现在我们谈起新能源车，基本上指的都是纯电动车或者各种混动车型。其实呢，新能源汽车不只是电动汽车（BEV），它还包括一个非常重要的品类——氢能源汽车（FCEV）。

随着“双碳”战略的实施，我国氢能产业发展驶入“快车道”，以燃料电池汽车为代表的交通领域成为重要突破口。氢燃料电池则被认为是未来清洁环保的理想技术，也是终极新能源动力解决方案。

一、什么是氢燃料电池？

(资料图片)

氢能，即通过氢气和氧气的化学反应来产生能量，是一种清洁脱碳、应用场景丰富的二次能源，当下新能源的重要代表。

从氢能应用来看，其既能通过燃料电池等替代一部分传统化石能源作为燃料直接使用，即“燃料化”利用；又是油品质量升级、煤制清洁燃料化石能源清洁利用的重要原料，即“原料化”利用。

在道路交通领域中，氢能凭借零污染、可再生、加氢快、续航足等优势，被誉为车用能源的“终极形式”。这些优点使得，氢燃料电池在未来非常有可能会取代锂电池，解决国内锂锂资源稀缺，被国外“卡脖子”的问题。

二、氢能产业链

氢能产业链可以分为上游制氢、中游储运、中下游的加氢站、下游应用包括作为燃料，用于氢能源车等应用终端，还包括作为原料，用于合成氨、原油加工等石油化工产业。

1.上游（制氢）

制氢方式按原料划分主要包括化石燃料制氢、工业副产制氢、电解水制氢等三种方式。其中，以化石燃料制取的氢气成为“灰氢”，成本最低，工业副产在制氢过程中增加了碳捕捉和贮存（CCS），制出的氢气成为“蓝氢”，电解水制氢因零碳排放，被称为“绿氢”。

目前我国仍然以化石燃料制氢为主，占比约64%，工业副产、电解水制氢分别占32%、4%。但事实上只有绿氢（可再生能源电解制氢）才是真正零排放制氢方式。而现在的绿氢，尚处商业化早期，生产、运输和使用，都存在较大瓶颈。

目前布局制氢设备的公司主要有：美锦能源、航天工程、阳煤化工等。

2.中游储运

氢气储运主要分为气态、液态、固态三种方式。目前高压气氢长管拖车是国内技术最成熟，使用最广泛的储运方式，但该技术仅适用于短途小规模运输。未来，适用于固定站点式、长途超大规模的气态管道运输，以及安全高效的固态储氢方式将有望成为发展趋势。

目前布局氢储运设备的上市公司有：中集安瑞科、厚朴股份等。

3.下游（加氢站）

目前，中国加氢站参与主要包括加氢站设备制造商、专业加氢站建设运营商、氢能源汽车及其零部件制造商三类。设备约占加氢站建设成本的70%，目前中国加氢站核心设备（压缩机）主要依赖进口，其他设备基本实现国产化，加氢站建设成本有效降低。

布局氢储运设备的上市公司有：厚普股份、中国石化、卫星石化、京城股份等。

燃料电池系统市场集中度较高。2020年燃料电池系统CR3和CR5分别为45%和68%，2021年，燃料电池系统CR3和CR6分别为63%、74%，集中度回升至2019年水平。

2021年燃料电池系统销量前五名企业为亿华通、海卓动力、鸿氢动力和上燃动力、潍柴动力。相较于2019、2020年，仅亿华通一直处于领先地位，且头部效应逐渐增强，其余企业市占率均发生较大变化。

目前燃料电池的产业竞争格局尚未明朗，预计随着氢燃料电池市场规模的扩大、参与者的增加和产业化进程的加速，优质龙头企业将快速成长并形成竞争壁垒，具备成本竞争力、订单资源、成果转化及技术创新能力、售后响应体系的企业将逐步建立护城河。

三、燃料电池系统是降本之关键

氢能源汽车的普及需要攻克的难点最主要的就是三个：加氢站的建立、氢气罐的安全性、燃料电池的成本。在这三点中，最突出的问题就是燃料电池的成本问题，成本端也是未来市场炒作的方向。

氢能源车相比传统燃油车多了燃料电池系统、车载系统两部分。目前，燃料电池系统各类零部件均有国内企业布局。

从技术层面看，我国在燃料电池系统集成、电堆系统集成、DC/DC转换器等领域已经较为成熟，但膜电极组、双极板、空气压缩机、氢气循环泵、管路、减压器等关键零部件仍然依赖进口。目前布局的企业主要有上汽集团、长城汽车、潍柴集团、北方稀土、贵研铂业、亿华通等。

氢燃料电池目前“卡脖子”的关键技术就是氢能的催化剂。催化剂核心材料长期依赖进口，导致其占据很大一部分成本，制约了我国氢能产业的自主发展。我国需要自主研发氢的燃料电池相关的催化剂专利，才能从源头上解决氢能源的第一道关。

目前氢燃料电池的催化剂主要分为三个大类：铂（Pt）催化剂，低铂催化剂和非铂催化剂。

虽然国内目前以进口国外催化剂为主，但也有很多国内企业在迅速发展，如中自催化、贵研铂业、济平新能源、擎动科技、中科科创、武汉喜玛拉雅光电、南京东焱氢能源、西安凯立新材料等等，去年6月华昌化工也宣布进入催化剂领域，已初步形成打破国外垄断之势。

四、总结

总体来看，氢燃料电池汽车行业充满了不少机会。目前这个行业还处于起步阶段，技术还不成熟，未来随着氢能产业规划的落地、燃料电池技术的不断迭代、核心材料的国产化，燃料电池成本有望快速下降，逐步进入市场化进程。可以多关注一下具备核心技竞争力的燃料电池电堆及系统供应商如亿华通、潍柴动力等。

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来源：飞鲸投研

标签： 氢燃料电池