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1、 敬請參閱尾頁之免責聲明 請到彭博(搜索代碼:RESP CMBR)或 http:/.hk 下載更多招銀國際環球市場研究報告 1 2024 年年 12 月月 16 日日 招銀國際環球市場招銀國際環球市場|睿智投資睿智投資|行業研究行業研究 汽車汽車 燃料電池燃料電池重卡行業重卡行業或將或將在在 2026-2027 年年迎來拐點迎來拐點 燃料電池在中國主要應用于商用車領域尤其是重卡,我們認為燃料電池行業的爆發也可能率先出現在重卡領域。從我們測算的不同動力形式的重卡全生命周期成本對比來看,2026年燃料電池重卡的總體擁有成本將在3年內和柴油重卡持平,其成本競爭力或讓行業出現拐點信號,而實現這一投資回
2、報周期的核心是加氫價格以及基礎設施配套能力。在5-10年的中長期維度,我們預測燃料電池系統單價有接近 75%的降本空間,且其續航和補能效率或仍領先純電重卡,這也讓燃料電池重卡大規模替代柴油重卡成為可能。燃料電池短期仍需政府支持及引導,降低加氫成本是行業在燃料電池短期仍需政府支持及引導,降低加氫成本是行業在 2026-2027 年年能否迎來拐點的關能否迎來拐點的關鍵之一鍵之一。燃料電池重卡目前相較于柴油重卡在購車和燃料成本都處于劣勢的情況可能在 2025 年迎來轉變,在加氫成本在 30 元/公斤(副產氫不發達地區仍需政府補貼才能達到)以及免 2 年高速費的情況下,我們估算燃料電池重卡的全生命周期
3、成本或將與柴油重卡持平;假設2026 年加氫成本進一步下降至 25 元/公斤并仍有 1 年高速費的減免,我們測算燃料重卡的生命周期總成本將低于柴油重卡 10%,且前置成本的溢價將在 3 年內被抵消。由于燃料電池重卡購車成本不可能在短期內低于其他重卡,加氫成本會成為其成本競爭力的核心。加氫價格主要由制氫、運氫和加氫站運營三部分組成,其中運氫的降本空加氫價格主要由制氫、運氫和加氫站運營三部分組成,其中運氫的降本空間較大。間較大。目前,灰氫成本約為 13 元/公斤,比綠氫低 50-60%,雖然電解水制氫存在較大的降本空間,但我們認為短期的制氫仍會以傳統化工制氫為主。從中長期看,使用 III 型瓶的長
4、管拖車或建設輸氫管道將大幅降低運氫成本。我們認為短期對副產氫不發達地區而言,要讓加氫價格低于 25 元/公斤仍需政府補貼,而長期的加氫價格取決于電解水制氫設備的降本空間,我們認為長期的加氫價格在無補貼情況下仍可能做到 25 元/公斤。技術進步和規模效應將大幅降低燃料電池價格技術進步和規模效應將大幅降低燃料電池價格。燃料電池重卡的購車成本在其中長期的競爭力中仍具決定作用,我們測算在不考慮難以預測的技術突破的前提下(比如金屬雙極板的涂層防腐性),中長期燃料電池成本仍有接近 75%的降本空間。文中我們以雙極板為例詳細量化了技術進步和規模效應能帶來的降本幅度,并估算燃料電池系統單價可降至 390 元/
5、千瓦。中長期燃料電池重卡的總體擁有成本或在 2 年內與柴油重卡持平。綜上所述,燃料電池重卡具備成本競爭力,基礎設施配套是必不可少的條綜上所述,燃料電池重卡具備成本競爭力,基礎設施配套是必不可少的條件件。不同于消費者對乘用車偏好的多樣化,成本是商用車行業最重要的考慮因素,所以一旦某種動力形式的商用車相對其他動力形式出現明顯的成本優勢時,其市占率可能在較短時間占據主流地位。由于重卡市場場景的多樣性以及我們分析中涉及的假設的復雜性,我們認為目前還很難判斷長期穩態的重卡市場動力形式格局,但考慮到2023年中國燃料電池重卡的市占率僅為 0.3%,而長途運輸占據重卡需求的一半左右,我們可以期待燃料電池重卡
6、出現指數級增長的可能性。中國汽車行業中國汽車行業 史史 跡跡,CFA (852)3761 8728 .hk 梁曉鈞梁曉鈞 (852)3900 0856 .hk 竇文靜竇文靜,CFA (852)6939 4751 .hk 覆蓋股票列表覆蓋股票列表:公司名稱公司名稱 股份代碼股份代碼 評級評級 目標價目標價(本地)(本地)理想汽車 LI US 買入 30 理想汽車 2015 HK 買入 117 蔚來汽車 NIO US 持有 5 小鵬汽車 XPEV US 買入 16 小鵬汽車 9868 HK 買入 62.4 吉利汽車 175 HK 買入 19 長城汽車 2333 HK 買入 17 長城汽車 6016
7、33 CH 買入 35 比亞迪 1211 HK 買入 350 比亞迪 002594 CH 買入 382 廣汽集團 2238 HK 買入 3.3 廣汽集團 601238 CH 買入 10 零跑汽車 9863 HK 買入 40 永達汽車 3669 HK 買入 1.8 美東汽車 1268 HK 買入 2.8 途虎 9690 HK 買入 26 敏實集團 425 HK 買入 21 億和控股 838 HK 買入 1.4 資料來源:彭博,招銀國際環球市場 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 2 重要圖表重要圖表 圖圖 1:2023-2026 年預期年預期 49 噸噸燃料電池燃料電
8、池重卡重卡和其他和其他動力形式動力形式重卡重卡的全生命周期成本對比的全生命周期成本對比 燃料電池重卡燃料電池重卡 柴油重卡柴油重卡 天然氣重卡天然氣重卡 純電重卡純電重卡 2023 2024E 2025E 2026E 整車售價(萬元)整車售價(萬元)49 122 107 92 38 44 55 整車成本(萬元)99 99 87 78 30 35 47 燃料電池系統 51 52 44 34-儲氫系統 14 14 11 12-動力電池 4 3 3 2-19 電機電控、發動機等動力裝置 10 10 10 10 10 15 8 車身 20 20 20 20 20 20 20 毛利率假設 20%18%1
9、8%15%13%13%13%政府補貼(萬元)75.6-購置稅和其他雜費(萬元)0.5 0.5 0.5 0.5 3.2 3.6 0.5 燃料費用(萬元)燃料費用(萬元)476 375 286 223 295 196 143 百公里能耗(公斤,升,千瓦時)10 9.0 8.0 7.5 33 33 150 補能價格(元/公斤,元/升,元/千瓦時)40.0 35.0 30.0 25.0 7.5 5.0 0.8 年行駛里程(萬公里)17 17 17 17 17 17 17 使用年限(年)7 7 7 7 7 7 7 維護費用(萬元)維護費用(萬元)41 41 41 41 54 47 43 高速費用(萬元)
10、高速費用(萬元)179 102 128 153 179 179 179 每年高速費用(萬元)25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 使用年限(年)7 7 7 7 7 7 7 政策減免年份數量(年)-3 2 1-全生命周期使用成本合計(萬元)全生命周期使用成本合計(萬元)745 640 561 509 565 466 419 資料來源:招銀國際環球市場測算 圖圖 2:中長期中長期假設下假設下(不考慮難以預測的技術突破)(不考慮難以預測的技術突破),49 噸燃料電池重卡和其他重卡的全生命周期成本對比分析噸燃料電池重卡和其他重卡的全生命周期成本對比分析 燃料電池重卡燃料
11、電池重卡 柴油重卡柴油重卡 天然氣重卡天然氣重卡 純電重卡純電重卡 續航里程(公里)續航里程(公里)1,200 1,300 1,300 250 整車售價(萬元)整車售價(萬元)68 38 44 59 整車成本(萬元)53 30 35 47 燃料電池系統 15-儲氫系統 9-動力電池 2-19 電機電控、發動機等動力裝置 8 10 15 8 車身 20 20 20 20 毛利率假設 15%13%13%13%購置稅和其他雜費(萬元)5.2 3.2 3.6 4.7 燃料費用(萬元)燃料費用(萬元)155 295 197 143 百公里能耗(公斤,升,千瓦時)6.5 33 33 150 補能價格(元/
12、公斤,元/升,元/千瓦時)20.0 7.5 5.0 0.8 年行駛里程(萬公里)170 170 170 170 使用年限(年)7 7 7 7 維護費用(萬元)維護費用(萬元)41 54 47 43 高速費用(萬元)高速費用(萬元)179 179 179 179 每年高速費用(萬元)25.5 25.5 25.5 25.5 使用年限(年)7 7 7 7 全生命周期使用成本合計(萬元)全生命周期使用成本合計(萬元)442 565 466 423 資料來源:招銀國際環球市場測算 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 3 圖圖 3:燃料燃料電池系統成本拆分電池系統成本拆分 元元
13、/千瓦千瓦 現在現在 中長期假設(不考慮難以預中長期假設(不考慮難以預測的技術突破)測的技術突破)電堆成本 1,000 270 膜電極 600 180 質子交換膜 165 40 催化劑 240 100 氣體擴散層 160 30 其他 35 10 雙極板 223 50 其他 177 40 其他零部件成本 500 120 燃料電池系統成本燃料電池系統成本 1,500 390 資料來源:招銀國際環球市場測算 圖圖 4:石墨石墨雙極板潛在降本空間雙極板潛在降本空間 現在現在 中長期假設(不考慮難以中長期假設(不考慮難以預測的技術突破)預測的技術突破)雙極板基本信息和假設:雙極板基本信息和假設:單電堆功
14、率(千瓦)90 90 電堆中單池數量(個)255 89 單池功率(千瓦)0.35 1.01 單池電壓(伏特)0.6 0.8 電流密度(安培/平方厘米)2.1 3.0 反應區面積(平方厘米)280 420 反應區面積占比 49%52%1 片雙極板總面積(平方厘米)570 808 1 片雙極板厚度(厘米)0.14 0.14 雙極板原材料密度(克/立方厘米)2.25 2.25 1 片雙極板重量(克)180 254 制造工廠假設:制造工廠假設:年產能(萬片)36 120 良率假設 90%95%石墨價格(萬元/噸)5.8 5.3 1 片雙極板的石墨成本(元)10 13 1 片雙極板的其他材料(樹脂、膠水
15、等)成本(元)2.5 2.5 1 片雙極板的材料成本(元)片雙極板的材料成本(元)14 17 設備投資(萬元)4,000 9,000 假設設備折舊年限(年)5 5 每年的工廠租賃成本(萬元)120 180 1 片雙極板分攤的折舊和租賃成本(元)片雙極板分攤的折舊和租賃成本(元)26 17 工人數量 100 100 工人工資(萬元/年/人)10 11 1 片雙極板的人工成本(元)片雙極板的人工成本(元)28 9 每年制造費用(萬元)400 1,000 1 片雙極板分攤的制造費用(元)片雙極板分攤的制造費用(元)11 8 1 片雙極板的總成本(元)片雙極板的總成本(元)79 51 1 千瓦雙極板的
16、總成本(元)千瓦雙極板的總成本(元)223 50 資料來源:招銀國際環球市場測算 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 4 中國燃料電池主要應用于商用車領域,尤其是重卡中國燃料電池主要應用于商用車領域,尤其是重卡 根據弗若斯特沙利文的數據,2023 年按銷售輸出功率計,固定式發電(包括分布式發電和離網電源)、乘用車和商用車各占全球燃料電池下游應用的 30%、28%和 28%。與全球市場形成鮮明對比的是,商用車占中國燃料電池市場下游應用的 95%,而全球的燃料電池商用車幾乎全部由中國市場貢獻。圖圖 5:全球燃料電池全球燃料電池市場市場規模規模(按下游應用場景拆分)(按下
17、游應用場景拆分)資料來源:弗若斯特沙利文,招銀國際環球市場 圖圖 6:中國燃料電池中國燃料電池市場規模市場規模(按下游應用場景拆分)(按下游應用場景拆分)資料來源:弗若斯特沙利文,招銀國際環球市場 我們認為至少在中國市場,商用車在中短期仍將繼續主導燃料電池的下游應用,因為燃料電池系統給商用車帶來的全生命周期成本節約會比乘用車更加顯著。隨著產業鏈逐步成熟和基礎設施逐步完善,我們認為燃料電池的應用會率先在商用車尤其是重卡市場爆發。雖然純電重卡相較于燃料電池重卡和柴油重卡都具備全生命周期的成本優勢,但其在補能和載重上的劣勢或使其使用場景受限,或導致其無法完全占據重卡市場。圖圖 7:全球全球燃料電池汽
18、車銷量燃料電池汽車銷量 資料來源:弗若斯特沙利文,招銀國際環球市場 圖圖 8:中中國燃料電池汽車銷量國燃料電池汽車銷量 資料來源:弗若斯特沙利文,招銀國際環球市場 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 5 加氫成本加氫成本是燃料電池從是燃料電池從政策驅動政策驅動轉轉向向市場驅動市場驅動的的短期短期關鍵關鍵所在所在 2023 年,中國燃料電池汽車銷量同比提升 72%至約 5,800 輛,其中重卡和輕中型卡車分別占 63%和 18%。我們認為這一銷量的實現仍來自政策驅動,因為根據我們的測算,即使在大額的購車補貼下,2023 年燃料電池重卡的購車成本和全生命周期成本仍遠高于
19、柴油和天然氣重卡(如圖 9 所示)。圖圖 9:2023 年年 49 噸噸燃料電池燃料電池重卡重卡和其他和其他動力形式動力形式重卡重卡的全生命周期成本對比的全生命周期成本對比 燃料電池重卡燃料電池重卡 柴油重卡柴油重卡 天然氣重卡天然氣重卡 純電重卡純電重卡 整車售價(萬元)整車售價(萬元)49 38 44 55 整車成本(萬元)99 30 35 47 燃料電池系統(假設 180 千瓦)51-儲氫系統 14-動力電池 4.0-19.0 電機電控、發動機等動力裝置 10 10 15 8 車身 20 20 20 20 毛利率假設 20%13%13%13%政府補貼(萬元)75.6 0 0 0 購置稅和
20、其他雜費(萬元)0.5 3.2 3.6 0.5 燃料費用(萬元)燃料費用(萬元)476 295 196 143 百公里能耗(公斤,升,千瓦時)10 33 33 150 補能價格(元/公斤,元/升,元/千瓦時)40.0 7.5 5.0 0.8 年行駛里程(萬公里)17 17 17 17 使用年限(年)7 7 7 7 維護費用(萬元)維護費用(萬元)41 54 47 43 高速費用(萬元)高速費用(萬元)179 179 179 179 每年高速費用(萬元)25.5 25.5 25.5 25.5 使用年限(年)7 7 7 7 全生命周期使用成本合計(萬元)全生命周期使用成本合計(萬元)745 565
21、 466 419 資料來源:招銀國際環球市場測算 根據我們的測算,2023 年 49 噸燃料電池重卡補貼后的價格仍比同等級的柴油重卡高出約11 萬元。不同于純電重卡通過極具優勢的使用價格拉低全生命周期的總成本,我們估算2023年全國平均加氫價格仍需約 40元/公斤,假設年行駛里程 17萬公里(全生命周期行駛里程 120 萬公里),所以燃料電池重卡每年的燃料費用比柴油重卡高出約 26 萬元。算上購置價格的溢價,我們估算燃料電池重卡全生命周期成本在 2023 年高出柴油重卡約 180 萬元。雖然燃料電池汽車示范城市群的政策仍在 2024 年繼續,但因為不少地區的額度開始透支而導致補貼實質上在減少。
22、另一方面,部分地方政府開始試行燃料電池汽車 3 年高速費減免政策,由于不同高速公路收費標準存在差異,我們假設重卡平均每年的高速費用為 25.5 萬元,那么 3 年的高速費用減免金額的絕對值基本相當于 2023 年直接獲得的購車補貼。由于政府仍在討論下一階段的政策導向,我們無法確定 2025-2026 年的具體補貼金額,我們簡單地以 3 年高速費用減免作為等價的補貼,即 2024-2026 年分別補貼 76.5 萬元、51 萬元和 25.5 萬元。我們認為下一階段的政府補貼會以運營和基建為導向,且金額可能在看到市場化條件開始成熟時才逐年減少,所以我們認為我們的假設合理甚至略顯保守。2024 年年
23、 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 6 我們將燃料電池重卡的全生命周期成本分拆成整車售價、燃料費用、維護費用和高速費用以便分析其降本路徑。整車售價可再細分為燃料電池系統、儲氫系統、動力電池、電機電控以及車身,我們預測燃料電池系統每千瓦單價在 2025年及 2026年分別下降 24%和 29%,同時我們假設系統功率從2024年的200千瓦提升至2025年的220千瓦以及 2026年的240千瓦以便應對各種工況并減少鋰電池容量,結合其他零部件的降本和利潤情況,我們預測2025 年和 2026 年 49 噸燃料電池重卡的整車售價將分別同比下降 12%和 14%至 107 萬元和 92
24、萬元,仍遠高于柴油重卡。因此,想要獲得全生命周期的成本優勢,燃料電池重卡必須在運營成本上(包括燃料、維護和高速費用)方面相較于柴油重卡有顯著優勢。根據我們的測算,2025 年在免 2 年高速費的補貼假設下,燃料電池重卡的全生命周期成本將和柴油重卡持平(如圖 10 所示)。到 2026 年在免 1 年高速費的政策支持下,燃料電池重卡的全生命周期成本將比柴油重卡低 10%(約 55萬元),且前置成本的溢價在 3年內由運營成本的節約來抵消。圖圖 10:2024-2026 年年預期預期 49 噸噸燃料電池燃料電池重卡全生命周期成本重卡全生命周期成本和和其他動力形式重卡其他動力形式重卡對比對比 燃料電池
25、重卡燃料電池重卡 柴油重卡柴油重卡 天然氣重卡天然氣重卡 純電重卡純電重卡 2024E 2025E 2026E 整車售價(萬元)整車售價(萬元)122 107 92 38 44 55 整車成本(萬元)99 87 78 30 35 47 燃料電池系統 52 44 34-儲氫系統 14 11 12-動力電池 3.2 2.8 2.1-19.0 電機電控、發動機等動力裝置 10 10 10 10 15 8 車身 20 20 20 20 20 20 毛利率假設 18%18%15%13%13%13%購置稅和其他雜費(萬元)0.5 0.5 0.5 3.2 3.6 0.5 燃料費用(萬元)燃料費用(萬元)37
26、5 286 223 295 196 143 百公里能耗(公斤,升,千瓦時)9.0 8.0 7.5 33 33 150 補能價格(元/公斤,元/升,元/千瓦時)35.0 30.0 25.0 7.5 5.0 0.8 年行駛里程(萬公里)17 17 17 17 17 17 使用年限(年)7 7 7 7 7 7 維護費用(萬元)維護費用(萬元)41 41 41 54 47 43 高速費用(萬元)高速費用(萬元)102 128 153 179 179 179 每年高速費用(萬元)25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 25.5 使用年限(年)7 7 7 7 7 7 政策減免年份數量(年)3 2
27、 1-全生命周期使用成本合計(萬元)全生命周期使用成本合計(萬元)640 561 509 565 466 419 資料來源:招銀國際環球市場測算 由于燃料電池重卡的購車價格在 2027 年前不可能低于柴油重卡,實現我們預測的全生命周期成本持平甚至更低的核心就在于燃料費用,而燃料費用主要取決于能耗效率和加氫價格。目前 49 噸燃料電池重卡百公里能耗約 8.5-10.0 公斤,我們估計到 2025 和 2026 年,百公里能耗有望分別下降到 8.0 公斤和 7.5 公斤。能耗效率和電堆的發電效率高度相關,其他條件不變,提升電堆電壓能有效提升發電效率。從我們收集的資料來看,我們對 2025 年和20
28、26 年的能耗效率假設不難達到。長期來看,我們預期百公里能耗有望進一步下降到 6.5公斤。在能耗效率在短期內相對比較容易估算的情況下,加氫價格成為燃料費用的關鍵,而我們將這一費用再細分為制氫成本、運氫成本和加氫站運營成本以便探討其潛在下降空間。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 7 制氫:灰氫制氫:灰氫在中短期內在中短期內仍具仍具有有顯著的顯著的成本優勢成本優勢 制氫方式主要有 3 種:1)灰氫:傳統能源(煤炭、天然氣等)制氫,會產生大量二氧化碳;2)藍氫:傳統能源制氫,通過碳捕獲、利用和封存技術(CCUS)大幅降低二氧化碳排放;3)綠氫:可再生能源制氫,如電解水制
29、氫。目前國內大部分仍是灰氫,根據我們的測算,其成本比綠氫低約 50-60%。圖圖 11:傳統傳統能源能源制氫成本拆分制氫成本拆分 煤制氫煤制氫 天然氣制氫天然氣制氫 制 1 公斤氫氣需要煤/天然氣(公斤,立方米)8.4 3.8 煤/天然氣單價(元/公斤,元/立方米)0.7 4.2 制 1 公斤氫氣所需要的原材料成本(元)5.9 15.8 制 1 公斤氫氣所需要的其他材料(如:氧氣等)成本(元)2.8 0.2 制 1 公斤氫氣所需要的制造費用、工資和其他成本(元)3.1 3.3 制制 1 公斤氫氣所需要的總成本公斤氫氣所需要的總成本(元)(元)11.8 19.2 毛利率假設 10%10%每每公斤
30、氫氣的出廠價格(元)公斤氫氣的出廠價格(元)13.2 21.4 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 傳統能源制氫技術較為成熟且已廣泛使用,所以灰氫的出廠價格很大程度上取決于原材料價格?;诋斍暗拿禾亢吞烊粴鈨r格,煤制氫較為便宜,但天然氣制氫價格彈性更大?;诋斍懊禾亢吞烊粴鈨r格分別約 700 元/噸和 4.2 元/立方米來測算,對應氫氣出廠價格分別約 13.2 元/公斤和 21.4 元/公斤。當原材料價格均下跌 50%,煤制氫和天然氣制氫出廠價格分別下降約 25%和 41%到 9.9 元/公斤和 12.6 元/公斤。圖圖 12:煤制氫出廠價格煤制氫出廠價格與與煤炭價格的煤炭價格的對應
31、關系對應關系 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 圖圖 13:天然氣制氫出廠價格天然氣制氫出廠價格與與天然氣價格的天然氣價格的對應關系對應關系 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 上述氫氣出廠價格未考慮使用 CCUS 所帶來的額外成本,我們估計疊加 CCUS 將使得氫氣出廠價格在上述的價格基礎上提升 30-50%,即煤制氫+CCUS(藍氫)的出廠價格將達到17-18 元/公斤,依然顯著低于當前綠氫的出廠價格。電解水制氫(綠氫)基于電解槽結構和隔膜材料不同可分為:堿性電解水(ALK)、質子交換膜(PEM)電解水、固體氧化物電解水(SOEC)和陰離子交換膜(AEM)電解水制氫。
32、ALK 和 PEM 是當前已商業化的主流制氫技術,后兩者仍處于商業化初期。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 8 由于 ALK 電解槽技術更成熟且較少用到貴金屬,價格遠低于 PEM 電解槽,因此目前市場上 ALK技術占據主導地位。根據弗若斯特沙利文的數據,2023年全球電解槽市場規模達到1.9GW,其中 ALK 電解槽占比達到 74%;2023 年中國電解槽市場規模約 1.2GW,ALK 電解槽占全國電解槽銷量的97%,主要因為中國缺乏PEM電解槽用到的貴金屬(如銥、鉑、鈦等)以及技術的不成熟導致其 PEM 電解槽的價格高于全球均價。圖圖 14:電解水制氫成電解水制
33、氫成本本拆分拆分 ALK PEM 制氫效率(立方米/小時)1,000 1,000 假設全年制氫時長(小時)2,000 2,000 全年制氫體積(萬立方米)200 200 對應全年制氫重量(噸)178 178 電價(元/千瓦時)0.3 0.3 制 1 公斤氫氣耗電量(千瓦時)5.0 4.2 土地和設備投資(萬元)1,300 3,300 假設折舊年限(年)10 10 制 1 公斤氫氣分攤的折舊費用(元)7.3 18.5 制 1 公斤氫氣所需電費(元)16.9 14.2 制 1 公斤氫氣分攤的維護費用(元)3.4 3.4 制制 1 公斤氫氣所需要的總成本(元)公斤氫氣所需要的總成本(元)27.5 3
34、6.1 毛利率假設 10%10%每每公斤氫氣的出廠價格(元)公斤氫氣的出廠價格(元)30.6 40.1 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 如圖 14 所示,電解水制氫的成本測算涉及較多的假設和變量,我們基于全年制氫 2,000 小時(日工作時長 5.5 小時)、土地投資費用 300 萬元和電費 0.3 元/千瓦時的前提假設,我們測算出 ALK 制氫出廠價格約為 30.6 元/公斤,PEM 制氫出廠價格為 40.1 元/公斤,主要原因是 PEM 設備投資成本(3,000 萬元)約為 ALK 設備投資成本(1,000 萬元)的 3 倍。事實上,制造同等重量的氫氣,PEM 制氫的電費成本
35、低于 ALK制氫,這就意味著隨著技術進步帶來設備初始投資成本下降,PEM 制氫成本的下降速度可能快于 ALK 制氫,我們預計PEM 制氫將獲得更大的市場份額。另外,由于 PEM 制氫響應時間更短以及所能承載的負荷范圍更大,使得其更適合于可再生能源發電的儲能。在圖 15 中我們分析了電解水制氫出廠價格相對于設備投資成本和制氫時長的彈性。對于ALK 制氫和 PEM 制氫而言,提高設備利用率都是有效降低氫氣出廠價格的方式。由于PEM 制氫電費成本較低,其價格彈性明顯高于 ALK 制氫?;诋斍暗脑O備投資成本,假設年制氫時長從 2,000 小時翻倍到 4,000 小時(日均工作時長 11 小時),AL
36、K 制氫和 PEM制氫的出廠價格將分別下降 19%和 30%。假設年制氫時長達到 4,000小時,若 ALK 設備投資成本降低 60%到 400萬元,氫氣的出廠價格可降至 23元/公斤;若 PEM設備投資成本降低 67%到 1,000 萬元,氫氣的出廠價格可降至 22 元/公斤。雖然電解水制氫的成本隨著設備投資成本下降有著巨大的下降空間,但短期內或難以實現。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 9 圖圖 15:電解水制氫出廠價格電解水制氫出廠價格的的敏感性分析敏感性分析 ALK 設備設備投投資資成本(萬元成本(萬元)PEM 設備設備投投資資成本(萬元成本(萬元)元元/
37、公斤公斤 400 600 800 1,000 500 1,000 2,000 3,000 年制氫時長年制氫時長(小時)(小時)2,000 26.8 28.1 29.3 30.6 24.5 27.6 33.8 40.1 3,000 24.1 25.0 25.8 26.6 21.6 23.6 27.8 32.0 4,000 22.8 23.4 24.0 24.7 20.1 21.7 24.8 27.9 5,000 22.0 22.5 23.0 23.5 19.2 20.5 23.0 25.5 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 在圖 15 的敏感性分析中,我們假設電價固定為 0.3 元/
38、千瓦時以便分析變化空間更大的兩個變量(制氫時長和設備投資成本)對制氫成本的影響。實際上,電價對電解水制氫的成本影響也較為顯著,且當初始投資成本越低的時候,影響越大。在假設 3,000 萬元設備投資成本及 2,000 小時制氫時長前提下,當電價假設減半到 0.15 元/千瓦時,PEM 制氫出廠價格將下降 20%至 32.2 元/每公斤。雖然當前電解水制氫成本仍很高昂,但在部分場景下已有實際的應用意義。在風光發電資源豐富的地區,當地電資源顯著供過于求,主流的鋰電池儲能雖然成本低廉,但無法實現電資源跨地區的調度。通過電解水將當地多余的電能轉換為氫能,并運輸到其他地方,可以通過跨時間和跨空間的電資源調
39、節,從而更好且更經濟地實現可再生能源的充分利用。2024 年,電解水制氫產業開始快速發展,一個重要原因就是政府更加關注如何利用好部分地區過剩的可再生能源,目前來看電解水制氫是有效的解決方案之一。因此,我們認為2024-2025 年,制氫系統的銷售增速將快于燃料電池系統。運氫:運氫:擁擁有巨大有巨大的的降本空間降本空間,但需政府的支持引導,但需政府的支持引導 最常見的兩種運氫方式是管道運輸和長管拖車運輸,其中,管道運輸仍處于早期階段,長管拖車運輸是當前的主流。1)長管拖車:)長管拖車:初始投資成本低,適合短途運輸初始投資成本低,適合短途運輸 在同等儲氫瓶體積情況下,儲氫瓶的壓強決定了儲氫重量,在
40、同等重量的氫氣運輸需求下,型瓶(50 兆帕)的長管拖車相較型瓶(20 兆帕)所需的運輸次數減少,從而減少長管拖車和工人的數量需求。圖圖 16:長管拖車運氫成本拆分長管拖車運氫成本拆分 儲氫罐的類型儲氫罐的類型 20 Mpa 50 Mpa 儲氫罐中氫氣密度(公斤/立方米)18 44 長管拖車儲氫罐可容納氫氣體積(立方米)20 20 假設充放氫氣過程中的殘余率 20%20%單程可運輸氫氣重量(公斤)282 705 假設加氫站日需求量 500 公斤,則每年氫氣需求量(噸)182.5 182.5 假設加氫站到制氫工廠的距離(公里)100 100 需要長管拖車數量 0.83 0.33 單輛長管拖車的初始
41、投資(萬元)70 160 假設折舊年限(年)10 10 需要工人數量 6 2 工人工資(萬元/年/人)10 10 長管拖車每年的行駛里程(萬公里)13.0 5.2 假設每百公里消耗柴油(升)25 25 柴油價格(元/升)7.5 7.5 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 10 假設每公里的過路費和保養費(元)0.9 0.9 每年保險費(萬元)1 1 壓縮 1 公斤氫氣耗電量(千瓦時)1 1 電價(元/千瓦時)0.6 0.6 運 1 公斤氫氣分攤的折舊費用(元)0.3 0.3 運 1 公斤氫氣的人工費用(元)3.1 1.2 運 1 公斤氫氣的燃料費用(元)1.3 0.
42、5 運 1 公斤氫氣的保養和過路費用(元)0.6 0.3 運 1 公斤氫氣分攤的保險費用(元)0.1 0.1 運 1 公斤氫氣的壓縮費用(元)0.6 0.6 運運 1 公斤氫氣所需要的總成本(元)公斤氫氣所需要的總成本(元)6.0 3.0 毛利率假設 10%10%運輸距離運輸距離 100 公里公里假設假設下,每公斤氫氣的運輸價格下,每公斤氫氣的運輸價格(元)(元)6.7 3.3 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 在圖 16 對長管拖車運氫費用的測算中,我們假設制氫工廠到加氫站距離 100 公里,加氫站每年氫氣需求量 182.5 噸(即每天 500 公斤),長管拖車每天運行 20 小
43、時,工人每天工作8 小時等,從而估算出國內目前常用的型瓶長管拖車運氫費用約 6.7 元/公斤。雖然單輛 III型瓶長管拖車初始投資成本高于型瓶長管拖車,但由于單趟可運輸更大質量的氫氣,同等情況 III 型瓶長管拖車運氫費用可減半至 3.3 元/公斤。雖然在運氫規模逐步變大后,經濟性會引導市場向 III 型瓶長管拖車轉變,但由于這也需要車載以及加氫站儲氫瓶的同步配合,所以政府對行業標準的設定和導向變得重要,尤其為了減少和避免各種重復低效的投資。長管拖車比較適合短途運氫,如果運輸距離翻倍提升到 200 公里,型瓶長管拖車運氫費用將提升 58%到 10.6 元/公斤。這也就解釋了中國不同地區加氫成本
44、巨大差異的原因。2)管道運輸:管道運輸:需要需要政府的統一規劃政府的統一規劃才能實現長期最優的解決方案才能實現長期最優的解決方案 由于初期投資成本極高,管道內氫氣的利用率對于運氫成本的影響非常大,也就是說管道沿線需要有非常充足且穩定的氫氣需求。因此,政府需要對輸氫管道和沿線的加氫站建設做好統籌規劃來提升管道氫氣的利用率,同時早期項目也需要政府的引導或補貼支持。如圖 17 的測算,假設管徑 0.5 米,流速 5 米/秒,當管道利用率達到 80%,純氫管道的運氫費用可以降至 2.3 元/公斤。這意味著該條管道每年運輸 8.3 萬噸氫氣,已經相當于 2023年中國全年氫氣產量的 2%。當管道利用率降
45、至 40%,純氫管道的運氫費用將提升到 3.8 元/公斤。由于管道的長度基本只影響初期的投入,導致運輸距離對運氫成本的影響并沒有管道利用率那么敏感,所以管道沿線的氫氣需求是管道規劃的關鍵。圖圖 17:管道運氫成本拆分管道運氫成本拆分 純氫管道純氫管道 天然氣天然氣摻氫管道摻氫管道 管徑(米)0.5 1.0 假設管道內氣體流速(米/秒)5 8 假設摻氫比例 100%5%年最大運氫量(萬立方米)3,194 990 假設管道內壓力(兆帕)4 4 管道內氫氣的密度(公斤/立方米)4 4 損失率假設 8%8%產能利用率假設 80%80%年實際運氫量(萬噸)8.3 2.6 假設管道每公里投資額(萬元/公里
46、)600 175 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 11 假設管道長度(公里)500 500 管道總投資額(億元)30 0.44 假設折舊年限 10 10 假設維護成本占初始投資的比例 15%15%壓縮 1 公斤氫氣耗電量(千瓦時)1 1 電價(元/千瓦時)0.6 0.6 運 1 公斤氫氣分攤的折舊費用(元)1.2 0.1 運 1 公斤氫氣分攤的保養費用(元)0.2 0.0 運 1 公斤氫氣的壓縮費用(元)0.7 0.7 運 1 公斤氫氣的提純費用(元)-0.3 運運 1 公斤氫氣所需要的總成本(元)公斤氫氣所需要的總成本(元)2.0 1.0 毛利率假設 10%1
47、0%每公斤氫氣的運輸價格每公斤氫氣的運輸價格(元)(元)2.3 1.1 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 除了純氫管道,還可以采用天然氣管道摻氫的方式進行運輸。由于利用現有的天然氣管道,初始投資成本大幅減少,而且如果基于摻雜比例來承擔折舊成本的話,其運氫費用相對于純氫管道可以進一步顯著降低。由于這些管道資產通常都是國有資產,也需要政府的統一安排部署。3)其他運輸方式:)其他運輸方式:固氫運輸固氫運輸或帶來驚喜或帶來驚喜 雖然液態氫密度遠高于氣態氫,但我們認為液氫運輸難以全面普及,主要因為氫氣的液化溫度低于-252.8,需要消耗大量的能源實現氫氣液化以及特殊容器保持低溫運輸環境。部分
48、公司也在探索其他較低成本的運氫方式,比如:常溫常壓下,利用特殊金屬和氫氣結合實現氫氣的固態儲存和運輸,無須耗費大量能源即可大幅提升氫氣儲運密度。這項技術仍處于商業化早期階段,產業正在不斷探索尋找更輕且能結合更多氫氣的特殊材料。加氫站運營:降本空間有限加氫站運營:降本空間有限 根據我們的測算,每公斤加氫價格中,有 7-10 元屬于加氫站運營的相關成本,包括設備和土地的投資折舊、人員工資和日常運營費用。其中日常運營費用(包括電費、維護費用等)占了一半以上,因此我們認為加氫站運營成本的下降空間非常有限。當加氫價格降到當加氫價格降到 25 元元/公斤,燃料電池重卡的成本競爭力公斤,燃料電池重卡的成本競
49、爭力開始顯現開始顯現 我們認為在短期內大部分氫氣仍來自煤制氫或者工業副產氫等傳統方式并通過長管拖車進行運輸。所以在傳統能源制氫的周邊地區,我們估算政府補貼前的加氫價格普遍在30元/公斤左右,有些副產氫豐富的地區甚至可以更低,比如河北滄州目前補貼前的加氫價格已經低至 25 元/公斤。在中期維度,我們預期型瓶長管拖車和部分天然氣摻氫管道運輸將投入使用,同時CCUS 技術可能會被要求用于傳統方式制氫。屆時,政府補貼前的加氫價格也大概在 30 元/公斤左右。如果此時政府仍持續給予加氫補貼,加氫成本或降至 20-25 元/公斤。在長期維度,隨著 PEM 設備成本的大幅下降,我們預期 PEM 制氫的市場份
50、額將顯著擴大。在加氫站和運氫管道基礎設施建設完善的前提下,如果 PEM 制氫成本可以相對于當前減半到 20 元/公斤,無補貼情況下加氫價格或將降至 25-30 元/公斤。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 12 圖圖 18:不同不同情景情景下,下,加氫價格加氫價格對比對比 煤制氫煤制氫+型瓶長型瓶長管拖車管拖車 煤制氫煤制氫+CCUS+型瓶長管拖車型瓶長管拖車 PEM+天然氣管道天然氣管道摻氫摻氫 估計每公斤氫氣制造成本(元)13.2 17.2 40.1 估計每公斤氫氣運輸成本(元)6.7 3.3 1.1 估計每公斤氫氣分攤的加氫站運營成本(元)9 9 9 估計每公
51、斤氫氣政府補貼(元)(10.0)(10.0)-加氫價格(元加氫價格(元/公斤)公斤)18.9 19.5 50.2 資料來源:中國化工學會,招銀國際環球市場測算 根據圖 10 的測算,2026 年,若加氫價格為 25 元/公斤、且免 1 年高速費用(假設 25.5 萬元),燃料電池重卡在運營的第 2.4 年可以與柴油重卡的運營成本持平。圖 19 中我們進一步討論在沒有政府補貼的情況下,加氫價格和燃料電池重卡購車成本對燃料電池重卡與柴油或天然氣重卡總體擁有成本的平價時間的影響(假設百公里氫耗 6.5 公斤、年運營里程17 萬公里)。圖圖 19:49 噸噸燃料電池重卡燃料電池重卡在不同加氫價格及購車
52、成本情況下與在不同加氫價格及購車成本情況下與柴油或天然氣重卡柴油或天然氣重卡的總體擁有成本的總體擁有成本持平持平所需的年長所需的年長 vs 柴油重卡柴油重卡 vs 天然氣重卡天然氣重卡 加氫價格(元加氫價格(元/公斤)公斤)加氫價格(元加氫價格(元/公斤)公斤)年年 35 30 25 20 35 30 25 20 燃料電池重卡燃料電池重卡購車成本購車成本(萬元)(萬元)110 13.9 6.7 4.5 3.3 NA NA 54.0 9.8 100 12.0 5.8 3.8 2.9 NA NA 45.9 8.3 90 10.1 4.9 3.2 2.4 NA NA 37.7 6.8 80 8.1
53、3.9 2.6 1.9 NA NA 29.5 5.4 70 6.2 3.0 2.0 1.5 NA NA 21.4 3.9 60 4.3 2.1 1.4 1.0 NA NA 13.2 2.4 資料來源:招銀國際環球市場測算 從圖 19 中可以看到,當加氫價格降到 25 元/公斤以下,燃料電池重卡購車成本低于 70 萬元,僅需不到 2 年的時間,燃料電池重卡運營成本的節約即可彌補相對于柴油重卡的購車成本溢價,或者說總體擁有成本平價的周期小于 2年。我們認為對于一個總生命周期大于 5年的重卡投資來說,當總體擁有成本平價的周期小于 2 年時,較大規模的替代就會發生?;诋斊诘奶烊粴鈨r格,天然氣重卡全生
54、命周期的成本低于柴油重卡,燃料電池重卡要相對于天然氣重卡建立成本優勢較為困難。根據我們的測算,僅在加氫價格低于20元/公斤,購車成本低于 60 萬元時,燃料電池重卡可在運營的第 2.4 年總體擁有成本和天然氣重卡持平。但由于中國天然氣依賴進口,天然氣價格波動大,當天然氣價格從目前的 5 元/公斤增加 20%至 6 元/公斤時,在加氫價格在 25 元/公斤、購車成本 70 萬元的情況下,回報周期將從之前的 21.4 年顯著降低到 3.8 年。在了解加氫價格對短期燃料電池重卡是否具備經濟性的作用后,下一個問題就變成燃料電池重卡的購車成本可以下降到什么樣的程度。2024 年年 12 月月 16 日日
55、 敬請參閱尾頁之免責聲明 13 技術進步和技術進步和規模效應規模效應將大幅降低將大幅降低燃料電池價格燃料電池價格 燃料電池系統由電堆、空氣壓縮機、增濕器、氫氣循環系統和其他零部件組成。我們估計當前燃料電池系統成本約 1,500 元/千瓦,其中電堆成本約占 2/3,達到 1,000 元/千瓦。電堆由膜電極、雙極板和其他零部件組成。我們估計當前膜電極成本約占電堆成本的 60%,達到 600 元/千瓦,雙極板成本約占電堆成本的 22%。膜電極主要由質子交換膜、催化劑、氣體擴散層組成。我們估計這三個零部件成本分別占膜電極總成本的 27%、40%和 27%。其中催化劑材料最常用的是鉑,由于鉑是貴金屬,且
56、國內目前仍主要依賴進口,因此催化劑成本相對較高。以上我們討論的成本均已包括材料成本、折舊費用、制造費用和人工成本等。圖圖 20:燃料電池系統成本拆分燃料電池系統成本拆分 資料來源:招銀國際環球市場測算 我們對上述的每個零部件都進行了降本測算,從而希望能更準確地估算整個燃料電池系統的降本空間。我們下面將以雙極板為例來說明技術進步和規?;侨绾物@著降低零部件成本的。石墨雙極板成本石墨雙極板成本在中長期在中長期有望下降有望下降 78%,若,若改用改用金屬雙極板,降本空間金屬雙極板,降本空間或或更大更大 根據我們對某頭部雙極板工廠的調研,現有石墨雙極板的基礎參數如下:單電堆功率 90 千瓦,由 255
57、 個單池組成,即 1 個單池功率 0.35 千瓦,單池電壓 0.6 伏,雙極板的功率密度2.1 安培/立方厘米,反應區面積約 280 立方厘米(如圖 21 所示)。由于目前的石墨雙極板再進一步做薄可能存在安全和壽命問題,所以提升反應區面積和電流密度是提升產品性能和降低成本的主要路徑。從我們目前了解到的下一代雙極板的可能的參數來看,我們可以保守假設石墨雙極板在長期能達到的電流密度或為 3 安培/立方厘米,單池電壓能提升 0.2 伏到 0.8 伏,反應區面積能提升 50%到 420 立方厘米。在上述假設條件下,單片雙極板功率將從現在的 0.35 千瓦提升到 1.01 千瓦,屆時同樣 1 個 90
58、千瓦功率的電堆需要的雙極板數量將從現在的 255 片下降到 89 片,而我們測算單片雙極板面積變大以后的材料成本只從現在的 14 元提升到 17 元。也就是說,僅僅通過技術進步提升單片雙極板的功率,即可實現雙極板每千瓦材料成本 59%的降低。在目前的雙極板成本結構中,我們測算原材料僅占 18%,所以可以通過規模效應來大幅降低原材料以外的成本。我們假設年產能從當前的 36 萬片提升 3.3 倍到 120 萬片(在單片雙極板功率 1.01 千瓦及單車 180 千瓦功率的情況下,120 萬片雙極板約可配套 6,500 臺燃料 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 14 電池
59、重卡,而重卡在中國的年銷量約為 100萬臺),我們估算相應的設備投資僅需增加 2.3倍,工廠租賃成本僅需增加 50%。所以單片雙極板所要分攤的折舊和租賃成本將從現在的26 元降低到 17 元。另外,提升產線自動化能力也將大幅降低人工成本。我們所調研的工廠今年相對于去年在同等產能情況下已經減少了一半的制造工人,所以我們假設即使年產能提升到 120 萬片,所需工人數量也和當前保持一致。相應的,我們預期規?;瘜韱纹p極板分攤的人工成本減少 67%。由于其制造流程復雜,制造費用可能是諸多成本中下降空間最小的。如圖 21 所示,基于我們的測算,石墨雙極板單千瓦在中長期的成本有望從現在的 223 元降
60、低 78%到 50 元。圖圖 21:石墨石墨雙極板潛在降本空間雙極板潛在降本空間 現在現在 中長期假設(不考慮難以中長期假設(不考慮難以預測的技術突破)預測的技術突破)雙極板基本信息和假設:雙極板基本信息和假設:單電堆功率(千瓦)90 90 電堆中單池數量(個)255 89 單池功率(千瓦)0.35 1.01 單池電壓(伏特)0.6 0.8 電流密度(安培/平方厘米)2.1 3.0 反應區面積(平方厘米)280 420 反應區面積占比 49%52%1 片雙極板總面積(平方厘米)570 808 1 片雙極板厚度(厘米)0.14 0.14 雙極板原材料密度(克/立方厘米)2.25 2.25 1 片
61、雙極板重量(克)180 254 制造工廠假設:制造工廠假設:年產能(萬片)36 120 良率假設 90%95%石墨價格(萬元/噸)5.8 5.3 1 片雙極板的石墨成本(元)10 13 1 片雙極板的其他材料(樹脂、膠水等)成本(元)2.5 2.5 1 片雙極板的材料成本(元)片雙極板的材料成本(元)14 17 設備投資(萬元)4,000 9,000 假設設備折舊年限(年)5 5 每年的工廠租賃成本(萬元)120 180 1 片雙極板分攤的折舊和租賃成本(元)片雙極板分攤的折舊和租賃成本(元)26 17 工人數量 100 100 工人工資(萬元/年/人)10 11 1 片雙極板的人工成本(元)
62、片雙極板的人工成本(元)28 9 每年制造費用(萬元)400 1,000 1 片雙極板分攤的制造費用(元)片雙極板分攤的制造費用(元)11 8 1 片雙極板的總成本(元)片雙極板的總成本(元)79 51 1 千瓦雙極板的總成本(元)千瓦雙極板的總成本(元)223 50 資料來源:招銀國際環球市場測算 2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 15 這或許也不是雙極板成本的極限,因為雙極板的另外一條技術路線是金屬雙極板。由于金屬雙極板整個制造工藝比較簡單,原材料成本也較低,其降本空間比石墨雙極板更大。金屬雙極板缺點在于涂層易被腐蝕從而降低壽命,這一劣勢目前在燃料電池乘用車上
63、并不明顯,豐田(7203 JP,未評級)和現代(005380 KS,未評級)的燃料電池乘用車都使用金屬雙極板,但還不適用于對里程要求更高的重卡。由于防腐涂層技術何時能實現突破難以預測,我們討論系統和電堆的降本路徑和降本空間時暫不考慮改用金屬雙極板帶來的降本。燃料電池燃料電池其他其他零部件降本零部件降本路徑路徑 除了雙極板,我們也估算了包括質子交換膜、催化劑、氣體擴散層等其他零部件的成本下降空間。隨著技術進步和規?;?,我們預期其他零部件成本相對于現在有望下降 58-81%。在這些零部件里面,我們估計催化劑的降本空間可能是最小的,主要是因為它的核心原材料鉑的價格下降空間相對有限。即便如此,我們認為
64、通過鉑的國產化、改進工藝減少用量以及改進催化劑的配方等方式,催化劑成本仍可能有 58%的下降空間。若各個零部件能夠實現預期的降本,長期來看,我們預測燃料電池電堆和系統成本有望分別降到 270 元/千瓦和 390 元/千瓦,相較于現在均有接近 3/4 的降本空間。圖圖 22:燃料燃料電池系統成本拆分電池系統成本拆分及降本空間預測及降本空間預測 元元/千瓦千瓦 現在現在 中長期假設中長期假設(不考慮不考慮難以預難以預測的技術突破)測的技術突破)電堆成本 1,000 270 膜電極 600 180 質子交換膜 165 40 催化劑 240 100 氣體擴散層 160 30 其他 35 10 雙極板
65、223 50 其他 177 40 其他零部件成本 500 120 燃料電池系統成本燃料電池系統成本 1,500 390 資料來源:招銀國際環球市場測算 基于我們的基于我們的中中長期長期假設假設(不考慮難以預測的技術突破)(不考慮難以預測的技術突破),燃料電池重卡的全生命周期,燃料電池重卡的全生命周期成本將顯著低于柴油重卡成本將顯著低于柴油重卡 基于以上的燃料電池系統降本假設,并結合以下的比較符合中長期情景的關鍵參數假設,我們再次對比燃料電池重卡和其他動力形式重卡的全生命周期成本。1)燃料電池重卡的系統功率從現在的 200千瓦提升到 300千瓦,可以滿足更高功率的駕駛場景需求,從而減少配套的鋰電
66、池容量;2)隨著燃料電池系統功率提升,配套的鋰電池容量從當前的 80 千瓦時降到 50 千瓦時;3)氫氣能耗由當前的 8.5-10.0 公斤/百公里降至 6.5 公斤/百公里;4)車載儲氫瓶的儲氫量從現在的 32 公斤提升到 80 公斤,屆時燃料電池重卡的續航里程有望達到 1,200 公里;5)加氫價格從現在的 35 元/公斤降到 20 元/公斤;6)假設燃料電池系統、儲氫系統和整車毛利率大概 15-20%;7)沒有特殊政策支持,如政府補貼、購置稅減免、高速費減免等,產業完全實現市場化。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 16 如圖 23 所示,在以上的假設條件下,
67、我們測算燃料電池重卡的全生命周期成本有望降到442萬元,低于柴油重卡的565萬元和天然氣重卡的466萬元,但仍略高于純電重卡的423萬元。燃料電池重卡經營成本分別在第 1.4 年和 3.6 年與柴油重卡和天然氣重卡持平。此時,燃料電池重卡的經濟性已經顯著優于柴油重卡。值得一提的是,基于當前的柴油價格約 7.5 元/升和天然氣價格約 5 元/公斤,天然氣重卡全生命周期成本比柴油重卡少 100 萬元左右。但中國天然氣依賴進口,價格波動很大,如果天然氣價格上升 20%至 6 元/公斤且其他條件不變,燃料電池重卡總體擁有成本將在第 1.9 年和天然氣重卡持平。雖然在中長期假設條件下,純電重卡經濟性仍稍
68、好于燃料重卡,但純電重卡續航里程短、充電時間長的問題限制了它的使用場景,僅適合于有固定充換電站點的短途作業。在長途運輸領域,燃料電池重卡相較于純電重卡的優勢非常顯著。我們認為固態電池技術或能解決純電重卡里程和載重的問題,但仍無法解決充電時長的問題,且其相關技術突破仍具有不確定性。圖圖 23:中中長期長期假設下假設下(不考慮難以預測的技術突破)(不考慮難以預測的技術突破),49 噸燃料電池重卡噸燃料電池重卡和其他重卡的全生命周期成本對比和其他重卡的全生命周期成本對比分析分析 燃料電池重卡燃料電池重卡 柴油重卡柴油重卡 天然氣重卡天然氣重卡 純電重卡純電重卡 續航里程(公里)續航里程(公里)1,2
69、00 1,300 1,300 250 整車售價(萬元)整車售價(萬元)68 38 44 59 整車成本(萬元)53 30 35 47 燃料電池系統 15-儲氫系統 9-動力電池 1.8-19.0 電機電控、發動機等動力裝置 8 10 15 8 車身 20 20 20 20 毛利率假設 15%13%13%13%購置稅和其他雜費(萬元)5.2 3.2 3.6 4.7 燃料費用(萬元)燃料費用(萬元)155 295 197 143 百公里能耗(公斤,升,千瓦時)6.5 33 33 150 補能價格(元/公斤,元/升,元/千瓦時)20.0 7.5 5.0 0.8 年行駛里程(萬公里)170 170 1
70、70 170 使用年限(年)7 7 7 7 維護費用(萬元)維護費用(萬元)41 54 47 43 高速費用(萬元)高速費用(萬元)179 179 179 179 每年高速費用(萬元)25.5 25.5 25.5 25.5 使用年限(年)7 7 7 7 全生命周期使用成本合計(萬元)全生命周期使用成本合計(萬元)442 565 466 423 資料來源:招銀國際環球市場測算 從我們以上的分析涉及的假設和變量不難看出,各動力形式的重卡能否在長期取得絕對優勢仍存在一定的變數,我們認為長期穩態的重卡市場動力形式格局在目前仍較難預測,但2023 年中國燃料電池重卡的市占率僅 0.3%,而長途運輸占據重
71、卡需求的一半左右,我們可以期待燃料電池重卡出現指數級增長的可能性。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 17 2026-2027 年年有望有望出現出現燃料電池重卡燃料電池重卡行業拐點行業拐點;基礎設施基礎設施配套配套是是燃料電池重卡燃料電池重卡具備具備長期競爭力必不可少的條件長期競爭力必不可少的條件 相較于乘用車消費者在做購車決策時會考慮品牌、設計、駕乘體驗和智能化等多維度偏好,商用車使用者最主要甚至唯一的考慮因素只有車輛的全生命周期成本。一旦某種動力形式商用車相對其他動力形式出現成本優勢,其市占率可能在較短時間占據主流地位。在上述的測算中,基于免 1 年高速費的前提
72、下,2026 年燃料電池重卡的全生命周期成本將比柴油重卡低 10%,如果加氫站建設能跟上需求,我們認為行業或將出現拐點的信號。因此,政府的支持不能僅局限于補貼層面,還要加快基礎設施建設,同時引導行業標準的制定以盡可能地減少重復低效的投資。若缺乏完善的基礎設施,燃料電池重卡相較于純電重卡在長途運輸方面的優勢也將難以顯現。雖然目前國內約2/3的燃料電池需求來源于重卡,但近年來我們也看到一些新興需求正在迅速增長,比如燃料電池作為充電站的儲能,為乘用車提供離網快充,在用電高峰時可以減少電網負擔。由于燃料電池產業仍處于早期階段,我們不能排除新的需求會帶來較大的市場增量,但從經濟性及其他方面的測算來看,我
73、們認為燃料電池在中國最早可能看到拐點的行業仍然在重卡行業。2024 年年 12 月月 16 日日 敬請參閱尾頁之免責聲明 18 免責聲明及披露免責聲明及披露 分析員聲明分析員聲明 負責撰寫本報告的全部或部分內容之分析員,就本報告所提及的證券及其發行人做出以下聲明:(1)發表于本報告的觀點準確地反映有關于他們個人對所提及的證券及其發行人的觀點;(2)他們的薪酬在過往、現在和將來與發表在報告上的觀點并無直接或間接關系。此外,分析員確認,無論是他們本人還是他們的關聯人士(按香港證券及期貨事務監察委員會操作守則的相關定義)(1)并沒有在發表研究報告 30日前處置或買賣該等證券;(2)不會在發表報告 3
74、 個工作日內處置或買賣本報告中提及的該等證券;(3)沒有在有關香港上市公司內任職高級人員;(4)并沒有持有有關證券的任何權益。招銀國際環球市場或其關聯機構曾在過去招銀國際環球市場或其關聯機構曾在過去 1212 個月內與本報告內所提及發行人有投資銀行業務的關系。個月內與本報告內所提及發行人有投資銀行業務的關系。招招銀國際環球市場投資評級銀國際環球市場投資評級 買入買入:股價于未來 12 個月的潛在漲幅超過 15%持有持有:股價于未來 12 個月的潛在變幅在-10%至+15%之間 賣出賣出:股價于未來 12 個月的潛在跌幅超過 10%未評級未評級:招銀國際證券并未給予投資評級 招銀國際環球市場招銀
75、國際環球市場行業投資評級行業投資評級 優于大市優于大市 :行業股價于未來12 個月預期表現跑贏大市指標 同步大市同步大市 :行業股價于未來12 個月預期表現與大市指標相若 落后大市落后大市 :行業股價于未來 12 個月預期表現跑輸大市指標 招銀國際環球市場有限公司 地址地址:香港中環花園道香港中環花園道 3 3 號冠君大廈號冠君大廈 4545 樓樓 電話電話:(852)3900 0888:(852)3900 0888 傳真傳真:(852)3900 0800:(852)3900 0800 招銀國際環球市場有限公司招銀國際環球市場有限公司(“招銀國際環球市場招銀國際環球市場”)為招銀國際金融有限公
76、司之全資附屬公司為招銀國際金融有限公司之全資附屬公司 (招銀國際金融有限公司為招商銀行之全資附屬公司招銀國際金融有限公司為招商銀行之全資附屬公司)重要披露重要披露 本報告內所提及的任何投資都可能涉及相當大的風險。報告所載數據可能不適合所有投資者。招銀國際環球市場不提供任何針對個人的投資建議。本報告沒有把任何人的投資目標、財務狀況和特殊需求考慮進去。而過去的表現亦不代表未來的表現,實際情況可能和報告中所載的大不相同。本報告中所提及的投資價值或回報存在不確定性及難以保證,并可能會受目標資產表現以及其他市場因素影響。招銀國際環球市場建議投資者應該獨立評估投資和策略,并鼓勵投資者咨詢專業財務顧問以便作
77、出投資決定。本報告包含的任何信息由招銀國際環球市場編寫,僅為本公司及其關聯機構的特定客戶和其他專業人士提供的參考數據。報告中的信息或所表達的意見皆不可作為或被視為證券出售要約或證券買賣的邀請,亦不構成任何投資、法律、會計或稅務方面的最終操作建議,本公司及其雇員不就報告中的內容對最終操作建議作出任何擔保。我們不對因依賴本報告所載資料采取任何行動而引致之任何直接或間接的錯誤、疏忽、違約、不謹慎或各類損失或損害承擔任何的法律責任。任何使用本報告信息所作的投資決定完全由投資者自己承擔風險。本報告基于我們認為可靠且已經公開的信息,我們力求但不擔保這些信息的準確性、有效性和完整性。本報告中的資料、意見、預
78、測均反映報告初次公開發布時的判斷,可能會隨時調整,且不承諾作出任何相關變更的通知。本公司可發布其它與本報告所載資料及/或結論不一致的報告。這些報告均反映報告編寫時不同的假設、觀點及分析方法??蛻魬撔⌒淖⒁獗緢蟾嬷兴峒暗那罢靶灶A測和實際情況可能有顯著區別,唯我們已合理、謹慎地確保預測所用的假設基礎是公平、合理。招銀國際環球市場可能采取與報告中建議及/或觀點不一致的立場或投資決定。本公司或其附屬關聯機構可能持有報告中提到的公司所發行的證券頭寸并不時自行及/或代表其客戶進行交易或持有該等證券的權益,還可能與這些公司具有其他投資銀行相關業務聯系。因此,投資者應注意本報告可能存在的客觀性及利益沖突的
79、情況,本公司將不會承擔任何責任。本報告版權僅為本公司所有,任何機構或個人于未經本公司書面授權的情況下,不得以任何形式翻版、復制、轉售、轉發及或向特定讀者以外的人士傳閱,否則有可能觸犯相關證券法規。如需索取更多有關證券的信息,請與我們聯絡。對于接收此份報告的英國投資者 本報告僅提供給符合(I)不時修訂之英國 2000 年金融服務及市場法令 2005 年(金融推廣)令(“金融服務令”)第 19(5)條之人士及(II)屬金融服務令第 49(2)(a)至(d)條(高凈值公司或非公司社團等)之機構人士,未經招銀國際環球市場書面授權不得提供給其他任何人。對于接收此份報告的美國投資者 招銀國際環球市場不是在
80、美國的注冊經紀交易商。因此,招銀國際環球市場不受美國就有關研究報告準備和研究分析員獨立性的規則的約束。負責撰寫本報告的全部或部分內容之分析員,未在美國金融業監管局(“FINRA”)注冊或獲得研究分析師的資格。分析員不受旨在確保分析師不受可能影響研究報告可靠性的潛在利益沖突的相關FINRA 規則的限制。本報告僅提供給美國 1934 年證券交易法(經修訂)規則 15a-6 定義的“主要機構投資者”,不得提供給其他任何個人。接收本報告之行為即表明同意接受協議不得將本報告分發或提供給任何其他人。接收本報告的美國收件人如想根據本報告中提供的信息進行任何買賣證券交易,都應僅通過美國注冊的經紀交易商來進行交
81、易。對于在新加坡的收件人 本報告由 CMBI(Singapore)Pte.Limited(CMBISG)(公司注冊號 201731928D)在新加坡分發。CMBISG 是在財務顧問法案(新加坡法例第 110 章)下所界定,并由新加坡金融管理局監管的豁免財務顧問公司。CMBISG 可根據財務顧問條例第 32C 條下的安排分發其各自的外國實體,附屬機構或其他外國研究機構篇制的報告。如果報告在新加坡分發給非證券與期貨法案(新加坡法例第 289 章)所定義的認可投資者,專家投資者或機構投資者,則 CMBISG 僅會在法律要求的范圍內對這些人士就報告內容承擔法律責任。新加坡的收件人應致電(+65 6350 4400)聯系 CMBISG,以了解由本報告引起或與之相關的事宜。