1. 政策持續(xù)支持，燃料電池商業(yè)化元年即將到來
當(dāng)前國內(nèi)燃料電池的基礎(chǔ)研究與海外的差距在縮小，大部分零部件已能實現(xiàn)國產(chǎn)，車用燃料電池系統(tǒng)的商業(yè)化應(yīng)用元年即將到來，產(chǎn)業(yè)鏈投資機(jī)會挖掘正當(dāng)時。
1.1. 燃料電池與鋰電池路線互補(bǔ)，共同打造綠色交通
自新能源汽車行業(yè)發(fā)展伊始，動力鋰電路線or燃料電池路線就備受爭議。而我們在《寧德時代（SZ300750，84.46，2.48%，模擬買入）：改變全球十萬億汽車供應(yīng)鏈格局的大國重器》報告中就層明確提出，“我們認(rèn)為，未來鋰電與燃料電池也不會是替代關(guān)系，而是互補(bǔ)關(guān)系，燃料電池更適合需要跑長途的大車增程使用。”中國新能源（SH600617，4.99，2.04%，模擬買入）汽車*歐陽明高院士在2018年6月的電動汽車百人會上也明確提出“鋰離子電池系統(tǒng)更適合替代汽油機(jī)，氫燃料電池系統(tǒng)更適合替代柴油機(jī)。”
燃料電池車銷量基數(shù)較低，潛力可期。國內(nèi)燃料電池相比之下，國內(nèi)車用鋰離子電池的商業(yè)化進(jìn)程已全球領(lǐng)xian，車用燃料電池技術(shù)也在不斷趕超。根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)，2018年我國燃料電池車總銷量達(dá)1,527輛，均為商用車，而新能源汽車總銷量達(dá)125.6萬輛，即燃料電池車的新能源汽車占比僅0.12%。即使燃料電池在國內(nèi)僅替代傳統(tǒng)商用車，空間也十分可觀。根據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)，我國2018年商用車銷量達(dá)到了437.1萬輛，即燃料電池商用車的滲透率僅0.03%。
1.2.?政策全方位支持，補(bǔ)貼未見退坡
我國對燃料電池發(fā)展政策方面的支持由來已久。2015年5月國務(wù)院發(fā)布的《中國制造2025》，強(qiáng)調(diào)了要大力推動重點領(lǐng)域突破發(fā)展，燃料電池汽車屬于七大領(lǐng)域之一，繼續(xù)支持電動汽車、燃料電池汽車發(fā)展，并明確要求到2020年要生產(chǎn)1000輛左右的燃料電池汽車，并進(jìn)行示范運(yùn)行。在國內(nèi)多項政策扶持下，各研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè)積極加大對燃料電池的研發(fā)。
表1
國內(nèi)燃料電池政策統(tǒng)計
資料來源：財政部，天風(fēng)證券（SH601162，7.97，6.98%，模擬買入）研究所
2.國內(nèi)燃料電池車產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善
質(zhì)子交換膜燃料電池應(yīng)用為廣泛。按電解質(zhì)種類劃分，燃料電池主要可分為質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）磷酸鹽型燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽型燃料電池(MCFC)、固體氧化物型燃料電池(SOFC)。質(zhì)子交換膜燃料電池得益于工作溫度低，并且體積小、發(fā)電單元模塊化，可靠性高，因此組裝和維修都很方便，目前研究和應(yīng)用為廣泛。根據(jù)The Fuel Cell Industry Review的統(tǒng)計，2014-2017年質(zhì)子交換膜電池出貨量一直遠(yuǎn)超其他類型的燃料電池，預(yù)計2018年出貨量占比達(dá)57%。目前車用燃料電池也基本走質(zhì)子交換膜路線，因此本文針對燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈的討論也圍繞質(zhì)子交換膜電池展開。
表3
2014-2018年按種類全球燃料電池出貨量（千組）

資料來源：The Fuel Cell Industry Review 2018，天風(fēng)證券研究所
表4
2014-2018年按種類全球燃料電池出貨量（兆瓦）

資料來源：The Fuel Cell Industry Review 2018，天風(fēng)證券研究所
燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈較之鋰電更為復(fù)雜。一方面基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)更為復(fù)雜：除了加氫站建設(shè)外，還需考慮氫氣來源于運(yùn)輸問題；另一方面，燃料電池本質(zhì)上區(qū)別于鋰電，一個是發(fā)電裝置，一個是儲能裝置，燃料電池除反應(yīng)電堆外需要更多的輔助部件來配合工作。
燃料電池系統(tǒng)主要部件包括：電堆、空壓機(jī)、加濕器、氫氣循環(huán)泵、高壓氫瓶等。燃料電池單體串聯(lián)組成電堆，電堆是化學(xué)反應(yīng)的場所，是燃料電池的核心。然而，想要通過燃料電池驅(qū)動負(fù)載并獲得有競爭力的功率，不僅需要依靠供氣系統(tǒng)，也需要整合整車控制系統(tǒng)、輔助電源系統(tǒng)以及驅(qū)動電機(jī)與控制系統(tǒng)。
圖1
燃料電池汽車動力系統(tǒng)組成示意圖

資料來源：天風(fēng)證券研究所整理
2.1. 燃料電池單體核心部件
和鋰電池類似，燃料電池單體需要堆疊組合成電堆，再通過DC/DC升壓去驅(qū)動電機(jī)。而電池單體主要由膜電極、雙極極板組成。而膜電極是燃料電池核心之核心，主要由催化劑、氣體擴(kuò)散層（碳紙）、質(zhì)子交換膜組成。
催化劑：常用的商用催化劑是Pt/C。由于鉑的價格高，催化劑成為電堆中成本高的部件之一。目前國內(nèi)外研究通過結(jié)構(gòu)設(shè)計、使用合金材料等方式來降低鉑的用量。貴研鉑業(yè)（SH600459，14.42，0.21%，模擬買入）在Pt/C制備上已具備較為成熟的技術(shù)。
碳紙：加工后成為氣體疏散層。國內(nèi)在碳纖維領(lǐng)域的研究與海外仍有差距，目前國內(nèi)外企業(yè)主要采購日本東麗、巴拉德。
質(zhì)子交換膜：核心作用為傳導(dǎo)質(zhì)子，隔絕兩極。目前主流使用全氟材料，與氯堿行業(yè)所使用的交換膜類似，技術(shù)難度較低，目前國內(nèi)已具備較好制備的技術(shù)，且成本下降空間較大。國外供應(yīng)商：杜邦、戈爾、陶氏、3M、旭化成；國內(nèi)供應(yīng)商：東岳集團(tuán)。
雙極板：主要用于氫氣和氧氣的分隔與傳導(dǎo)，并收集電流。目前主流路線有石墨極板、金屬極板、復(fù)合板這三種。其中，石墨板和金屬極板較為常見。金屬極板制造方便且體積小，但存在腐蝕問題，影響電堆壽命。
2.2. 車用燃料電池系統(tǒng)部件
除電堆外，車用燃料電池系統(tǒng)中還需裝備空壓機(jī)、輔助電源系統(tǒng)（鋰電或鉛酸電池）、儲氫瓶、氫氣循環(huán)泵及電機(jī)驅(qū)動與控制系統(tǒng)等。
空壓機(jī)：用于空氣進(jìn)氣端控制進(jìn)氣壓強(qiáng)與速度，對壓力波動有較之傳統(tǒng)空壓機(jī)有更嚴(yán)格的要求。目前來看，空壓機(jī)價格較高，有較大降成本空間，主要由離心式和雙螺桿兩條技術(shù)路線。國內(nèi)參與空壓機(jī)環(huán)節(jié)的企業(yè)主要包括雪人股份（SZ002639，8.42，3.82%，模擬買入）與廣順新能源。
輔助電源系統(tǒng)：一般來說，燃料電池車上也需要配備儲能電池用于輔助工作，包括啟動、加速、制動時輔助電堆工作。
儲氫瓶：主要為碳纖維瓶。儲氫瓶的技術(shù)難度相對較低，國內(nèi)有較多企業(yè)具備制造儲氫瓶的實力，包括：中材科技（SZ002080，11.20，9.38%，模擬買入）、富瑞特裝（SZ300228，5.86，2.99%，模擬買入）等。
氫氣循環(huán)泵：主要用于提升在電堆反應(yīng)過程中氫氣使用效率，保障電堆壓強(qiáng)，以延長整個燃料電池系統(tǒng)的使用壽命。目前國內(nèi)在該領(lǐng)域缺乏代表性企業(yè)。
表5
國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)代表性企業(yè)
資料來源：Wind，天風(fēng)證券研究所
綜上，在整個燃料電池系統(tǒng)中，大多數(shù)核心零部件我國已掌握核心技術(shù)，具備量產(chǎn)的實力，燃料電池車的商業(yè)化基礎(chǔ)已現(xiàn)雛形。
3.投資建議：中國市場+中國制造，氫燃料電池大有可為
國內(nèi)車用燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈初步完備，政策持續(xù)扶持力度不減，商業(yè)化元年即將到來。經(jīng)過長時間的研發(fā)與積累，我國在質(zhì)子交換膜、催化劑、雙極板、車用燃料電池控制系統(tǒng)、儲氫瓶等領(lǐng)域都已經(jīng)具備yi流的制造企業(yè)，其他關(guān)鍵零部件領(lǐng)域也初步具備量產(chǎn)實力。加上一直以來政策的大力支持，越來越多燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈中的企業(yè)具備與全球di一梯隊燃料電池企業(yè)競爭的實力。
當(dāng)前燃料電池車基數(shù)低，而商用車運(yùn)營模式日趨成熟，具備高增長潛力。中國汽車市場的潛力有目共睹，海外燃料電池企業(yè)也積極尋求與國內(nèi)企業(yè)合作，拓展中國市場的機(jī)會。根據(jù)巴拉德（BLDP.O）的官wang披露，早在2016年7月，巴拉德就與國內(nèi)企業(yè)廣東國鴻簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，為國內(nèi)商用車供應(yīng)燃料電池。2018年8月，巴拉德又再度于官wang披露與濰柴的合作。我們預(yù)計，巴拉德與濰柴的合作將加速燃料電池系統(tǒng)在重卡、船舶等領(lǐng)域替代柴油機(jī)。根據(jù)中國證券報報道的2019年即將執(zhí)行的“十城千輛”計劃，將加速燃料電池商用車運(yùn)營模式的成熟。
“中國市場”+“中國制造”，燃料電池成本下降空間超乎想象。由于行業(yè)整體出貨量仍然較低，整體制造成本、設(shè)備折舊與研發(fā)費用偏高導(dǎo)致燃料電池系統(tǒng)的售價居高不下。我們認(rèn)為，隨著中國市場的打開與國內(nèi)企業(yè)量產(chǎn)能力的提升，不久后車用燃料電池系統(tǒng)成本將與近5年的動力電池一樣，經(jīng)歷成本快速下降的過程。根據(jù)DOE測算，當(dāng)燃料電池產(chǎn)量能夠達(dá)到年產(chǎn)1,000套時，燃料電池系統(tǒng)成本可降至180美金/kw。
在標(biāo)的的選擇上，1）優(yōu)先關(guān)注掌握核心技術(shù)并具備量產(chǎn)能力的企業(yè)；2）關(guān)注我國目前較為成熟的燃料電池系統(tǒng)環(huán)節(jié)；3）燃料電池基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)或領(lǐng)xian于整車銷售，建議關(guān)注制氫環(huán)節(jié)。建議關(guān)注標(biāo)的：雄韜股份（SZ002733，20.26，6.30%，模擬買入）（電堆、膜電極、系統(tǒng)）、雪人股份（空壓機(jī)，參股Hydrogenics）、富瑞特裝（制氫）、貴研鉑業(yè)（催化劑）、美錦能源（SZ000723，5.00，6.61%，模擬買入）（膜電極、整車）、濰柴動力（SZ000338，9.72，8.60%，模擬買入）（參股巴拉德）。
風(fēng)險提示：政策推廣力度不及預(yù)期；國內(nèi)技術(shù)進(jìn)步不及預(yù)期；國內(nèi)企業(yè)量產(chǎn)進(jìn)度不及預(yù)期。