊，公司已經(jīng)可以量產(chǎn)35MPa加氫機(jī)。公司主營業(yè)務(wù)是做CNG與LNG加注設(shè)備及零部件生產(chǎn)銷售，因?yàn)榧託湓O(shè)備與加氣設(shè)備在原理和技術(shù)上有重疊部分，因此公司轉(zhuǎn)型做加氫設(shè)備有一定優(yōu)勢。公司加氫設(shè)備結(jié)合了公司在智能控制領(lǐng)域的技術(shù)積累，公司加氫設(shè)備具有智能化屬性，有一定的創(chuàng)新性。之前國內(nèi)加氫槍基本被WEH壟斷，公司國產(chǎn)化產(chǎn)品打破了國外壟斷。加氫機(jī)反面可以量產(chǎn)35MPa產(chǎn)品，目前正在投入資金研發(fā)70MPa產(chǎn)品。
公司與武漢地質(zhì)資源環(huán)境工業(yè)技術(shù)研究院有限公司于2017年9月22日在成都高新區(qū)簽訂《戰(zhàn)略合作協(xié)議》，并就氫燃料電池汽車的應(yīng)用和推廣項(xiàng)目建立戰(zhàn)略合作關(guān)系。雙方初步成立了聯(lián)合工作組，并就2017 年底前在武漢市出廠兩臺(tái)新氫燃料電動(dòng)汽車的加氫方案進(jìn)行了多次研討，在12月底前初步達(dá)成雙方聯(lián)合建設(shè)小型加氫站的供貨協(xié)議。
漢鐘精機(jī)（002158.SZ）
公司主營業(yè)務(wù)為從事螺桿式壓縮機(jī)應(yīng)用技術(shù)的研制開發(fā)、生產(chǎn)銷售及售后服務(wù)，主要產(chǎn)品有螺桿式制冷壓縮機(jī)和螺桿式空氣壓縮機(jī)，其中螺桿式制冷壓縮機(jī)主要應(yīng)用于制冷工業(yè)中的大型商用中央空調(diào)設(shè)備和冷凍冷藏設(shè)備，螺桿式空氣壓縮機(jī)主要應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。和氫能源產(chǎn)業(yè)相關(guān)的是空壓機(jī)?？諌簷C(jī)是燃料電池系統(tǒng)組成部分，負(fù)責(zé)將空氣加壓輸送到反應(yīng)極板上，空氣氣壓與流速對氫能源燃料電池反應(yīng)速率等有較大影響。
伯肯節(jié)能（833077.OC）
公司屬于專用設(shè)備制造業(yè)行業(yè)。主營業(yè)務(wù)是天然氣汽車與氫燃料電池汽車加氣站設(shè)備的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和銷售以及天然氣汽車與氫燃料電池汽車供氣系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計(jì)、組裝和銷售，公司及子公司擁有多項(xiàng)專利技術(shù)，核心團(tuán)隊(duì)具有二十年的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)公司持有特種設(shè)備制造許可證、特種設(shè)備安裝改造維修許可證、防爆合格證等業(yè)務(wù)許可資質(zhì)。
2017年 3 月，北京市發(fā)改委《關(guān)于認(rèn)定 2017 年北京市工程研究中心和工程實(shí)驗(yàn)室的批復(fù)》(京發(fā)改 [2017]242 號)，認(rèn)定公司為“燃料電池氫供應(yīng)系統(tǒng)及空壓機(jī)北京工程實(shí)驗(yàn)室”。該實(shí)驗(yàn)室是北京市認(rèn)證的 50 家工程實(shí)驗(yàn)室（含工程研究中心）之一，是氫燃料電池領(lǐng)域唯一的入選單位，將強(qiáng)化公司在國內(nèi)氫燃料電池供氣領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。8 月 28 日-30 日，公司參展“2017 中國國際氫能與燃料電池技術(shù)應(yīng)用展覽暨產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會(huì)”，現(xiàn)場展出了氫壓縮機(jī)、35 兆帕儲(chǔ)氫供氫系統(tǒng)、氫系統(tǒng)關(guān)鍵零部件等產(chǎn)品。截至 2017 年底，公司的燃料電池供氫系統(tǒng)經(jīng)過10 年研發(fā)，已經(jīng)量產(chǎn)供應(yīng)上汽，2016 年 73 套、2017 年 105 套、2018 年預(yù)計(jì) 400 套以上；燃料電池供氫系統(tǒng)用減壓閥樣機(jī)已經(jīng)出來，經(jīng)過測試已經(jīng)達(dá)標(biāo)，擬用于 2018 年量產(chǎn)；公司的空壓機(jī)樣機(jī)已經(jīng)初具雛形，距離量產(chǎn)更進(jìn)一步；公司的加氫站核心設(shè)備氫壓縮機(jī)的自主研發(fā)和國家合作也在有條不紊地進(jìn)展中，初步具備生產(chǎn)能力。
氫能源產(chǎn)業(yè)鏈布局核心技術(shù)環(huán)節(jié)重點(diǎn)標(biāo)的介紹
雄韜股份（002733.SZ）
雄韜集團(tuán)，全球知名的智慧儲(chǔ)能解決方案服務(wù)企業(yè)之一，1994年成立于深圳，現(xiàn)有員工近4000人。2014年于深交所上市，股票代碼002733。公司把氫燃料電池視為戰(zhàn)略發(fā)展方向之一，在氫能產(chǎn)業(yè)鏈上已完成制氫、膜電極、燃料電池電堆、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、整車運(yùn)營等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的卡位布局，范圍廣泛涉及北京、上海、蘇州等國內(nèi)10余座城市，以在全國打造全產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)為目標(biāo)，旨在打造氫能產(chǎn)業(yè)平臺(tái)，整合和拓展氫能產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)資源。雄韜股份是中國唯一具備國產(chǎn)化氫能燃料電池完整產(chǎn)業(yè)鏈的公司。
2017年，雄韜股份以自有資金出資不超過5億元在深圳市南山區(qū)設(shè)立全資子公司深圳市氫雄燃料電池有限公司。公司營運(yùn)范疇會(huì)包含：主導(dǎo)成立氫能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究院、開發(fā)燃料電池整車應(yīng)用系統(tǒng)、進(jìn)行燃料電池整車設(shè)計(jì)與研發(fā)、整車投資、銷售與租售、以及海外技術(shù)引進(jìn)等。
截止2017年9月，公司擁有：氫燃料測試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)1座，投資產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)2家，投資實(shí)施進(jìn)程中的企業(yè)4家，關(guān)鍵技術(shù)高校合作2家，整車合作4家。
2018年公司與山西省大同市政府達(dá)成投資合作，公司將在山西大同開展雄韜氫能大同產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目，主要從事氫燃料電池的催化劑、質(zhì)子交換膜、電堆、電池控制系統(tǒng)、氫燃料發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、儲(chǔ)氫系統(tǒng)和制氫系統(tǒng)以及加氫站等領(lǐng)域產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)、運(yùn)營和銷售。規(guī)劃3年之內(nèi)建成年產(chǎn)能不少于5萬套的氫燃料發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)基地；2年之內(nèi)全市范圍內(nèi)推廣不少于3000輛氫燃料整車，全省范圍內(nèi)推廣不少于5000輛氫燃料整車。
東岳集團(tuán)（0189.HK）
東岳集團(tuán)創(chuàng)建于1987年，2007年在香港主板上市。31年時(shí)間，公司沿著科技、環(huán)保、國際化的發(fā)展方向，成長為亞洲規(guī)模最大的氟硅材料生產(chǎn)基地、中國氟硅行業(yè)的龍頭企業(yè)。氫能源利用領(lǐng)域，公司是國內(nèi)質(zhì)子交換膜（燃料電池重要組成部分）生產(chǎn)銷售龍頭企業(yè)。
公司的燃料電池膜產(chǎn)品產(chǎn)品為全氟磺酸質(zhì)子交換膜，是一種固體聚合物電解質(zhì)，具有優(yōu)良的耐熱性能、力學(xué)性能、電化學(xué)性能以及化學(xué)穩(wěn)定性能，可在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑介質(zhì)等苛刻條件下使用，不僅被用作質(zhì)子交換膜燃料電池的關(guān)鍵組件，還廣泛應(yīng)用于釩電池、水電解制氫、電化學(xué)合成、氣體分離及電化學(xué)傳感器等領(lǐng)域，在各種有賴于陽離子選擇性傳導(dǎo)的電化學(xué)電池中作為固體電解質(zhì)隔膜。
2017年，公司投資創(chuàng)建山東東岳未來氫能材料有限公司，標(biāo)志著東岳膜材料正式進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。2017年公司成功開發(fā)出三種新燃料電池薄膜產(chǎn)品，在AFCC使用壽命加速試驗(yàn)中成功突破6000小時(shí)，達(dá)到國際領(lǐng)先水平，當(dāng)前東岳燃料電池膜已經(jīng)進(jìn)入批量化試產(chǎn)階段。
安泰科技（000969.SZ）
安泰科技股份有限公司是以中國鋼研科技集團(tuán)有限公司（原國家級大型科研院所鋼鐵研究總院）為主要發(fā)起人，聯(lián)合清華紫光(集團(tuán))總公司等單位發(fā)起成立的高科技股份有限公司。是國家科技部及中科院聯(lián)合認(rèn)定的國家高技術(shù)企業(yè)，也是被北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)認(rèn)定的骨干高新技術(shù)企業(yè)。公司成立于1998年12月，注冊地為中關(guān)村科技園區(qū)中心區(qū)。2000年5月，公司在深圳證交所完成了6000萬A股股票的發(fā)行上市工作。經(jīng)過權(quán)益分派等，截至2017年12月，公司注冊資本為10.26億元。
公司和氫能源產(chǎn)業(yè)鏈有關(guān)的核心技術(shù)布局由子公司安泰環(huán)境執(zhí)行。安泰環(huán)境工程技術(shù)有限公司由安泰科技整合原粉末冶金事業(yè)部的過濾材料分公司、工程技術(shù)事業(yè)部，以及寧波市化工研究設(shè)計(jì)院有限公司組建而成，主要從事多孔材料的生產(chǎn)、研發(fā)及其在氣固、液固及其它非均相過濾分離系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)，金屬壓力加工工藝及高端裝備研發(fā)設(shè)計(jì)、制造，以及工業(yè)及民用凈化設(shè)備設(shè)計(jì)及制造，化工工程節(jié)能及環(huán)境保護(hù)工程設(shè)計(jì)、建設(shè)及運(yùn)營服務(wù)等專業(yè)業(yè)務(wù)。
安泰環(huán)境承擔(dān)科技部新能源汽車重大專項(xiàng)子課題“大功率燃料電池電堆技術(shù)研究與開發(fā)”，并參與北京市科委關(guān)于北京市燃料電池產(chǎn)業(yè)布局和氫能利用戰(zhàn)略示范和遠(yuǎn)景規(guī)劃。安泰環(huán)境是氫燃料電池關(guān)鍵材料及電堆供應(yīng)商，供應(yīng)氣體擴(kuò)散層（多孔金屬鈦材料）、金屬雙極板等部件和完整的電堆集成系統(tǒng)。同時(shí)提供多種低成本、小型化的制氫技術(shù)，提供加氫站設(shè)計(jì)、改造和建設(shè)工程技術(shù)服務(wù)。
公司在氫燃料電池氣體擴(kuò)散層領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先，其多孔金屬鈦氣體擴(kuò)散層供應(yīng)普拉格能源公司，全球85%的燃料電池叉車使用公司產(chǎn)品，客戶包括沃爾瑪、亞馬遜、家樂福、可口可樂等。同時(shí)公司2018年將實(shí)現(xiàn)鈦金屬雙極板量產(chǎn)，將大幅降低燃料電池成本，是國內(nèi)首家金屬鈦雙極板供應(yīng)商。
同時(shí)，公司在金屬材料領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)豐富，擁有固態(tài)儲(chǔ)氫材料相關(guān)技術(shù)，雖然目前主流儲(chǔ)氫技術(shù)是氣態(tài)儲(chǔ)氫，但未來固態(tài)儲(chǔ)氫可能會(huì)有一定市場份額。
中材科技（002080.SZ）
公司是我國特種纖維復(fù)合材料的技術(shù)發(fā)源地，承繼了原南京玻璃纖維研究設(shè)計(jì)院、北京玻璃鋼研究設(shè)計(jì)院和蘇州非金屬礦工業(yè)設(shè)計(jì)研究院三個(gè)國家級科研院所五十多年的核心技術(shù)資源和人才優(yōu)勢，擁有完整的非金屬礦物材料、玻璃纖維、纖維復(fù)合材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈，是我國特種纖維復(fù)合材料領(lǐng)域惟一的集研發(fā)、設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造與銷售、技術(shù)裝備集成于一體的國家級高新技術(shù)企業(yè)。業(yè)務(wù)產(chǎn)品緊扣新能源、航空航天、節(jié)能減排、國防軍工等應(yīng)用領(lǐng)域。公司是國家首批創(chuàng)新型企業(yè)、國家首批技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)、國家高新技術(shù)企業(yè)，擁有一個(gè)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、兩個(gè)國家級企業(yè)技術(shù)中心、三個(gè)國家級工程技術(shù)研究中心、三個(gè)博士后工作站，形成了穩(wěn)定高效的高層次研發(fā)平臺(tái)，擁有一支國內(nèi)優(yōu)秀的新材料研發(fā)人才隊(duì)伍。
公司借助在天然氣氣瓶和纖維領(lǐng)域的技術(shù)積累迅速切入到儲(chǔ)氫罐領(lǐng)域，公司目前產(chǎn)品包括車用燃料電池氫氣瓶和無人機(jī)氫氣瓶。車用燃料電池氫氣瓶容積覆蓋120L-165L，工作壓力均為35MPa，采用鋁制內(nèi)膽、碳纖維和玻璃纖維纏繞的工藝。無人機(jī)氫氣瓶容積覆蓋2L-9L，工作壓力有30MPa和35MPa兩種類型。
公司的主要技術(shù)在纏繞設(shè)備上，碳纖維和閥門都是從外部采購。公司所產(chǎn)氫瓶碳纖維占成本一半以上，閥門占成本1/3以上。
貴研鉑業(yè)（600459.SH）
貴研鉑業(yè)（貴研鉑業(yè)股份有限公司）位于云南省昆明市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，是從事貴金屬研究、開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)營的國家級高新技術(shù)企業(yè)，也是國內(nèi)唯一在貴金屬材料領(lǐng)域擁有系列核心技術(shù)和完整創(chuàng)新體系、集產(chǎn)學(xué)研為一體的上市公司。公司建立了較完整的貴金屬產(chǎn)業(yè)鏈體系，大力發(fā)展貴金屬新材料制造、貴金屬資源再生及貴金屬商務(wù)貿(mào)易，生產(chǎn)各類產(chǎn)品涵蓋 390 多個(gè)品種、4000 余種規(guī)格，產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于汽車、電子信息、國防工業(yè)、新能源、石油、化學(xué)化工、生物醫(yī)藥、建材、環(huán)境保護(hù)等行業(yè)。
公司是唯一與氫燃料電池催化劑相關(guān)的國內(nèi)上市企業(yè)。公司相關(guān)產(chǎn)品為鉑金屬催化功能材料。公司擁有“稀貴金屬綜合利用新技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”、“云南省貴金屬催化技術(shù)與應(yīng)用工程實(shí)驗(yàn)室”、“云南省貴金屬催化材料工程技術(shù)研究中心”、“云南省稀貴金屬生產(chǎn)力促進(jìn)中心”、“云南省稀貴金屬材料示范型國際合作基地”等各層面的貴金屬技術(shù)創(chuàng)新平臺(tái)。
雪人股份（002639.SZ）
雪人股份（福建雪人股份有限公司）創(chuàng)建于2000年3月，注冊資金為6.7億元，經(jīng)過十余年的發(fā)展，雪人股份已成為一家以壓縮機(jī)為核心產(chǎn)業(yè)，集余熱回收發(fā)電、新能源、工商業(yè)制冷及其成套制冷系統(tǒng)的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、銷售、工程安裝、售后服務(wù)于一體的高科技企業(yè)。公司主要從事壓縮機(jī)及機(jī)組、余熱回收膨脹發(fā)電機(jī)組、氫燃料電池空氣壓縮機(jī)、磁懸浮離心壓縮機(jī)、工商業(yè)制冰設(shè)備及制冰系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，目前公司產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域主要有：水利水電、大型建筑、核電站、大型路橋等行業(yè)的混凝土冷卻，煤礦采掘業(yè)的礦井降溫，食品冷加工及保鮮，化工反應(yīng)釜降溫以及冷鏈物流、冰蓄能空調(diào)、人工降雪、生物菌養(yǎng)殖、冷凍干燥、海水淡化、新能源汽車、國防軍事等領(lǐng)域。
與氫能源應(yīng)用有關(guān)的產(chǎn)品是公司生產(chǎn)銷售的燃料電池空氣供應(yīng)系統(tǒng)。目前公司有0A072和0A075系列空壓機(jī)、氫循環(huán)泵以及燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)等氫能源產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品。公司掌握“AUTOROTOR”氫燃料電池雙螺桿空氣循環(huán)系統(tǒng)的核心技術(shù)，產(chǎn)品應(yīng)用于輕軌、巴士、乘用車等多種交通工具及分布式能源等領(lǐng)域，“AUTOROTOR”空氣循環(huán)系統(tǒng)參與的歐洲潔凈城市運(yùn)輸項(xiàng)目的燃料電池巴士自2006年運(yùn)行至今運(yùn)行里程超過300萬公里，安全可靠性得到了驗(yàn)證。
雪人股份從2012年開始跟瑞典的opcon合作開發(fā)高效節(jié)能的制冷壓縮機(jī)；2013年年底收購了意大利萊富康半封閉螺桿壓縮機(jī)的全部資產(chǎn)；2015年6月份，公司參股的并購基金收購了opcon旗下有關(guān)壓縮機(jī)的所有資產(chǎn)，自此雪人就已經(jīng)掌握了壓縮機(jī)的核心技術(shù)，擁有了壓縮機(jī)的國際的品牌：SRM和萊富康。
2017年，雪人股份加速在氫能源領(lǐng)域的戰(zhàn)略布局，積極推進(jìn)“AUTOROTOR”氫燃料電池空氣循環(huán)系統(tǒng)生產(chǎn)的組織工作； 2017年6月，通過產(chǎn)業(yè)并購基金福州保稅區(qū)合吉利股權(quán)投資合伙企業(yè)（有限合伙）對外投資加拿大氫燃料電池生產(chǎn)商 Hydrogenics 公司。Hydrogenics是專業(yè)提供電解水制氫，氫氣發(fā)電，能源儲(chǔ)存解決方案的全球科技領(lǐng)先公司，致力于設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造基于水電解制氫技術(shù)和質(zhì)子交換膜（PEM）技術(shù)的制氫設(shè)備、能源儲(chǔ)存和燃料電池。在能源轉(zhuǎn)換零排放綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢的大環(huán)境下，擁有超過65年為各類領(lǐng)域的合作伙伴提供頂尖的清潔能源氫解決方案經(jīng)驗(yàn)；雪人股份與水吉能合作開發(fā)商用大巴和物流車的氫燃料電池電堆，與國內(nèi)外眾多氫燃料汽車生產(chǎn)企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)展開技術(shù)合作；與地方政府積極對接，產(chǎn)業(yè)發(fā)展有序推進(jìn)。
新源動(dòng)力
新源動(dòng)力是中國第一家致力于燃料電池產(chǎn)業(yè)化的股份制企業(yè)，集燃料電池科研開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、系統(tǒng)集成、標(biāo)準(zhǔn)制定、人才培養(yǎng)，產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐于一體。新源動(dòng)力股份有限公司成立于2001年，注冊資本為1.12億元人民幣，員工總數(shù)200余人，占地面積40畝，建筑面積19007平方米。新源動(dòng)力是國家燃料電池技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的副主任委員單位，“燃料電池及氫源技術(shù)國家工程研究中心”承建單位，現(xiàn)已初步完成產(chǎn)業(yè)化布局和15000kW/年的產(chǎn)能建設(shè)。
新源動(dòng)力自成立以來，即承擔(dān)國家科技部“863”計(jì)劃重大專項(xiàng)——車用燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)研制課題，完成的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)國內(nèi)領(lǐng)先，部分關(guān)鍵技術(shù)已達(dá)到國際一流水平，并以此為基礎(chǔ)在燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域取得了多項(xiàng)創(chuàng)新成果。新源動(dòng)力擁有自主知識產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)，涵蓋了質(zhì)子交換膜燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)關(guān)鍵材料、關(guān)鍵部件、整堆系統(tǒng)各個(gè)層面，取得了多項(xiàng)科技創(chuàng)新成果?，F(xiàn)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)近400件，其中發(fā)明專利達(dá)到250余件，包括國際專利10余件。作為高新技術(shù)企業(yè)，新源動(dòng)力已先后被認(rèn)定為大連市知識產(chǎn)權(quán)試點(diǎn)單位、遼寧省知識產(chǎn)權(quán)“興業(yè)強(qiáng)企”試點(diǎn)單位，2010年被認(rèn)定為國家級知識產(chǎn)權(quán)試點(diǎn)單位，2013年被認(rèn)定為首批國家級知識產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢企業(yè)。
公司主要產(chǎn)品包括燃料電池電堆、燃料電池模塊、燃料電池系統(tǒng)、燃料電池部件、通信基站備用電源、測試平臺(tái)等。同時(shí)公司還提供燃料電池領(lǐng)域技術(shù)服務(wù)，涵蓋電堆及模塊、分布式發(fā)電研究、通用設(shè)備電源開發(fā)等多領(lǐng)域。
上汽集團(tuán)、長城電工、南都電源、新大洲A都是公司參股股東。
海外相關(guān)公司
Ballard
Ballard（巴拉德）是一家成立于1979年的加拿大公司，公司從1983年開始研發(fā)燃料電池。1993年巴拉德在多倫多證券交易所上市，1995年在納斯達(dá)克上市，同年，巴拉德燃料電池對功率密度達(dá)到700W/kg。2017年巴拉德成為第一家為公共汽車提供服務(wù)超過1000萬公里的燃料電池公司。
目前公司的主要業(yè)務(wù)是質(zhì)子交換膜燃料電池產(chǎn)品(包括燃料電池堆、模塊和系統(tǒng))的設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造和服務(wù)，專注于商用市場(電信備用電源、物料搬運(yùn)和工程服務(wù))和開發(fā)階段市場(公車、分布式發(fā)電和連續(xù)電源等)。迄今為止，公司氫燃料電池的出貨量接近150MW，是目前當(dāng)之無愧的氫燃料電池界翹楚。
Plugpower
美國氫燃料龍頭公司，成立于1999年。專注于設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造和銷售用于物料搬運(yùn)叉車的燃料電池系統(tǒng)，是目前全球較大的燃料電池集成系統(tǒng)商。公司的主要產(chǎn)品為質(zhì)子交換膜燃料電池和燃料加工技術(shù)和燃料電池/蓄電池混合動(dòng)力技術(shù)。
公司主要為市場提供氫燃料電池為動(dòng)力的叉車，廣泛用于企業(yè)、政府機(jī)構(gòu)和倉儲(chǔ)商業(yè)，公司的主要客戶為斯蒂爾、奔馳、寶馬、沃爾瑪、寶潔、可口可樂等公司，市場占有率高達(dá)約80%。
2017年亞馬遜參股plugpower，雙方達(dá)成戰(zhàn)略合作。
Bloom Energy
2018年7月美國新上市燃料電池獨(dú)角獸企業(yè)，公司成立于2001年，是美國新型清潔能源創(chuàng)新企業(yè)，主要開發(fā)固態(tài)氧化物燃料電池，以天然氣和沼氣為燃料。創(chuàng)始人團(tuán)隊(duì)曾受美國航天研究局邀請，負(fù)責(zé)研究和制造可以在火星上進(jìn)行的生命維持技術(shù)，建立可由電力產(chǎn)生空氣和燃料，或從空氣和燃料產(chǎn)生電力的裝置。
BloomEnergy燃料電池是一種能有望替代太陽能的新型電力系統(tǒng)，通過氧氣和天然氣被輸入BloomBox里，在燃料電池里經(jīng)過高溫化學(xué)反應(yīng)，生成電能、熱量、二氧化碳和水，是一種無污染的電力系統(tǒng)。高工氫燃電池報(bào)道稱，BloomEnergy的新產(chǎn)品EnergyServer5能夠達(dá)到65%的效能，功率密度是此前型號的兩倍，平均壽命超過5年，為目前行業(yè)最高水平。
2016年，蘋果在其位于北卡羅來納州的數(shù)據(jù)中心安裝了24臺(tái)“Bloom Energy Server”，并在6個(gè)月之后又繼續(xù)裝備了另外26個(gè)燃料電池使總?cè)萘窟_(dá)到了1000萬瓦特。2017年8月，BloomEnergy宣布與數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商Equinix公司達(dá)成37兆瓦的交易，成為迄今為止美國國最大的燃料電池部署項(xiàng)目。截至2018年3月31日，BloomEnergy客戶群包括財(cái)富100強(qiáng)企業(yè)中的25家，如AT&T、家得寶等。
2017年BloomEnergy售出了622個(gè)100千瓦的燃料電池系統(tǒng)，2018年第一季度銷售了166臺(tái)套，同比增長39.5%。
相關(guān)行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)
政策支持力度不達(dá)預(yù)期；宏觀環(huán)境變化等系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)；氫能源燃料電池汽車發(fā)展不及預(yù)期；成本下降、技術(shù)工藝發(fā)展不及預(yù)期；電動(dòng)車安全事故等因素降低大眾預(yù)期；技術(shù)路線的變化導(dǎo)致新產(chǎn)品競爭的風(fēng)險(xiǎn)。
