20160714-华创证券-机械设备行业深度研究_氢能源系列报告之二_氢燃料电池车动力系统成本解析_18页_968kb

氢能源系列报告之二：氢燃料电池车动力系统成本解析总结

核心内容

氢燃料电池车作为新能源汽车的重要发展方向，正在经历从产业探索期向高速成长期的转变。其优势在于续航里程长、充氢时间短、环保性能好，且在技术成熟和政策支持下，具备产业化加速推进的潜力。

主要观点

1. 燃料电池车迎来新风口

   • 氢燃料电池车具备与燃油车相当的续航能力，且充氢时间仅需几分钟，性能优于特斯拉锂电池电动车。
   • 价格上，氢燃料电池车具备一定的竞争优势，随着技术发展和政策扶持，预计未来将实现高速成长。

2. 燃料电池堆是核心部件，成本占比最高

   • 燃料电池堆成本占动力系统总成本的 50% 以上，是核心部件。
   • 质子交换膜燃料电池（PEMFC）是目前最适合车用的燃料电池技术，其主要成本来自于铂金催化剂，占总成本的 60%。

3. 储氢和供气系统是关键辅助系统

   • 储氢系统目前以 70MPa碳纤维钢瓶 为主流技术，但核心技术仍掌握在日美国家手中。
   • 空压机采用螺杆式和涡旋式，其中涡旋式技术由瑞士领先，国内尚未形成完整的产业链。

4. 成本下降路径依赖规模化和技术突破

   • 产量扩大十倍可使整车成本下降 23%，电堆技术突破可使成本再下降 23%，两者叠加可使成本下降 45%。
   • 技术突破包括简化结构、减少铂金用量、提高催化剂利用率等。

关键信息

• 氢气 是一种清洁、高能量密度的燃料，占宇宙总元素的 75%，成为未来新能源的重要选择。
• 燃料电池堆 由膜电极组件（MEA）、双极板、密封件和紧固件组成，其中膜电极是关键。
• 储氢罐 主流为 70MPa碳纤维钢瓶，目前核心技术掌握在国外企业手中。
• 空压机 主流技术为螺杆式和涡旋式，其中涡旋式由瑞士领先，国内企业尚在开发阶段。
• 氢气回流泵和增湿器 基本由国外垄断，国内缺乏相关生产能力。
• 成本下降路径：规模化生产和电堆技术突破是主要手段。

主要技术突破

• 催化剂优化：通过优化铂钴合金比，提升催化剂性能，减少铂金用量。
• 电堆简化：减少零部件数量、采用新型电极设计、优化膜电极结构等，提高铂金利用率。
• 储氢技术：70MPa储氢罐技术逐步成熟，但仍依赖进口。
• 空压机技术：螺杆式和涡旋式技术逐步应用于燃料电池系统，但国内仍需突破。

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技术与市场趋势

• 燃料电池车市场快速增长：2015年投入运营数量增长达 122%，计划增长达 198%。
• 乘用车占主导地位：燃料电池车中，乘用车占比达 80%，是未来增长的主要方向。
• 技术发展与成本下降：随着技术的不断突破和规模化生产，燃料电池车成本将显著下降，推动其商业化进程。

行业展望

• 产业链发展：国内企业在燃料电池堆相关技术上已有一定基础，但在储氢、空压机等关键部件仍依赖进口。
• 未来潜力：随着技术进步和产业链完善，燃料电池车有望成为新能源汽车的重要组成部分，具备广阔的发展前景。

结论

氢燃料电池车在性能和环保方面具有显著优势，随着技术突破和规模化生产，其成本有望大幅下降，未来市场前景广阔。国内企业在燃料电池堆相关技术上已有布局，但在关键辅助系统方面仍需突破，相关推荐公司具备较高的成长潜力。