《氫能&燃料電池行業產業鏈系列報告之十五:碳中和及儲能背景下千億氫儲能市場一觸即發-230429(33頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《氫能&燃料電池行業產業鏈系列報告之十五:碳中和及儲能背景下千億氫儲能市場一觸即發-230429(33頁).pdf(33頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 敬請參閱最后一頁特別聲明 1 氫能組 分析師:姚遙(執業 S1130512080001) 氫能&燃料電池行業產業鏈系列報告之十五 碳中和及儲能背景下,千億氫儲能市場一觸即發 雙碳背景下可再生能源發電比例持續上升雙碳背景下可再生能源發電比例持續上升,新型能源結構轉型催生儲能需求新型能源結構轉型催生儲能需求。電力行業成為碳交易市場的先行試驗田,雙碳政策背景下我國向新型能源結構轉型,可再生能源裝機迎來高增,預計到 2030 年可再生能源發電占比超 4 成。風光發電具備波動性,新型能源結構下催生儲能需求,其中長時儲能需滿足大規模應用和時間邊際成本低的特性。氫儲能將成為長周期、大規模儲能場景的最優選擇
2、,是非電能源消費領域碳中和的關鍵。氫儲能將成為長周期、大規模儲能場景的最優選擇,是非電能源消費領域碳中和的關鍵。氫儲能屬于廣義儲能,利用風光富余電能電解水制氫,在終端應用環節直接使用的方式。氫能大規模應用和時間邊際成本低:1MWh 儲能下度電存儲成本只需 1300 元,低于鋰/液流電池 1500/1400 元;擴容成本低于蓄電池類,氫儲能擴容僅需增加儲氫罐而非使用資源礦,并且無自衰減更適配長周期儲能。此外,氫能是與電同等重要的二次能源,是非電能源消費碳中和的關鍵。非電能源消費占比過半且大多為碳排放大頭,非電能源消費領域的脫碳關鍵在氫能。上游側耦合風光設備電解水制氫,可解決可再生能源電消納及上網
3、問題,風光氫儲一體化項目正逐步落地,而下游多樣化零碳應用將打開需求側市場。氫儲能對應電解槽市場氫儲能對應電解槽市場千千億規模,堿性率先起量、億規模,堿性率先起量、PEMPEM 后起更適配風光。后起更適配風光?;趯稍偕茉窗l電量及氫儲能需求量測算,預計 2030 年儲能領域電解槽累計裝機 57GW,對應綠氫約 230 萬噸,千億市場規模。電解槽技術方面,堿性電解槽率先起量,長期看 PEM 電解槽有望開啟替代進程。主流電解槽分為堿性電解槽(ALK)、質子交換膜電解槽(PEM)和固態氧化物電解槽(SOEC),前兩種已商用化,SOEC 仍處向產業化過渡狀態。當前示范項目推廣下,購置成本為首要因素,
4、堿性電解槽優勢顯著,預計 2025 年前占比超九成;逐步向市場化運營發展下,全生命周期成本為關鍵,當PEM 成本為堿性成本 3-4 倍時,兩者可實現制氫成本基本持平,當前 80%ALK+20%PEM 兩者混合搭配是成本最優解。碳中和及儲能背景下,氫儲能將迎來千億級規模的電解水制氫藍海市場機會,其中布局相關高價值量及關鍵核心裝備:電解水制氫設備、氫能項目 EPC 和制氫電源的企業將率先受益,推薦電解水制氫設備廠商:昇輝科技、華電重工、億利潔能;氫能項目 EPC 承包商:陜西建工以及 IGBT 制氫電源企業:時代電氣。來源:Wind,國金證券研究所,數據截至 2023 年 4 月 28 日。注:時
5、代電氣預測值來自國金預測,其余為 Wind 一致預期。技術研發進度不及預期,下游氫能需求不佳,政策落地不及預期。代碼代碼 公司公司 市值市值 /億元億元 EPS/EPS/元元 PEPE 相關相關業務業務 2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E 300423 昇輝科技 53-1.97-堿性電解水設備 601226 華電重工 86 0.27 0.38 0.47 0.59 21.39 18.49 14.99 11.92 堿性電解水設備 600277 億利潔能 146 0.21-20.37-堿性電解水設備 600248 陜西建工 231 0.97
6、 5.61 4.90 4.05 4.31 1.11 1.27 1.54 氫能項目 EPC 688187 時代電氣 557 1.80 2.00 2.25 2.58 30.24 23.88 21.25 18.49 IGBT 制氫電源 行業深度研究 證券研究報告 氫能&燃料電池行業研究 2023 年 04 月 29 日 買入(維持評級)行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 2 內容目錄內容目錄 一、雙碳政策下可再生能源裝機高增,新型能源結構轉型催生儲能需求.5 1.1 全國碳排放權交易市場正式啟動,電力行業成碳交易市場先行試驗田.5 1.2 雙碳政策下能源結構轉型,可再生能源裝機迎來高增.6 1.
7、3 新型能源結構催生儲能需求,長時儲能需滿足大規模應用和時間邊際成本低的特性.7 二、氫能是大規模、長周期儲能最優選,是非電能源消費領域碳中和的關鍵.10 2.1 氫能適用于大規模和長周期儲能,大規模應用和時間邊際成本低.10 2.2 上游耦合風光制氫、下游多領域零碳應用,氫能終章將推動可再生能源二次裝機.14 三、氫儲能對應電解槽市場千億規模,堿性率先起量、PEM 后起更適配風光.20 3.1 長時儲能需求帶動電解槽放量,風光配儲下千億市場空間.20 3.2 堿性電解槽率先起量,長期看 PEM 電解槽有望開啟替代進程.22 四、投資建議及相關公司.26 4.1 昇輝科技(300423.SZ)
8、.26 4.2 華電重工(601226.SH).26 4.3 億利潔能(600277.SH).27 4.4 陜西建工(600248.SH).27 4.5 時代電氣(688187.SH).28 4.6 中國電研(688128.SH).28 4.7 蘭石重裝(603169.SH).29 4.8 中集安瑞科(3899.HK).30 五、風險提示.31 圖表目錄圖表目錄 圖表 1:國內碳排放結構.5 圖表 2:2016-2022 年我國發電量結構(億 kWh).5 圖表 3:2016-2022 年火力發電量(億 kWh)及碳排放量(萬噸).5 圖表 4:全國碳排放權交易市場收盤價(元/噸).6 圖表
9、5:2021-2030 年光伏、風電、水電、核電、火電累計裝機量預測(億 kW).7 圖表 6:2021-2030 年發電結構預測(億 kWh).7 圖表 7:儲能在電源側、電網側、用戶側的作用.8 圖表 8:某地不同天氣光伏發電的秒-分鐘變化.8 圖表 9:德國發電-用電量的小時-天變化.9 圖表 10:2019-2022 年平均每月發/用電量占全年比例.9 OY9YrZkZiYoMsQqN7N9R8OpNqQsQnOiNmMsPiNqQmQ7NpOnMMYmQuMxNqRpP行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 3 圖表 11:高比例可再生能源電力系統年持續凈負荷曲線.10 圖表 12:
10、狹義與廣義季節性儲能原理示意圖.10 圖表 13:氫儲能在電力領域的應用鏈條.11 圖表 14:氫儲能 7 天運行特性.11 圖表 15:氫儲能全年儲氫容量變化.11 圖表 16:四種儲能方式的對比.11 圖表 17:各種儲能方式的最優儲能容量、儲能時長.12 圖表 18:主流電化學儲能方式對比.12 圖表 19:1MWh 儲能下主流電化學儲能初始投資建設的度電成本對比(元/kWh).13 圖表 20:1kWh 儲能擴容下度電儲能邊際成本對比(元/kWh).13 圖表 21:度電儲能邊際成本隨擴容量變化測算(元/kwh).14 圖表 22:電力能源與非電能源分類.14 圖表 23:高爐煉鋼和氫
11、煉鋼技術路線.15 圖表 24:低碳社會中綠氫與電力互融互補、戰略地位相同.15 圖表 25:氫能與其他非電能傳統能源對比.16 圖表 26:氫能與碳捕捉對比.16 圖表 27:氫儲能應用產業鏈.17 圖表 28:煤炭發電電力成本隨煤炭和碳稅價格的波動(元/噸).17 圖表 29:煤炭發電(摻氫 20%燃燒)電力成本隨煤炭和碳稅價格的波動(元/噸).17 圖表 30:2023 年開工風光氫儲一體化項目一覽.18 圖表 31:氫能產業鏈及應用場景.19 圖表 32:2025 年中國綠氫市場空間及對應反推動光伏裝機量測算.19 圖表 33:跨季度儲能需求量測算原理.20 圖表 34:2021-20
12、30 年跨季度儲能氫氣用量預測(萬噸).20 圖表 35:日度儲能需求量測算原理.21 圖表 36:2021-2030 年日度儲能氫氣用量預測(萬噸).21 圖表 37:2021-2030 年電力儲能領域累計市場空間(億元).22 圖表 38:三種電解水制氫技術對比.22 圖表 39:堿性電解槽降本趨勢,單位:元/m3.23 圖表 40:PEM 電解槽降本趨勢,單位:元/m3.23 圖表 41:三種電解槽搭配方案的 TCO 成本(單位:元/m3).24 圖表 42:2021-2025 年電解制氫降本預測(元/kg)(以 0.3 元/kWh 電費測算).25 圖表 43:堿性電解槽(左)與 PE
13、M 電解槽(右)的成本結構.25 圖表 44:昇輝科技電解槽設備.26 圖表 45:華電重工氫能發展布局.27 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 4 圖表 46:億利潔能氫能相關業務.27 圖表 47:陜西建工子公司承建氫能項目介紹.27 圖表 48:寶豐能源集團電解水制氫項目.28 圖表 49:時代電氣大功率 IGBT 制氫電源產品.28 圖表 50:中國電研儲氫及新能源電池領域.29 圖表 51:蘭石重裝氫能產品布局.29 圖表 52:神華寧煤球罐工程.29 圖表 53:中石油蘭州石化分公司 4000m球罐.29 圖表 54:中集安瑞科氫能板塊相關產品.30 圖表 55:中集安瑞科氫
14、氣管束.30 圖表 56:中集安瑞科液氫儲罐.30 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 5 1.1.1 1 全國碳排放權交易市場正式啟動,電力行業成碳交易市場先行試驗田全國碳排放權交易市場正式啟動,電力行業成碳交易市場先行試驗田 火力發電是我國碳排放的主要來源。中國是全球碳排放主要貢獻者,碳排放量常年占比全球碳排總量的 30%,2021 年碳排放超 199 億噸。從排放結構角度看,電力行業為我國碳排放的主要來源,占比超過 42%,幾乎所有碳排放均來自于燃煤發電,占比高達 99%。制造行業碳排放量其次,占比超 38%,其中 5 大高耗能產業(石油化工及煉焦、黑色金屬冶煉、非金屬礦物冶煉、化工
15、、有色金屬冶煉)是重點排放對象,貢獻國內制造行業 90%的碳排放。交通行業考慮生產過程的碳排放以及行駛過程中的碳排放,總碳排放量占比則超 5%。圖表圖表1 1:國內碳排放結構國內碳排放結構 來源:國家統計局,國金證券研究所 火力發電碳排放量仍呈現逐年上漲態勢。近五年火力發電量占比逐年下降,從 2017年的 72%下降到 2021 年的 71%,但是因為社會總用電量不斷上升,火力發電的絕對數值仍然持續增加,從 2017 年的 4.8 萬億 kWh 增加到 2021 年的 5.8 萬億 kWh,進而帶來的碳排放量的增長,減碳形勢不容樂觀。圖表圖表2 2:2 2016016-2022022 2 年我
16、國發電量結構(億年我國發電量結構(億 k kW Wh h)圖表圖表3 3:2 2016016-2022022 2 年火力發電量年火力發電量(億(億 kWhkWh)及碳排放量(萬及碳排放量(萬噸)噸)來源:國家能源局,國金證券研究所 來源:國家能源局,國金證券研究所 010,00020,00030,00040,00050,00060,00070,00080,00090,0002016201720182019202020212022火力發電水力發電光伏核能風電050,000100,000150,000200,000250,000300,000350,000400,000450,000500,000
17、010,00020,00030,00040,00050,00060,00070,0002016201720182019202020212022火力發電火力發電碳排放(萬噸,右軸)行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 6 電力行業成碳交易市場先行試驗田。全國碳排放權交易市場于 2021 年 7 月 16 日正式啟動交易,成為全球覆蓋碳排放規模最大的碳市場。目前中國碳市場覆蓋發電行業控排企業 2162 家,控排企業的年排放量超過 40 億噸二氧化碳,占全國碳排放比例超40%,從規模方面講已超過歐盟碳市場覆蓋的排放量(2019年約為19億噸二氧化碳),成為全球“覆蓋碳排放量”大的碳市場。圖表圖表4
18、 4:全國碳排放權交易市場收盤價(元全國碳排放權交易市場收盤價(元/噸)噸)來源:全國碳排放權交易市場,國金證券研究所 1.1.2 2 雙碳政策雙碳政策下下能源結構轉型,可再生能源裝機迎來高增能源結構轉型,可再生能源裝機迎來高增 碳達峰、碳中和背景下,可再生能源發電將逐漸成為發電主體。2021 年 3 月 15 日,習近平總書記主持召開中央財經委員會第九次會議,會議指出“十四五”是碳達峰的關鍵期、窗口期,要重點做好構建清潔低碳安全高效的能源體系,控制化石能源總量,實施可再生能源替代行動,深化電力體制改革,構建以新能源為主體的新型電力系統?!笆奈濉笨稍偕茉窗l展規劃,到 2025 年可再生能源
19、年發電量達到 3.3 萬億千瓦時左右?!笆奈濉逼陂g,可再生能源發電量增量在全社會用電量增量中的占比超過 50%,風電和太陽能發電量實現翻倍。即相較 2020 年,推算 2025 年可再生能源發電量占比將至少達到 18%左右。2023 年政策層面端再加碼,國家能源局出臺新型電力系統發展藍皮書(征求意見稿),規劃到 2030 年新能源裝機占比超過 40%,發電量占比超過 20%。文件制定了新型電力系統“三步走”發展路徑,包括加速轉型期(當前2030 年)、總體形成期(20302045 年)、鞏固完善期(20452060 年),并明確指出打造“新能源+”模式,加快提升新能源可靠替代能力,推動新能源
20、成為電量增量主體。預計到 2030 年可再生能源發電占比超 4 成。根據國家統計局數據,2021 年我國水、光、風可再生能源發電量合計 2.3 萬億千瓦時,約占總發電量的 28%。根據 中國 2060年前碳中和研究報告結合國家政策規劃,預計到 2025/2030 年,可再生能源裝機量可依次達到 15/22 億千瓦,可再生能源發電量占全社會用電的比例將達到 35%/44%,到 2030 年可再生能源年度發電量將超 5 萬億千瓦時。測算邏輯:測算邏輯:根據國家發改委下設全球能源互聯網發展合作組織 2021 年 3 月發布的中國 2060 年前碳中和研究報告數據,預計到 2030 年全社會總用電量將
21、達到 11 萬億千瓦時,光伏、風電、水電總裝機將分別達到 10/8/4.4 億 kW,假設光伏、風電、水電的年利用小時數分別為 1400/2000/3800 小時,預計光伏、風電、水電、火電在發電結構中占比將分別達到 27%/22%/12%/36%。46.0048.0050.0052.0054.0056.0058.0023.01.0323.01.0523.01.0923.01.1123.01.1323.01.1723.01.1923.01.3023.02.0123.02.0323.02.0723.02.0923.02.1323.02.1523.02.1723.02.2123.02.2323.0
22、2.2723.03.0123.03.0323.03.0723.03.0923.03.1323.03.1523.03.1723.03.2123.03.2323.03.2723.03.2923.03.3123.04.0423.04.0723.04.1123.04.1323.04.1723.04.1923.04.2123.04.2523.04.27行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 7 圖表圖表5 5:2 2021021-20203 30 0 年光伏、風電、水電、核電、火電累計裝機量預測(億年光伏、風電、水電、核電、火電累計裝機量預測(億 k kW W)來源:國家統計局,國家能源局,中國 206
23、0 年前碳中和研究報告,國金證券研究所 圖表圖表6 6:2 202021 1-20203 30 0 年發電結構預測(億年發電結構預測(億 k kWhWh)來源:國家統計局,國家能源局,中國 2060 年前碳中和研究報告,國金證券研究所 1.1.3 3 新型能源結構新型能源結構催生儲能需求催生儲能需求,長時儲能需滿足長時儲能需滿足大規模應用大規模應用和和時間時間邊際成本低邊際成本低的特性的特性 可再生能源發電具備波動性,需配儲調節。儲能可分為電源側儲能、電網側儲能和用戶側儲能,核心均為實現電能的跨時間應用,但具體到每一側,儲能的作用又有細微不同。電源側:電源側:1)平滑、調峰作用:由于光伏、風電
24、、水電的隨機性、波動性特征,電源側需要儲能以實現電力從秒級到季度的供需平衡;2)黑啟動:借助儲能電量帶動無自啟動能力發電機組。電網側電網側:調頻:可再生能源上網電量的波動可能會造成火力發電量的波動,進而影響火力發電機組轉子的轉速,改變交流電的頻率,因此儲能還起到調節電網交0510152025303540202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E火力發電光伏風電核能水力發電020,00040,00060,00080,000100,000120,000140,000202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E20
25、29E2030E火力發電水力發電光伏核能風電行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 8 流電頻率的作用。用戶側:用戶側:1)削峰填谷:允許用戶調整用電時間,降低用電成本;2)分布式發電:推動戶用可再生能源發電裝置的發展;3)備用電源。圖表圖表7 7:儲能在電源側、電網側、用戶側的作用儲能在電源側、電網側、用戶側的作用 來源:科鑫能源官網,國金證券研究所 電源側日度級別和季度級別儲能需滿足容量高、儲能時間長、大規模應用成本低的特性。電源側的可再生能源發電因其具有隨機性、波動性的特點,表現為時間維度上的出力不均。秒-分鐘變化:可再生能源波動性需儲能平滑。光伏發電的輸出與光照強度直接相關,因此其輸出
26、特性受天氣影響明顯。晴天光伏出力均勻且類似正態分布,多云和陰雨天因光照強度波動較大,光伏出力也會發生分鐘級的變化。分鐘級波動會造成發電機組轉子的轉速波動,進而影響到發出的交流電頻率,造成系統失穩,因此需要儲能裝置頻繁的充放電平滑分鐘級的波動,因此該種儲能適合動態響應快、效率較高的儲能形式,如鋰電池儲能。圖表圖表8 8:某地不同天氣光伏發電的秒某地不同天氣光伏發電的秒-分鐘變化分鐘變化 來源:中國電力科學研究院,國金證券研究所 小時-天變化:光伏晝夜不均需儲能調峰。光伏發電出力時間集中在 6:00-18:00 之間,10:00-14:00 為出力高峰期,夜晚出力幾乎為零,一天的輸出功率變化區間為
27、 0-100%,晝夜差別巨大,同理風力發電在有風天氣和無風天氣功率輸出行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 9 差別也很大,需要儲能進行晝夜甚至跨日間的調峰,此種儲能要求儲能容量大,因此適合能量密度高、大規模應用成本低的儲能方式,如氫儲能、壓縮空氣儲能、抽水儲能。圖表圖表9 9:德國發電德國發電-用電量的小時用電量的小時-天變化天變化 來源:Agora,國金證券研究所 季度變化:可再生能源季節性差異需儲能調峰。觀察 2019-2022 年平均每月發電量情況可以發現,用電側高峰期出現在夏、冬季,光伏發電高峰期出現在春、秋季,風力發電高峰期出現在春季以及 12 月,水力發電則只有夏季偏多,其余季
28、度很少。為了解決可再生能源的季度發電不均衡現象,儲能則為必要的手段。此種儲能要求儲能時間長、儲能容量巨大,因此適合無自衰減、大規模應用成本低的儲能方式,如氫儲能、抽水儲能。圖表圖表1010:2 2019019-20222022 年平均每月發年平均每月發/用電量占全年比例用電量占全年比例 來源:國家統計局,國金證券研究所 季節性儲能可實現長時及廣域空間的能量轉移,多為跨能源形式的長期儲能與利用。當前電力系統中應用的如電化學儲能等儲能方式主要提供面向電力系統的日內調峰、調頻、爬坡等,用于平抑短時(秒、分鐘、小時)尺度的電力波動,難以應對長時間(周、月、年)尺度下可再生能源出力與負荷需求的電量不平衡
29、問題。為實現長時間尺度的能量平移,平抑數日、數周乃至季節性的電量波動,參與月、季乃至年調節過程,需要采用長時間、大容量的儲能技術,即季節性儲能。其在電力系統電能富余時將電能轉化為其他可長期存儲的能量形式進行儲存,實現跨能源形式的長期儲能與優化利用。4.0%5.0%6.0%7.0%8.0%9.0%10.0%11.0%12.0%13.0%123456789101112月份風電水電光電總用電行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 10 圖表圖表1111:高比例可再生能源電力系統年持續凈負荷曲線高比例可再生能源電力系統年持續凈負荷曲線 來源:電力系統自動化,國金證券研究所 2 2.1.1 氫能適用于氫
30、能適用于大規模大規模和和長周期儲能長周期儲能,大規模應用和時間邊際成本低大規模應用和時間邊際成本低 廣義儲能改善用電負荷季節性,終端運用方式多樣化。廣義儲能:利用電力系統中的富余電能,將其轉化為其他能源或產品,在利用環節不轉換回電能而直接利用所存儲能量形式的儲能方式,用于進行大規模存儲、轉移并直接利用。廣義儲能僅完成電能-其他形式能量的能量轉換過程,終端負荷需求為多重能量形式,實現了跨能源品種的季節性儲能與優化利用,主要包括電化學儲能、熱儲能和氫儲能三類。狹義儲能:完成了電能-其他形式能量-電能的能量轉變,具有與電力系統強耦合的特點,即最終途徑為上網,在 2 次能量轉化過程增加了儲能的能量損耗
31、,包括電轉氣、抽水蓄能與壓縮空氣儲能等。圖表圖表1212:狹義與廣義季節性儲能原理示意圖狹義與廣義季節性儲能原理示意圖 來源:電力系統自動化,國金證券研究所 氫儲能屬于廣義儲能,即利用電力系統如光伏和風電中的富余電能,通過電解水制氫設備將其轉化為氫,并在終端應用環節直接使用氫氣而非必須轉換回電能上網的儲能方式,間接改善了用電負荷的季節性特征,實現能量季節性轉移(3-9 月氫氣凈儲存,10-2 月氫氣凈消耗),同時也實現單位電力碳排放強度的下降(由 950g/kWh 降低為 569g/kWh)。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 11 圖表圖表1313:氫氫儲能在電力領域的儲能在電力領域的應
32、用鏈條應用鏈條 來源:新能源革命的技術瓶頸與路徑,國金證券研究所 圖表圖表1414:氫儲能氫儲能 7 7 天運行特性天運行特性 圖表圖表1515:氫儲能氫儲能全年儲氫容量變化全年儲氫容量變化 來源:新能源革命的技術瓶頸與路徑,國金證券研究所 來源:新能源革命的技術瓶頸與路徑,國金證券研究所 氫能適用于大規模和長周期的儲能,具備無自衰減、擴容成本低等特性。氫儲能主要指將太陽能、風能等間歇性可再生能源余電或無法并網的棄電,通過電解水制氫的方式儲存,可就地消納、時經燃料電池進行發電或管道、長管車運輸等方式供應于下游應用終端。相較于抽水儲能、壓縮空氣儲能、蓄電池儲能(鋰電)具有無自衰減、擴容成本低、能
33、量密度大、能源發電轉移便捷等優點,憑借其無自衰減的特性,尤其適用于跨周和季度的儲能?;跀U容成本低的特點,即僅需增加氫瓶即可擴充儲能容量,適用于大規模的儲能,在短周期內儲能效率較低。圖表圖表1616:四種儲能方式的對比四種儲能方式的對比 儲能方式儲能方式 原理原理 優點優點 缺點缺點 適用場景適用場景 抽水儲能抽水儲能 將多余電能轉換為水的勢能 技術成熟 地形要求高,無法大規模使用 地形優勢地區,日度調峰 壓縮空氣儲能壓縮空氣儲能 將多余電能轉換為空氣的勢能和內能,驅動燃氣輪機發電 安全、容量大 效率低、有污染 與其他熱機共用 蓄電池儲能蓄電池儲能 將多余電能儲存到蓄電池 響應時間快,無地理位
34、置限制 自衰減、邊際成本高 日度調峰、調頻 氫儲能氫儲能 將多余電能通過電解水轉化為氫氣的化學能 無自衰減、能量密度高、邊際成本低 效率低 季度調峰 來源:中國低碳技術創新需求評估報告,CNESA,國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 12 儲能技術呈現多樣化,其中電池和氫能兩者互補,共同構成主流儲能方式。鋰電儲能:鋰電儲能適用于日度調峰以及調頻,因為效率更高且動態響應更快。相反氫儲能不適用于調頻場景,因為調頻場景需要的響應速度更快,并且所需儲能容量小無法體現大規模氫儲能的成本優勢。然而針對大規模、長周期的儲能場景,氫儲能的優勢更明顯,因為氫儲能無自衰減,且針對大規模儲能氫儲
35、能只需增加儲氫設備,邊際成本低。液流電池:將正負極電解液分開后各自循環的一種高性能蓄電池。電池容量取決于儲存罐的大小,容量可達 MW 級。液流電池有多個體系,如鐵鉻體系,鋅溴體系、多硫化鈉溴體系以及全釩體系,其中全釩液流電池應用最廣。目前全釩液流電池技術成熟,但離子交換膜和電解液材料成本較高。鈉離子電池:鈉離子電池具有與鋰離子電池相似的工作原理和儲能機理。鈉離子電池雖然原材料成本低,但功率密度低,相較鋰電池更適合儲能場景而不是動力電池,當前產業鏈需進一步發展。圖表圖表1717:各種儲能方式的最優儲能容量、儲能時長各種儲能方式的最優儲能容量、儲能時長 來源:Progress in Energy
36、and Combustion Science,國金證券研究所 大規模氫儲能成本優勢明顯,1MWh 儲能下初始建設的度電成本只需 1300 元。測算邏輯:蓄電池儲能綜合了充電、儲電、放電三個功能于一體,然而對于氫儲能系統來說則分別需要電解槽、儲氫罐、燃料電池來實現以上三個功能。我們以1MWh 的儲能需求為測算基準,考慮氫儲能系統綜合效率 36%,一天工作 10 小時,將 0.28MW 的堿性電解槽、8 個 20MPa 的儲氫瓶以及 0.17MW 的燃料電池系統看成一個日均存儲電能 1MWh 的整體,最終測算氫儲能系統初始投資的度電成本為1300 元,低于磷酸鐵鋰電池和液流電池。圖表圖表1818:
37、主流電化學儲能方式對比主流電化學儲能方式對比 參數指標參數指標 蓄電池蓄電池 氫能氫能 磷酸鐵鋰電池磷酸鐵鋰電池 鈉離子電池鈉離子電池 液流電池液流電池 能量密度能量密度(MJ/MJ/kgkg)0.5 0.4 0.4 140 儲能循環效率儲能循環效率 85%85%80%36%月度自放電率月度自放電率 受溫度和濕度影響,產生不同程度衰減,一般在 10%以下 無 循環循環壽命壽命(次)(次)3000 2000 10000 無 初始投資初始投資成本成本(元(元/k kWhWh)1500 1200 2500 1300 來源:中國低碳技術創新需求評估報告,DeepTech,國金證券研究所 行業深度研究
38、敬請參閱最后一頁特別聲明 13 圖表圖表1919:1MWh1MWh 儲能下儲能下主流電化學儲能主流電化學儲能初始投資建設的初始投資建設的度電成本度電成本對比對比(元(元/kWhkWh)來源:中國低碳技術創新需求評估報告,DeepTech,國金證券研究所測算 氫能長時儲能邊際成本低,無自衰減更適配長周期。從各類型儲能技術看,蓄電池類的磷酸鐵鋰電池、鈉離子電池和液流電池,邊際擴容成本較高,需要配套擴充相應的鋰電池、鈉電池和釩電解液,并從資源礦中提取,價格還將隨上游原材料供需波動。對比氫儲能的擴容,僅需同比例增加儲氫罐的數量,規模效應下,儲氫罐成本下降,邊際擴容簡易且可移動場景儲存,如鹽穴儲氫等,不
39、占用發電設備所在地面積。此外,氫氣作為儲能在氫罐內月度損耗不到萬分之一,而電池類儲能電池擁有個位數自衰減率,相對氫損耗較高,例如鋰離子電池自放電率每月為 2%-5%。測算邏輯:后續擴容對于蓄電池類的磷酸鐵鋰電池、鈉離子電池和液流電池,需要配套擴充相應的鋰電池、鈉電池和釩電解液,以擴建成本占總投資成本的 50%測算度電擴容成本,氫儲能由于擴容僅需擴充氫罐,因此度電擴容成本測算以對應擴充的氫罐價值測算。最終測算度電儲能邊際成本氫最低,約為 120 元/kwh,和蓄電池類度電擴容對比最低,且隨著儲能容量的增大,價差將逐步拉大,100度電的儲能擴容需求時,最大成本差可達 11 萬。圖表圖表2020:1
40、 1kWkWh h 儲能儲能擴容下擴容下度電儲能度電儲能邊際邊際成本成本對比對比(元(元/kWhkWh)來源:中國低碳技術創新需求評估報告,國金證券研究所測算 05001000150020002500磷酸鐵鋰電池鈉離子電池液流電池氫能0200400600800100012001400磷酸鐵鋰電池鈉離子電池液流電池氫能行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 14 圖表圖表2121:度電儲能邊際成本隨擴容量變化測算(元度電儲能邊際成本隨擴容量變化測算(元/kwh/kwh)來源:中國低碳技術創新需求評估報告,國金證券研究所測算 2.22.2 上游耦合風光制氫上游耦合風光制氫、下游下游多領域多領域零碳
41、零碳應用應用,氫能終章將推動可再生能源二次裝機氫能終章將推動可再生能源二次裝機 能源使用形式可分為電力和非電能源,非電能源應用占比過半且脫碳難度高。能源使用形式可分為電力及非電能源,在使用過程中的某些領域由于特定需求,能源需要擁有更高能量密度、更長期的儲存周期或以燃料形式存在用來燃燒,即使用電需求不斷高增,但在某些領域的需求電是無法替代非電能源的,例如金屬冶煉、焦爐煉鋼、合成氨等。根據國家統計局能源消費和燃煤發電數據推算,當前非電能源的消費應用占比過半,并且非電能源行業大多為碳排放量占比高卻又難以脫碳的領域,例如工業、化工等。假設到 2060 年中國電氣化率高達 70%,對應仍然存在 20-3
42、0 億噸標準煤的能源需完成脫碳,因此需其他能源形式以實現碳中和。圖表圖表2222:電力能源與非電能源分類電力能源與非電能源分類 電力能源電力能源 非電能源非電能源 熱電廠(化石燃料、核能、生物質能)油、氣 光伏及地熱發電 煤炭 水電 生物燃料 來源:基于混合生命周期模型的非電能源低碳轉型耗水影響研究,國金證券研究所 0200004000060000800001000001200001400001kwh10kwh50kwh100kwh磷酸鐵鋰電池鈉離子電池液流電池氫能行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 15 圖表圖表2323:高爐煉鋼和氫煉鋼技術路線高爐煉鋼和氫煉鋼技術路線 來源:HYBRI
43、T,國金證券研究所 氫能是與電同等重要的二次能源,非電能源消費領域的脫碳關鍵在氫能。如果說電氣化是能源碳中和的主力軍,那么氫能則是能源碳中和的最后關鍵一環。在清潔性、能量密度、安全性以及商業化進度等方面具備可行性。圖表圖表2424:低碳社會中低碳社會中綠氫綠氫與電力互融互補與電力互融互補、戰略地位戰略地位相同相同 來源:新能源革命的技術瓶頸與路徑,國金證券研究所 清潔性:燃料最終產物是水,無碳排放和污染;能量密度及熱值:具備高質量能量密度,燃燒熱值高,是汽油的 3 倍,酒精的3.9 倍,天然氣的 5 倍,焦炭的 4.5 倍;行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 16 圖表圖表2525:氫能與
44、其他非電能傳統能源對比氫能與其他非電能傳統能源對比 指標指標 氫氣氫氣 天然氣天然氣 汽油汽油 酒精酒精 焦炭焦炭 氣態密度氣態密度(kg/m)0.089 0.736 4.14 2.009-液態密度液態密度(kg/m3)70.8 450.0 700-780 789 400-520(固態)沸點沸點()-253-162 30 78.3-單位熱值單位熱值(MJ/kg)142.3 25.5 44 36 30 能量密度能量密度(MJ/kg)0.010 0.035 46 29.29-燃燒速度燃燒速度(cm/s)346 38 35-自燃溫度自燃溫度()585 270 427 323 450 來源:中國氫能產
45、業聯盟,國金證券研究所 安全性:電解水制取出 99.999%的高純氫并不易燃,且擴散系數是汽油的 12 倍,發生泄漏后極易擴散,不易形成可爆炸氣霧;商業化可行性:非電能源脫碳還可采用的碳捕捉技術,碳捕捉技術需政策推動及成本商業化等的進一步突破,而氫能在政策指引、補貼規劃、產業發展、技術迭代、應用范圍等方面優勢更強,將成為首要選擇。圖表圖表2626:氫能與氫能與碳捕捉碳捕捉對比對比 氫氫能能 碳捕捉碳捕捉 政策指引政策指引 氫能產業發展中長期規劃(2021-2035 年)無國家級政策沒明確指引 政策補貼政策補貼 關于開展燃料電池汽車示范應用的通知 無國家級政策沒明確補貼 產業發展產業發展 向商業
46、化過渡,當前補貼下可實現平價 實驗室、示范項目 技術迭代技術迭代 燃料電池核心零部件基本實現國產化,產業鏈已成型,技術迭代速度快 成本較高,尚未形成產業集群;關鍵技術有待進一步突破,商業模式尚未成熟 應用范圍應用范圍 交通-氫燃料電池車、工業-氫冶金、氫煉鋼、替代煤作水泥窯燃料、儲能-耦合風光電解水制氫儲能、化工-化肥、化工原料等 燃煤或燃氣發電、工業化工等 來源:政府官網,Global CCS Institute,國金證券研究所 上游側耦合風光設備電解水制氫,可解決可再生能源電消納及上網問題。電消納及上網問題隨光伏和風電裝機規模高增逐步凸顯,風光耦合電解水制氫可實現風光裝機無地域限制。近十年
47、來,我國光伏和風電成本快速下降,為裝機規??焖偬嵘於嘶A,但風光發電波動性的特點制約了其進一步擴大規模,因而配儲以平抑波動性?,F階段大部分可再生能源發電終局為上網,儲能大多僅作為可再生能源電力上網前電源側波動性的暫時儲存電力的方案,在光伏和風電大規模裝機至一定規模后,上網及電消納將成為可預見性需要解決的問題。因此,將風光設備耦合電解槽制取氫氣儲能,氫氣再作為能源使用,將解決儲存能量的大規模時空轉移特性,實現交通網與能源網的深度耦合。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 17 圖表圖表2727:氫儲能氫儲能應用應用產業鏈產業鏈 來源:中國氫能產業發展報告,國金證券研究所 氫儲能示范項目:光
48、伏+氫儲能+火電靈活性運行示范工程可行性分析(摻燒 20%),在大部分場景下,棄光制氫+氫儲能+火電 20%摻氫燃燒的方案可實現更優經濟性。測算邏輯:1 噸煤發電量為 3333kWh,對應排放 2.62 噸二氧化碳,以不同情況下的煤炭價格測算其基礎電力成本,在后續碳稅價格疊加下,測算其發電的電力成本,對比棄光制氫(零發電成本)+氫儲能+火電 20%摻氫燃燒,大部分場景下后者更具備經濟性。圖表圖表2828:煤炭發電煤炭發電電力成本電力成本隨隨煤炭和煤炭和碳稅價格碳稅價格的波動的波動(元元/噸噸)電力成本(元/kWh)碳稅價格(元/噸)0 50 100 150 200 250 300 350 40
49、0 煤炭價格(元/噸)500 0.150 0.189 0.229 0.268 0.307 0.347 0.386 0.425 0.464 700 0.210 0.249 0.289 0.328 0.367 0.407 0.446 0.485 0.524 900 0.270 0.309 0.349 0.388 0.427 0.467 0.506 0.545 0.584 1100 0.330 0.369 0.409 0.448 0.487 0.527 0.566 0.605 0.644 1300 0.390 0.429 0.469 0.508 0.547 0.587 0.626 0.665 0.7
50、04 1500 0.450 0.489 0.529 0.568 0.607 0.647 0.686 0.725 0.764 1700 0.510 0.549 0.589 0.628 0.667 0.707 0.746 0.785 0.824 來源:Wind,國金證券研究所,黑色方框的綜合電力成本,燃煤摻燒 20%氫比純燃煤燃燒發電更具經濟性 圖表圖表2929:煤炭發電(摻氫煤炭發電(摻氫 2020%燃燒)電力成本隨煤炭和燃燒)電力成本隨煤炭和碳稅價格碳稅價格的波動的波動(元元/噸噸)電力成本(元/kWh)碳稅價格(元/噸)0 50 100 150 200 250 300 350 400 煤炭價
51、格(元/噸)500 0.251 0.259 0.268 0.276 0.285 0.293 0.302 0.310 0.319 700 0.285 0.293 0.302 0.310 0.319 0.327 0.336 0.344 0.352 900 0.319 0.327 0.336 0.344 0.352 0.361 0.369 0.378 0.386 1100 0.352 0.361 0.369 0.378 0.386 0.395 0.403 0.412 0.420 1300 0.386 0.395 0.403 0.412 0.420 0.429 0.437 0.446 0.454 15
52、00 0.420 0.429 0.437 0.446 0.454 0.463 0.471 0.480 0.488 1700 0.454 0.463 0.471 0.480 0.488 0.496 0.505 0.513 0.522 來源:Wind,國金證券研究所,黑色方框的綜合電力成本,燃煤摻燒 20%氫比純燃煤燃燒發電更具經濟性 配儲需求從供給側推動氫能放量,風光氫儲一體化項目逐步落地。風光配儲成為剛需,各地政府陸續發布強制配儲需求,配儲比例最高可達 30%,為實現碳中和目標,若在風光裝機量達到 50 億千瓦、年發電量 10 萬億度的時候,按 10%-30%的配儲比例,儲行業深度研究 敬請參
53、閱最后一頁特別聲明 18 能容量將在 1 萬億-3 萬億度,意味著儲能必須滿足低成本、規?;?、無地域限制、長壽命等要求。當前氫能與傳統的電池等技術同被認定為儲能,納入了強制配儲需求可計算的比例內,可再生能源裝機疊加強制配儲需求,上游供給側放量將推動氫儲能發展,風光一體化項目也處于不斷規劃與落地的狀態。圖表圖表3030:2 2023023 年開工年開工風光氫儲一體化項目風光氫儲一體化項目一覽一覽 項目名稱項目名稱 項目類型項目類型 制氫能力(噸制氫能力(噸/年)年)用氫場景用氫場景 興安盟京能煤化工可再生能源綠氫替代示范項目 離網型 26816 興安盟烏蘭泰安能源化工合成氨 京能查干淖爾風電制氫
54、一體化項目 離網型 383.93 發電機廠冷卻及重卡加氫 三一重能烏拉特中旗甘其毛都口岸加工園區風光氫儲氨一體化示范項目 離網型 36000 合成氨裝置用氫 中能建巴彥淖爾烏拉特中旗綠電制氫制氨綜合示范項目 離網型 10000 其中 7000 噸制液氨,3000 噸外銷 中核科右前旗風儲制氫制氨一體化示范項目 并網型 21600 用于該項目一體化制氨 赤峰市能源物聯網零碳氫氨一體化示范項目 并網型 24200 合成氨 中電建赤峰風光制氫一體化示范項目 并網型 18600 合成氨 中國大唐集團新能源股份有限公司多倫 15 萬千瓦風光制氫一體化示范項目 并網型 5419 大唐多倫化工氫制甲醇 鄂爾
55、多斯市伊金霍洛旗圣圓能源風光制氫加氫一體化項目 并網型 5445 燃料電池汽車應用 10 萬噸/年液態陽光-二氧化碳加綠氫制甲醇技術示范項目 并網型 21000 液態陽光-二氧化碳加綠氫制甲醇 國際氫能治金化工產業示范區新能源制氫聯產無碳燃料配套風光發電一體化示范項目 并網型 28009 合成氨 烏蘭察布興和縣風光發電制氫合成氨一體化項目 并網型 25700 合成氨、制尿素 國能阿拉善高新區百萬千瓦風光氫氨+基礎設施一體化低碳園區示范項目 并網型 22300 國能阿拉善高新區一期 14 萬噸綠氫合成氨 騰格里 60 萬千瓦風光制氫一體化示范項目 并網型 20827 慶華騰格里精細化工合成氨項目
56、及己內酰胺裝置產能提升項目 鄂爾多斯庫布其 40 萬千瓦風光制氫一體化示范項目 并網型 15460 向下游綠肥企業銷售 總計總計 281759.93 來源:各地政府官網,Wind,國金證券研究所 下游多樣化應用打開需求側市場,反推動氫能甚至二次推動可再生能源裝機。氫氣只需儲存在氫瓶里即可,意味著氫可即刻就地使用或隨時向需求端運輸轉移,除直接儲能外,可在交通、工業、化工等領域逐步滲透應用,多樣化應用領域將逐步打開需求側市場,反推動氫儲能需求,甚至在未來氫對工業、化工等領域實現了高滲透率的情況下,大概率還將成為可再生能源裝機量增長繼度電成本平價后的后繼驅動力。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明
57、 19 圖表圖表3131:氫能產業鏈及應用場景氫能產業鏈及應用場景 來源:中國氫能產業發展報告,國金證券研究所 歐盟提出可再生氫(綠氫)定義規則,三大條定義核心全部與可再生能源發電掛鉤,制取氫氣電力中的 90%是可再生能源發電,這樣制取的氫才能稱為綠氫。因此,基于光伏年發電小時數的限制,電解槽一年的運行時間與光伏設備運營時間高度相關。以電解槽匹配光伏制氫為例測算,分樂觀情況下,電解槽年運行 1400 小時和中性情況下,年運行2500小時,分別對應90萬噸綠氫規劃總量下,可裝電解槽37.8GW和21.2GW,反推動光伏裝機量47.3GW和 26.5GW。預計在未來技術迭代和成本逐步下降的情況下,
58、2025 年后電解水設備及綠氫市場將持續加速,反推動可再生能源量也將高增。圖表圖表3232:20252025 年年中國綠氫市場空間中國綠氫市場空間及對應及對應反推動光伏裝機量反推動光伏裝機量測算測算 中國綠氫市場空間預測(樂觀估計)中國綠氫市場空間預測(樂觀估計)中國綠氫市場空間預測(中性估計)中國綠氫市場空間預測(中性估計)綠氫需求量(萬噸)內蒙古 50 綠氫需求量(萬噸)內蒙古 50 寧夏 8 寧夏 8 吉林省 8 吉林省 8 甘肅 20 甘肅 20 青海 4 青海 4 新疆 10 新疆 10 綠氫規劃總量綠氫規劃總量 100100 綠氫規劃總量綠氫規劃總量 100100 當前綠氫產能統計
59、(萬噸)4 當前綠氫產能統計(萬噸)4 綠氫市場缺口(萬噸)96 綠氫市場缺口(萬噸)96 光伏可利用時間(小時)1400 對應光伏可利用時間(小時)2500 外購電力可利用時間(小時)4000 外購電力可利用時間(小時)4000 電解水裝機量(GW)20.2 電解水裝機量(GW)16.5 對應反推動光伏裝機量(GW)10.50 對應反推動光伏裝機量(GW)5.88 來源:各地政府官網,國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 20 3 3.1.1 長時儲能需求長時儲能需求帶動電解槽帶動電解槽放量放量,風光配儲下風光配儲下千千億市場空間億市場空間 2030 年儲能領域氫氣需求預計
60、約 230 萬噸,對應電解槽裝機約 57GW,千億市場規模。氫儲能可分為日度和季度儲能。季度調峰氫氣需求量測算:可再生能源發電呈現上半年多于下半年的趨勢,因此需要采用跨季度儲能手段進行調控,氫能是適合長周期儲能的重要方式,并且依據氫能中長期規劃中對可再生能源制氫的規劃,預計氫能滲透率將逐年上升,根據我們的測算,2030 年季度調峰氫氣需求量為 162 萬噸,年復合增長率 70%。測算邏輯與假設:根據上文對 2023-2030 年發電結構和總社會用電量的預測,得出所需儲存的電量,結合氫儲能滲透率從2021年的0.04%上升至2030年的10%、設備 1200h-1800h 的年工作時長以及 4.
61、5-5.5kWh/L 的制氫電耗測算。2025 年為氫能中長期規劃的第一個結算點,在前期基礎設施、設備技術以及成本已初步具備商業化可行性時,2025 年將迎來爆發。圖表圖表3333:跨季度儲能需求量測算原理跨季度儲能需求量測算原理 來源:國家統計局,國金證券研究所 圖表圖表3434:2 2021021-20203030 年跨季度儲能氫氣用量預測(萬噸)年跨季度儲能氫氣用量預測(萬噸)年份年份 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E20
62、30E 氫儲能滲透率 0.02%0.1%0.3%0.5%1.0%2.0%4.0%6.0%8.0%10%來源:Pveducation,國金證券研究所 日度調峰氫氣需求量測算:光伏具有明顯的晝夜分布不均現象,在未來可再生能源發020406080100120140160180202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 21 電占主導的背景下,為實現 24h 供電全部使用光伏,必須采用儲能手段。日內光照富余時段的發電量通過電解制氫進行儲存,夜間將氫氣通過燃料電池轉化為電能,最終實現 24h 不間斷穩定供電。根據
63、我們的測算,2030 年日度調峰氫氣需求量為 66 萬噸,年復合增長率為 67%。測算邏輯與假設:假設全國光伏平均利用小時 1200 小時、光伏發電效率 14%、電解槽工作 10 小時/天、一年工作 365 天、耗電量為 5 度電制取 1 標方氫氣,理論上日度調峰儲能不適合使用氫能,因為存在電-氫-電轉化效率低(40%)的問題,但氫儲能具有大規模使用后的成本優勢,在可再生能源裝機量高增疊加電解槽成本逐步具備商業化可行性的背景下,2025 年后氫儲能滲透率將呈現較快速攀升態勢。圖表圖表3535:日度儲能需求量測算原理日度儲能需求量測算原理 來源:Global Solar Atlas,國金證券研究
64、所 圖表圖表3636:2 2021021-20302030 年日度儲能氫氣用量預測(萬噸)年日度儲能氫氣用量預測(萬噸)年份年份 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 氫儲能滲透率 0.2%0.3%0.4%0.5%0.6%2.0%4.0%6.0%8.0%10%來源:國家統計局,Pveducation,國金證券研究所 綜上,2030 年電解槽市場將達到 1000 億市場規模。測算邏輯與假設:分堿性和 PEM 電解槽測算,假設
65、電解槽產氫量為 200 標方/MW,一天工作4.5-6小時,一年工作365天,由于2021-2025年主要以示范項目為主,購置成本成為了電解槽選擇考慮的首先要素,當前堿性電解槽的購置成本遠低于PEM 電解槽,堿性電解槽以更成熟的技術和更低的初裝設備成本,占據了更大的市場份額。隨著行業發展逐步進入商業化階段,全生命周期成本將成為重點,同0.010.020.030.040.050.060.070.0202120222023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 22 時疊加 PEM 設備成本的快速下降,預計 2021-2025
66、 年 PEM 電解槽市場占比將從1%增長至 10%,2025 年-2030 年從 10%增長至 40%。通過分別測算堿性和 PEM 電解槽的市場空間,預計 2030 年電解槽累計市場規模超千億元。圖表圖表3737:2 2021021-20302030 年電力儲能領域累計市場空間(億元)年電力儲能領域累計市場空間(億元)年份年份 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 2026E2026E 2027E2027E 2028E2028E 2029E2029E 2030E2030E 堿式電解槽占比堿式電解槽占比 99%99%95%93%90
67、%85%78%73%67%60%PEMPEM 電解槽占比電解槽占比 1%1%5%7%10%15%22%27%33%40%來源:國家統計局,Pveducation,國金證券研究所 3 3.2 2 堿堿性性電解槽率先起量,電解槽率先起量,長期看長期看 PEMPEM 電解槽電解槽有望開啟替代進程有望開啟替代進程 堿性電解槽當前技術更成熟、價格更低,PEM 效率更高、動態響應更快,SOEC 是未來技術發展方向。當前電解水制氫技術有三種,堿性電解槽(ALK)、純水電解槽(PEM)和固體氧化物電解槽(SOEC),其中堿性電解槽技術更成熟,且價格更低,當前大規模應用更具備經濟性,但啟停時間相對 PEM 較長
68、,且能耗更高、體積更大;PEM 效率更高、動態響應能力更強、更適合于與風光耦合、體積更小,但當前成本偏高,未來隨著技術進步與規模效應,成本將逐步下降;SOEC 效率高,最高可達 90%,目前尚處實驗室階段。圖表圖表3838:三種電解水制氫技術對比三種電解水制氫技術對比 堿性電解槽(堿性電解槽(ALK)ALK)純水電解槽(純水電解槽(PEMPEM)固體氧化物電解槽(固體氧化物電解槽(SOECSOEC)電解質電解質 20-30%KOH PEM(Nafion 等)Y2O3/ZrO2 工作溫度工作溫度 70-90 70-80 700-1000 電流密度電流密度 A/cmA/cm2 2 0.25 1 左
69、右 1-10 能耗能耗 kWh/NmkWh/Nm3 3 4.5-5.5 3.8-5.0 3.0-3.6 操作特征操作特征 啟停較快 啟???啟停不便 動態響應能力動態響應能力 較強 強/電能質量需求電能質量需求 系統運維系統運維 有腐蝕性液體,后期運維復雜,成本高 無腐蝕性液體,運維簡單,成本低 目前以技術研究為主,尚無運維需求 電堆壽命電堆壽命 可達到 120000h 已達到 100000h/技術成熟度技術成熟度 商業化 國外商業化 實驗室研發 有無污染有無污染 堿液污染 清潔無污染 無污染 來源:IRENA,國金證券研究所 02004006008001,0001,2002021202220
70、23E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E堿式市場規模(億元)PEM市場規模(億元)行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 23 短期內堿性設備以更低廉的價格,更適用西部大規模電站,長期看 PEM 設備有望在與堿性制氫成本平價時開啟替代進程。(1)從應用場景來看,短期和長期邏輯有所區別:短期:堿性適用于西部大規模制氫,PEM 適用于東部站內電解水制氫。由于堿性電解槽的大占地面積和高制氫規模,其更適合在土地資源相對充足的西部大規模建設,西部豐富的風光資源以及低廉的電價可支撐大規模制氫的需求;PEM 電解槽的小體積使其更適用于東部的站內制氫,作為加氫站的重要氫源補
71、充,當前政策也鼓勵站內電解水制氫,廣東地區給予其蓄冷優惠電價。長期:西部大規模制氫可使用堿性和 PEM 電解槽的結合方案,且在 PEM 制氫成本與堿性持平的情況下可開啟對堿性電解槽的替代進程。長期來看,隨著技術的不斷迭代升級,PEM 電解槽內的銥等貴金屬催化劑用量預計將大幅下降,帶來 PEM電解槽成本的快速下行。PEM 電解水設備更適用于風光氫儲一體化,當 PEM 與堿性的 TCO 趨向持平時,西部大規模制氫可使用堿性和 PEM 電解槽的結合方案,且在 PEM 成本與堿性持平的情況下,預計 PEM 將開啟對堿性電解槽的替代進程。以運行 15 年進行測算,預計當電價相同時,PEM 的設備成本為堿
72、性設備成本的 3-4倍時,PEM 的單位制氫成本與堿性的單位制氫成本持平。測算邏輯與假設:以 1MW 級的堿性電解槽與 1MW 級的 PEM 電解槽為例進行成本平衡點的測算,堿性電解槽效率為 PEM 電解槽的 90%,功率范圍窄造成的效率損失約為 10%,兩種電解槽均運行 15 年產氫約 900 萬方。隨著 PEM 電解槽成本持續的下降,在電價相同的情況下,預計PEM的設備成本為堿性設備成本的3-4倍時,PEM 的單位制氫成本與堿性的單位制氫成本持平。圖表圖表3939:堿性電解槽降本趨勢,單位:元堿性電解槽降本趨勢,單位:元/m m3 3 圖表圖表4040:P PEMEM 電解槽降本趨勢,單位
73、:元電解槽降本趨勢,單位:元/m m3 3 年份年份 20212021 20222022 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 度度電價電價0 0.1 15 5 元元 堿性堿性單價單價(元(元/W)/W)2 1.8 1.5 1.3 1.2 1 電費(元電費(元/kWh/kWh)0.3 0.3 0.29 0.28 0.27 0.15 年份年份 20212021 2022022 2 2023E2023E 2024E2024E 2025E2025E 度度電價電價0 0.1 15 5 元元 PEMPEM 單價單價(元(元/W)/W)6 5.5 5 4.5 4 3 電費(元電
74、費(元/kWh/kWh)0.3 0.3 0.29 0.28 0.27 0.15 來源:The Clean Hydrogen Revolution,國金證券研究所 來源:The Clean Hydrogen Revolution,國金證券研究所 堿性和 PEM 電解槽的結合方案,80%堿性+20%PEM,電解槽的制氫成本為 2.12 元/m3,為搭配最佳選擇。對 1MW 級的電解槽進行成本測算,電解槽單價采用 2021 年的數據,電費為 0.3 元/kWh,電解槽壽命為 15 年產氫約 900 萬方,分為設備成本和運營成本測算,其中堿性電解槽由于波動性匹配區間較窄,將會損耗 15%的的效率。三種
75、方案測算制氫的 TCO 成本如下:方案一:100%堿性,電解槽的制氫成本為 2.22 元/m3。全采用堿性電解槽雖然可以減低設備的購置成本,但因為堿性電解槽效率低,再加上最低啟動功率限制造成效率 10%的損失,運營成本會有所上升。2.162.102.011.931.841.1000.511.522.520212022E2023E2024E2025E電價0.15元設備成本用地成本電費水費人工成本維護成本堿式制氫成本(元/m3)3.813.242.852.462.071.150123420212022E2023E2024E2025E電價0.15元設備成本用地成本電費水費人工成本維護成本PEM制氫成
76、本(元/m3)行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 24 方案二:80%堿性+20%PEM,電解槽的制氫成本為 2.12 元/m3。此種電解槽配置方案 TCO 成本最低,因為在可再生能源發電功率不及堿性最低啟動功率時可以采用小功率 PEM 電解槽制氫,避免了電量損失。此外 80%的堿性電解槽配比也保證了較低的購置成本,因此 TCO 為三種方案最低。方案三:100%PEM,電解槽的制氫成本為 2.33 元/m3。此種電解槽配置方案 TCO成本最高,因為目前 PEM 電解槽的購置成本最高,預計到 2030 年此種方案有望成為成本最優方案。圖表圖表4141:三種電解槽搭配方案的三種電解槽搭配方案的
77、 T TC CO O 成本(單位:元成本(單位:元/m m3 3)條件條件 電費(元電費(元/kwhkwh)0.3 0.3 0.3 PEMPEM(元(元/w w)-10.0 7.0 堿性堿性(元(元/w w)2.0 2.0-堿性堿性效率損失效率損失 15%0%0%來源:IRENA,The Clean Hydrogen Revolution,國金證券研究所 (2)從發展階段來看,示范階段更注重初裝成本,商業化運營需考慮全生命周期成本。當前電解水項目大多處于示范階段,堿性電解槽技術更成熟、設備價格也相對更低,示范階段更傾向于堿性電解槽的應用。未來進入商業化運營時,全生命周期成本成為首要考慮因素,即
78、需加入運營成本進行考量,堿性電解槽運營成本占其全生命周期成本的 75%-80%,PEM 則是占 30-40%,在 PEM 電解槽設備逐年降本以及其更適合與風光耦合的情況下,PEM 電解槽的應用將呈現逐年上升趨勢。2.222.122.3300.511.522.5方案一方案二方案三設備成本用地成本電費水費人工成本維護成本總成本行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 25 圖表圖表4242:2 2021021-20252025 年電解制氫降本預測(元年電解制氫降本預測(元/kgkg)(以)(以 0 0.3.3 元元/kWhkWh 電費測算)電費測算)來源:The Clean Hydrogen Rev
79、olution,國金證券研究所 堿性電解槽購置成本較低。堿水電解技術成熟度較高,同時沒有貴金屬作為設備生產原料,因此單價相對較低。但由于需要保證電解槽兩側氫氧平衡,堿性電解槽需在額定功率的 20%以上才可以工作,且效率不如 PEM,因此在相同條件下,制氫量不及 PEM。PEM 成本較高,國內尚未實現大功率規?;瘧?。目前國內可再生能源制氫示范應用項目及主流企業核心產品基本以堿性電解槽為主,尚未形成大功率規?;瘧?,技術成熟度落后于 NEL、ITM、西門子等海外企業,同時受制于生產原料中的貴金屬,PEM 成本相較堿性較高。但由于 PEM 效率更高且動態響應更快,更適合與光伏、風能設備串聯使用,運
80、營階段成本相對較低。圖表圖表4343:堿性堿性電解槽(左)與電解槽(左)與 P PEMEM 電解槽(右)的成本結構電解槽(右)的成本結構 來源:IRENA,國金證券研究所 202530354045202120222023E2024E2025EPEM制氫成本(元/kg)堿式制氫成本(元/kg)設備成本7%用地成本1%電費73%水費4%人工成本13%維護成本2%設備成本26%用地成本0.4%電費57%水費3%人工成本13%維護成本1%設備成本51%用地成本0%電費45%水費0%人工成本2%維護成本2%2022 PEM成本構成2022 堿性成本構成設備成本11%用地成本1%電費82%水費0%人工成本
81、3%維護成本3%設備成本8%用地成本1%電費85%水費1%人工成本3%維護成本2%設備成本30%用地成本1%電費65%水費0%人工成本3%維護成本1%2025 PEM 成本構成 2025 堿性成本構成 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 26 氫儲能將帶來千億級規模的電解水制氫藍海市場機會,布局相關高價值量及關鍵核心裝備:電解水制氫設備、氫能項目 EPC 和制氫電源的企業將率先受益,推薦電解水制氫設備廠商:昇輝科技、華電重工、億利潔能;氫能項目 EPC 承包商:陜西建工以及IGBT 制氫電源企業:時代電氣。圖表圖表4444:相關公司業績及估值相關公司業績及估值 代碼代碼 公司公司 市值市值
82、 /億元億元 EPS/EPS/元元 PEPE 相關相關業務業務 2022A 2023E 2024E 2025E 2022A 2023E 2024E 2025E 300423 昇輝科技 53-1.97-堿性電解水設備 601226 華電重工 86 0.27 0.38 0.47 0.59 21.39 18.49 14.99 11.92 堿性電解水設備 600277 億利潔能 146 0.21-20.37-堿性電解水設備 600248 陜西建工 231 0.97 5.61 4.90 4.05 4.31 1.11 1.27 1.54 氫能項目 EPC 688187 時代電氣 557 1.80 2.00
83、 2.25 2.58 30.24 23.88 21.25 18.49 IGBT 制氫電源 來源:Wind,國金證券研究所,數據截至 2023 年 4 月 28 日。注:時代電氣預測值來自國金預測,其余為 Wind 一致預期。4.1 4.1 昇輝科技(昇輝科技(300423.SZ300423.SZ)電解水制氫設備定位大灣區切入,為廣東提供穩定且經濟的氫源,深耕佛山重點發展站內制氫和車輛運營。制氫裝備方面,昇輝科技參股廣東盛氫設備有限公司,100 和 1000 標方/小時的堿性電解水成套裝備分別于 2022 年 8 月和 2023 年 1 月在佛山下線,其中,整流柜、控制器、AC/DC 等電氣設備
84、由昇輝科技配套提供,在廣東缺乏大量氫源及大力推廣站內制氫的背景下,公司的電解水制氫設備有望受益,并且將向西北地區搭配光伏儲能以及有望出口產品至中東等海外地區,進一步拓展市場空間。圖表圖表4545:昇輝科技電解槽設備昇輝科技電解槽設備 1000 標方堿性制氫設備,單槽制氫產量 1000 標方/小時及以上,氫氣純度達 99.9995%,能耗低至 4.6kWh/NmH 來源:昇輝科技官網、國金證券研究所 4.4.2 2 華電重工(華電重工(601226.SH601226.SH)公司為工程整體解決方案供應商龍頭,是華電集團科工產業的重要組成部分,目前業務已拓展至電力、冶金、石油、化工等多個行業。自 2
85、020 年,華電重工開始籌劃發展氫能業務,定位于可再生能源制氫、儲氫、用氫等技術開發、裝備制造、工程總包及項目投資、運營為一體的能源服務商,在新能源領域多點開花。2022 年 3 月成立中國華電氫能技術研究中心,主要生產堿性電解槽、氣體擴散層等;同年 5 月,公司通過并購深圳通用氫能獲得了氣體擴散層及質子交換膜生產能力,7月,堿性電解槽下線。目前國內氫能項目多為招標,公司依托華電集團具有獲取訂單的優勢,目前已承包內蒙古華電包頭市達茂旗 20 萬千瓦新能源制氫項目PC總承包合同制氫站部分。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 27 圖表圖表4646:華電重工華電重工氫能發展布局氫能發展布局 中
86、國華電氫能發展布局中國華電氫能發展布局 合作合作 華電重工成立了氫能事業部,與華電集團下屬各區域公司合作,積極推進新型堿性無機隔膜電解水制氫裝置的開發及在瀘定項目中的應用,尋求以氫燃料電池核心材料、關鍵部件為切入點進入產業鏈的下游。兼并兼并 并購深圳市通用氫能科技有限公司,其擁有質子交換膜燃料電池關鍵材料技術,產品涵蓋燃料電池核心材料產品氣體擴散層、質子交換膜及催化劑。來源:中國華電公告,國金證券研究所 4.4.3 3 億利潔能(億利潔能(600277.SH600277.SH)公司致力于由傳統的能源化工向以高效清潔熱力生產為核心的清潔能源行業轉型,打造產融網一體化的清潔高效熱能投資和運營商。借
87、助控股股東億利資源集團,建設并開發依托大西北優質資源的循環經濟園區,同時大力發展以熱力、燃氣、光伏業務為主的清潔能源的多能互補。打造新能源土地+電解槽+下游自有化工一體化鏈條,深耕全國最大新能源綠氫規劃內蒙古地區。大力推進風光氫儲產業集群,當前內蒙古綠氫項目規劃量已達 72 萬噸,對應約 15-20GW電解槽裝機,占比達到全國總量的 42%;同時依托大西北優質資源,集團擁有豐富的光伏裝機土地資源,具備以光伏資源兌換電解槽訂單的優勢。1000 標方堿式電解槽于去年 9 月下線,公司規劃產能 2022/2024 年底前達到 50/500臺套。并與國電投合資成立庫布其綠電氫能公司,其 400MW的庫
88、布其沙漠風光制氫示范項目已于 1 月啟動,且下游自有內蒙古化工廠應用,從上游到終端形成應用閉環。圖表圖表4747:億利潔能億利潔能氫能氫能相關業務相關業務 項目項目 內容內容詳情詳情 上游上游地面光伏電站地面光伏電站 集團擁有豐富的光伏裝機土地資源,最近 400MW 的庫布其沙漠風光制氫示范項目于 2023 年 1 月啟動,大力發展光伏治沙模式。電解槽電解槽 2022 年 9 月下線 1000 標方/h 堿性電解槽,單方電耗電量達到 4.6度/m,億利陽光谷庫布其低碳產業園同步投產下線,預計 2024 年實現年產 500 臺套(共 2.5GW)堿性水電解制氫設備。下游煤化工應用下游煤化工應用
89、億利庫布其治沙成果和億利庫布其兩大煤化工園區,可解決氫氣的就近消納,打造綠色化工。來源:億利潔能官網,國金證券研究所 4.4.4 4 陜西建工(陜西建工(600248.SH600248.SH)公司主要業務為各類大型工程施工、設備制造及銷售以及工程技術服務等。目前公司成立了多家子公司,進駐建筑光伏一體化、太陽能電解水制氫、綠氫零碳智慧工廠等新能源或生態環保領域,取得了一系列成就,其中子公司陜建安裝積極探索新能源領域,初步形成上游布局管樁、塔筒、支架及配套產品,下游拓展項目運營、能源管理及資源配套業務的產業鏈條。子公司陜西化建承建寶豐能源集團 151000Nm3/h 電解水制氫項目,子公司陜建安裝
90、集團承建“鄂爾多斯市準格爾旗納日松光伏制氫產業示范項目制氫部分 EPC 項目”。圖表圖表4848:陜西建工陜西建工子公司承建子公司承建氫能氫能項項目介紹目介紹 項目項目 介紹介紹 寶豐能源集團寶豐能源集團15151000Nm3/h1000Nm3/h電解水電解水制氫項目制氫項目 項目包括 20 萬千瓦光伏發電裝置和產能 2 萬標方/小時的電解水制氫裝置,預計每年可減少煤炭資源消耗 25.4 萬噸,減少二氧化碳排放 44.5 萬噸。鄂爾多斯市準格爾旗納日松光伏制鄂爾多斯市準格爾旗納日松光伏制氫產業示范項目制氫部分氫產業示范項目制氫部分 EPCEPC 項目項目 產業示范項目位于鄂爾多斯市準格爾旗,4
91、0 萬千瓦光伏、1 萬噸/年電解水制氫、8-10 座 35MPa 加氫站和 500 輛氫能重卡。來源:陜西化建、陜建安裝公司官網,國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 28 圖表圖表4949:寶豐能源集團電解水制氫項目寶豐能源集團電解水制氫項目 來源:科創中國官網、國金證券研究所 4.4.5 5 時代電氣時代電氣(688168818787.SH.SH)公司作為中國中車旗下的核心科技企業和能源“風光儲網”系統解決方案提供商,在制氫電源領域取得了一系列成就。今年 3 月,時代電氣分別展示了風冷、水冷以及一體機三個系列的制氫電源產品,其模塊化的設計能夠匹配不同規模應用場景的需求,集
92、成 IGBT 技術,基于智能控制平臺,可實現快速精準控制,且高效、對電網友好,可為電解槽提供最優的電源方案。2022 年 8 月,時代電氣中標國內首個批量應用大功率 IGBT 電源技術的綠電制氫項目三峽納日松項目,目前即將實現交付;全球四大鐵礦石生產商之一的 FMG 集團,計劃投入 2000 億美元在 2030 年生產 1500 萬噸綠氫,時代電氣已被列入第一批供應商名錄。圖表圖表5050:時代電氣大功率時代電氣大功率 IGBTIGBT 制氫電源產品制氫電源產品 來源:時代電氣官網、國金證券研究所 4.4.6 6 中國電研(中國電研(688128.SH688128.SH)公司作為國家首批轉制科
93、研院所,長期從事電器產品環境適應性基本規律與機理研究,是國內最早從事同步電機勵磁裝備研發的廠家之一,也是國內規模最大的勵磁裝備專業制造商之一,技術水平領先,勵磁市場占有率居國內前列,產品廣泛應用于水電、火電、制氫、新能源發電等領域。其全資子公司中國電研廣州擎天實業有限公司已與無錫隆基氫能科技有限公司簽訂行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 29 了供貨協議,將為隆基氫能公司提供綠氫生產專用電源設備(利用光伏等再生能源電解水制氫設備所需的專用工業電源裝置)。圖表圖表5151:中國電研中國電研儲氫及新能源電池領域儲氫及新能源電池領域 板塊板塊 業務范圍業務范圍 智能裝備業務智能裝備業務 成套裝備
94、業務基于工業機 器人系統集成、先進控制等技術,自主研制系統;電氣裝備業務 基于電能轉換技術、控制技術,自主研制出勵磁裝備、新能源電池自動檢測系統和工業電源等產品。電池檢測設備電池檢測設備 可提供全套鋰電池全自動后處理系統,產品具有自動化程度高、精度高、效率高、可靠性高等特點。同步電機勵磁裝備同步電機勵磁裝備 國內規模最大的勵磁裝備專業制造商之一,產品應用于水電、火電、新能源發電等領域。來源:中國電研公司公告,國金證券研究所 4.7 4.7 蘭石重裝(蘭石重裝(603169.SH603169.SH)蘭石重型是中國石化裝備制造業的先行者,業務涵蓋新能源裝備(光伏多晶硅、核能、氫能等領域)、工業智能
95、裝備(快速鍛造液壓機組等)以及節能環保裝備。氫能方面,蘭石重裝“制、儲、運、加”一體化布局,1)制氫方面:生產煤氣化制氫相關裝備、研發電解水制氫裝備等;2)儲氫方面:生產低壓氫氣球罐、高壓儲氫裝備等;3)運輸方面:研發高壓氣固組合儲氫容器等;4)加氫站方面:研發換熱冷卻裝置微通道換熱器等。并與中石化合作的“超高強度、高壓儲氫用材料及裝備研究”項目已完成了中期評審。儲能方面,圍繞氫電耦合儲能、壓縮空氣儲能等領域,蘭石重裝積極開展研發工作。圖表圖表5252:蘭石重裝氫能產品布局蘭石重裝氫能產品布局 主要產品描述主要產品描述 制氫領域制氫領域 依托瑞澤石化,鞏固和完善現有化石能源制氫技術聯合蘭石研究
96、院,加快大型電解水制氫裝置開發應用開拓堿性制氫、生物乙醇重整制氫等新型制氫技術加強催化劑研發及配套制氫設備、余熱鍋爐等核心設備研發。儲運領域儲運領域 低壓氣態儲氫球罐、中高壓氣態儲氫容器開發、高壓氣態儲氫容器、低溫液態儲氫技術及裝備開發碳纖維纏繞設備研制。運輸領域運輸領域 高效緊湊式微通道換熱器(PCHE)推廣應用,盡快完成甘肅省首座示范加氫站項目方案及可行性研究。應用應用領域領域 依托公司子公司瑞澤石化在化工工藝行業優勢,探索氫+氮合成氨、二氧化碳+氫合成甲醇等氣化工途徑。來源:蘭石重裝公告,國金證券研究所 圖表圖表5353:神華寧煤球罐工程神華寧煤球罐工程 圖表圖表5454:中石油蘭州石化
97、分公司中石油蘭州石化分公司 4000m4000m球罐球罐 來源:蘭石重裝公司官網,國金證券研究所 來源:蘭石重裝公司官網,國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 30 4.8 4.8 中集安瑞科(中集安瑞科(38993899.HK.HK)中集安瑞科立足能源、化工、食品裝備行業,為客戶提供運輸、儲存、加工的關鍵裝備、工程服務及系統解決方案。自 2006 年起開展氫能業務,產品涵蓋了氫能儲、運、加等各細分領域。2020 年初,與挪威的 HEXAGON PURUS 成立合資公司,攜手將歐洲已成熟運用的 IV 型儲氫瓶技術國產化,布局中國及東南亞快速增長的高壓氫氣儲運的市場。安瑞科是較
98、早發力液氫儲運領域的裝備制造商之一,在 2013 年成功為海南文昌交付 300m液氫儲罐。圖表圖表5555:中集安瑞科中集安瑞科氫能板塊相關產品氫能板塊相關產品 板塊板塊 業務范圍業務范圍 高壓氫氣儲運裝備高壓氫氣儲運裝備 高壓氣氫事業部,以石家莊安瑞科氣體機械有限公司為依托,進行高壓氫氣儲運裝備的研發與制造。液氫儲運裝備液氫儲運裝備 液氫事業部,以張家港中集圣達因低溫裝備有限公司為依托,進行液態氫能儲運裝備的研發與制造。加氫站及核心裝備加氫站及核心裝備 氫氣集成事業部,以安瑞科廊坊能源裝備集成有限公司為依托,進行加氫站、撬裝加氫站及核心裝備的研發與制造,并提供加氫站設計、建造與運營的全流程解
99、決方案。海上氫能整體解決方案海上氫能整體解決方案 海上氫能事業部,以南通中集太平洋海洋工程有限公司為依托,進行海上制氫模塊、氫能儲運船及氫能燃料電池動力船的設計研發與制造。車載瓶及供氫系統車載瓶及供氫系統 當前國內市場應用較為成熟的型車載瓶及供氫系統,進行了系列化產品的研發與制造;國際市場領先的型車載瓶及供氫系統,依托兩家合資公司,中集合斯康氫能科技與中集合斯康氫能發展進行生產研發。來源:中集安瑞科公司官微,國金證券研究所 中集安瑞科 ISO 液體罐箱產銷量、高壓運輸車產銷量居世界前列;低溫運輸車及低溫儲罐市場占有率國內領先,LNG 接收站大型儲罐、LNG 加氣站模塊化產品及 CNG 加氣站在
100、國內市場占有率均排名前三。圖表圖表5656:中集安瑞科氫氣管束中集安瑞科氫氣管束 圖表圖表5757:中集安瑞科中集安瑞科液氫儲罐液氫儲罐 來源:中集安瑞科公司官網,國金證券研究所 來源:中集安瑞科公司官網,國金證券研究所 行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 31 技術研發進度不及預期:電解水制氫設備處于技術快速迭代的進程,技術的進步將帶來成本的下降,若技術研發不及預期,將影響商業化進程推廣。下游氫能需求不佳:氫能應用場景廣闊,當前滲透率較低,存在后續氫能應用推廣不及預期的情況。政策落地不及預期:燃料電池五大城市群已確定,但全部細則仍未落地,計劃推廣數量存在一定不確定性。行業深度研究 敬請參
101、閱最后一頁特別聲明 32 行業行業投資評級的說明:投資評級的說明:買入:預期未來 36 個月內該行業上漲幅度超過大盤在 15%以上;增持:預期未來 36 個月內該行業上漲幅度超過大盤在 5%15%;中性:預期未來 36 個月內該行業變動幅度相對大盤在-5%5%;減持:預期未來 36 個月內該行業下跌幅度超過大盤在 5%以上。行業深度研究 敬請參閱最后一頁特別聲明 33 特別聲明:特別聲明:國金證券股份有限公司經中國證券監督管理委員會批準,已具備證券投資咨詢業務資格。本報告版權歸“國金證券股份有限公司”(以下簡稱“國金證券”)所有,未經事先書面授權,任何機構和個人均不得以任何方式對本報告的任何部
102、分制作任何形式的復制、轉發、轉載、引用、修改、仿制、刊發,或以任何侵犯本公司版權的其他方式使用。經過書面授權的引用、刊發,需注明出處為“國金證券股份有限公司”,且不得對本報告進行任何有悖原意的刪節和修改。本報告的產生基于國金證券及其研究人員認為可信的公開資料或實地調研資料,但國金證券及其研究人員對這些信息的準確性和完整性不作任何保證。本報告反映撰寫研究人員的不同設想、見解及分析方法,故本報告所載觀點可能與其他類似研究報告的觀點及市場實際情況不一致,國金證券不對使用本報告所包含的材料產生的任何直接或間接損失或與此有關的其他任何損失承擔任何責任。且本報告中的資料、意見、預測均反映報告初次公開發布時
103、的判斷,在不作事先通知的情況下,可能會隨時調整,亦可因使用不同假設和標準、采用不同觀點和分析方法而與國金證券其它業務部門、單位或附屬機構在制作類似的其他材料時所給出的意見不同或者相反。本報告僅為參考之用,在任何地區均不應被視為買賣任何證券、金融工具的要約或要約邀請。本報告提及的任何證券或金融工具均可能含有重大的風險,可能不易變賣以及不適合所有投資者。本報告所提及的證券或金融工具的價格、價值及收益可能會受匯率影響而波動。過往的業績并不能代表未來的表現??蛻魬斂紤]到國金證券存在可能影響本報告客觀性的利益沖突,而不應視本報告為作出投資決策的唯一因素。證券研究報告是用于服務具備專業知識的投資者和投資
104、顧問的專業產品,使用時必須經專業人士進行解讀。國金證券建議獲取報告人員應考慮本報告的任何意見或建議是否符合其特定狀況,以及(若有必要)咨詢獨立投資顧問。報告本身、報告中的信息或所表達意見也不構成投資、法律、會計或稅務的最終操作建議,國金證券不就報告中的內容對最終操作建議做出任何擔保,在任何時候均不構成對任何人的個人推薦。在法律允許的情況下,國金證券的關聯機構可能會持有報告中涉及的公司所發行的證券并進行交易,并可能為這些公司正在提供或爭取提供多種金融服務。本報告并非意圖發送、發布給在當地法律或監管規則下不允許向其發送、發布該研究報告的人員。國金證券并不因收件人收到本報告而視其為國金證券的客戶。本
105、報告對于收件人而言屬高度機密,只有符合條件的收件人才能使用。根據證券期貨投資者適當性管理辦法,本報告僅供國金證券股份有限公司客戶中風險評級高于 C3 級(含 C3 級)的投資者使用;本報告所包含的觀點及建議并未考慮個別客戶的特殊狀況、目標或需要,不應被視為對特定客戶關于特定證券或金融工具的建議或策略。對于本報告中提及的任何證券或金融工具,本報告的收件人須保持自身的獨立判斷。使用國金證券研究報告進行投資,遭受任何損失,國金證券不承擔相關法律責任。若國金證券以外的任何機構或個人發送本報告,則由該機構或個人為此發送行為承擔全部責任。本報告不構成國金證券向發送本報告機構或個人的收件人提供投資建議,國金證券不為此承擔任何責任。此報告僅限于中國境內使用。國金證券版權所有,保留一切權利。上海上海 北京北京 深圳深圳 電話:021-60753903 傳真:021-61038200 郵箱: 郵編:201204 地址:上海浦東新區芳甸路 1088 號 紫竹國際大廈 7 樓 電話:010-85950438 郵箱: 郵編:100005 地址:北京市東城區建內大街 26 號 新聞大廈 8 層南側 電話:0755-83831378 傳真:0755-83830558 郵箱: 郵編:518000 地址:中國深圳市福田區中心四路 1-1 號 嘉里建設廣場 T3-2402