应用案例
之前两篇讲到了氢能的上游制氢和中游储运加注，那么产品链下游最终还是要落地到应用层面。除了传统的在工业方面利用之外，未来最大的增量市场，也是产业投资聚焦的重点是氢燃料电池。
氢燃料电池的投资又可以细分为上中下游，三条投资脉络。上游指的构成燃料电池的电堆及其零件/材料；中游指的是将各种部件材料进行系统集成的电池厂商；下游指的是燃料电池的终端客户燃料电池车厂商。
上游的电堆及其零件/材料是整个燃料电池汽车产业的核心，技术门槛较高。在整个氢燃料电池成本结构中，电堆和空压机占总成本的约70%。电堆的成本又可主要分为催化剂、双极板、质子交换膜、GDL、装配等。
组成电堆的核心部件中，目前除了双极板基本实现国产化外，高活性催化剂、质子交换膜、膜电极等核心零部件均为实现国产化，主要依赖于国外进口，成本居高不下，仍是限制燃料电池发展的核心技术问题。在电堆的系统集成方面，我国70kW 以下电堆已可以基本实现国产装配，而国外如丰田、本田、现代及巴拉德都已实现产业化，在乘用车上批量化推广应用，电堆单堆功率基本在100kＷ以上，可见，国内与之相比单堆功率和功率密度都偏低。
虽然在部分核心原材料上我国依赖于进口，但在制备这些原材料的设备端，由于燃料电池与动力电池生产工艺具备较强共通性，所以包括锂电设备企业在内的不少国内厂商进行了前瞻性布局。从设备的价值含量来看，2019 年膜电极&金属双极板设备分别占据29% 和24% 市场份额，构成我国燃料电池设备市场主体，而这则基本与燃料电池成本结构相对应。
综上可见，目前在电堆板块中，可分为已经国产化的设备、电堆集成、双极板和尚未国产化的部分核心部件。其中高价值含量的为质子交换膜与双极板，膜电极和金属双极板的生产设备。布局这些领域的国内相关公司有：
弗尔赛（834626.NQ）是一家新三板基础层挂牌公司，公司致力于绿色新能源技术包括氢能、天然气等气体能源的综合利用，拥有一支由国家“千人计划”专家领军的研发团队，公司现已成功开发60kw燃料电池电堆/50kw燃料电池系统等具备技术领先性的产品，并进行小批量试产。公司下游客户包括潍柴动力000338），扬州亚星客车600213）、中国移动600941）等行业内较为优质的客户，但是由于氢能目前尚未普遍商业化，所以公司已经亏损多年。
占燃料电池成本第二大块的是空压机。其作用是通过压缩空气向电堆提供最佳压力&流量，直接决定燃料电池系统转换效率。根据压缩方式&转子结构不同，空压机主要分为离心式、罗茨式和螺杆式等类别。从市场占比来看，2018-2020 年离心式空压机在我国市场份额快速提升，2020 年达到95%，这一方面系离心式具备噪声小、功率密度大，质量轻等技术优势；另一方面系2020年我国燃料电池向重卡拓展，系统功率提升所致。
目前我国空压机的国产化率较高。据GGII数据，2020 年我国燃料电池空压机国产率达90% 以上，本土领先的供应商包括势加透博、金士顿科技、东德实业等。
其中A股上市公司有汉钟精机002158）（SZ:002158）、昊志机电300503）（SZ:300503）、雪人股份002639）（SZ:002639）等。伯肯节能（833077.NQ）为新三板基础层挂牌公司，长期从事天然气汽车供气系统和加气站设备的研发和生产，近年来拓展氢燃料电池汽车加气站设备领域，属于三板纯正的氢能源主题股，下游客户包括一汽解放000800）、北京市公共交通、厦门金龙联合、东风汽车600006）、北汽福田等大型车企。
氢循环系统主要用于提高燃料利用率& 保障用氢安全，主要包含引射器&氢循环泵两大类，其中氢循环泵为目前行业主流，据GGII数据显示，氢循环泵约占氢循环系统出货量的89%。2020年国内氢循环系统市场规模约为0.41亿元，同比-62.7%，主要系进口替代背景下，氢循环泵价格大幅下降所致。原德国普旭的定价约3万元/台，国内技术突破后，本土厂商苏州瑞驱、东德实业、浙江宏昇等，定价在1-2万元/台。
增湿器主要用于燃料电池进气加湿，使质子交换膜处于水饱和状态，保障电堆维持较高的反应效率。国增湿器仍以进口为主，其中韩国科隆一家独大，核心技术壁垒体现在膜管材料的研发突破。目前本土厂商沃瑞氢能、鸾鸟电气、同优汽车、魔方新能源等国内企业陆续取得产业化突破，具备一定价格优势，但大规模国产替代仍需要依靠材料技术的协同进步，仍需时日。
中游系统集成是指为电堆设计匹配空气进气系统、热管理系统和供氢系统，组成完整燃料电池 系统的环节。国内系统集成厂商众多，竞争激烈。为建立壁垒，系统集成厂商向上电堆拓展，或通过参股/合资等形式与海外先进电堆供应商合作，或扶持国内潜在电堆厂商。
目前国内主要的系统集成商有广东国鸿、大洋电机002249）、潍柴动力、亿华通、重塑科技等。其中大洋电机（SZ:002249）、潍柴动力（SZ:000338）、亿华通（SH:688339）均为A股上市公司。
目前国内燃料电池主要应用于商用车领域，分别有两大类：燃料电池公交车和燃料电池货车（含专用车）。根据工信部产品公告信息，燃料电池货车 OEM 主要为中通、东风汽车（SH:600006）和青年曼。燃料电池客车 OEM 较多，约有宇通客车600066）（SH:600066）、福田汽车600166）、中通汽车、亚星客车、申龙客车等 15 家整车厂推出产品。目前整车市场存在技术含量低，供应商体系不完善，销量依赖于政府采购需求不稳定的问题。现阶段投资价值弱于上中游。
总体上看燃料电池产业链，其上游电堆和核心部件的投资价值大于中下游环节。目前国内市场上游电堆、双极板等已经基本具备国产化条件，但部分核心部件如高活性催化剂、质子交换膜、膜电极等仍然依赖于进口，亟待国产技术突破，对于一级市场投资者而言，可以在其中挖掘提前布局高价值含量的相关公司，尤其是质子交换膜、膜电极、高性能催化剂领域。对于二级市场投资者来说，可以精选目前已上市或挂牌公司中氢能业务占比较高的企业。
中游系统集成商竞争激烈，竞争格局较差，处于该环节的公司一般向上游延展布局，比如潍柴动力投资弗尔赛，大洋电机、广东国鸿与国外电堆巨头巴拉德合作。下游整车目前依赖于政府采购，需求不稳定，技术含量低。
新三板上弗尔赛、伯肯节能均为与燃料电池相关度较高的公司，但由于产业发展还处于初期，这些公司财务数据并不好看，未来可以持续跟踪，以及时发现拐点的出现。
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