(報告出品方/作者:華鑫證券,黎江濤,潘子揚(yáng))
1、戰(zhàn)略意義突出,氫能將成重要終端能源
現(xiàn)階段,全球氣候變化、環(huán)境污染、資源緊缺等問題日益凸顯,碳中和成為全球范圍 重要議題。氫能作為清潔能源,正逐步替代石油、煤炭等化石燃料,成為全球能源重要載 體。 氫能具多點(diǎn)特性,在碳中和背景下,戰(zhàn)略意義突出。1)來源多樣:作為一種二次能源, 氫能可以通過化石能源重整、生物質(zhì)熱裂解、微生物發(fā)酵、工業(yè)副產(chǎn)氣、電解水等方式制 ?。?)清潔低碳:氫能轉(zhuǎn)化為電與熱時產(chǎn)物為水,且不排放溫室氣體或細(xì)粉塵,生產(chǎn)的水 還可繼續(xù)制氫,循環(huán)使用,真正實(shí)現(xiàn)低碳甚至零碳排放;3)靈活高效:氫熱值高,是同質(zhì) 量焦炭、汽油等化石燃料的 3-4 倍;4)應(yīng)用場景豐富:可作為燃料電池發(fā)電,用于汽車、 航空等交通領(lǐng)域,亦可作為燃料氣體或化工原料投入生產(chǎn),此外,可以作為儲能介質(zhì)平抑 可再生能源波動。
氫能占全球能源比重將大幅提升。目前,由于制取及儲運(yùn)成本高等因素,氫能在全球 能源占比僅 0.1%。隨全球能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程加速,氫能將在全球能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要地位,多 家國際能源研究機(jī)構(gòu)對 2050 年氫能需求占全球能源比重做出預(yù)測,預(yù)測結(jié)果均在 12%以上, 氫能委員會、彭博新能源財經(jīng)預(yù)測結(jié)果高達(dá) 22%,相較目前 0.1%的水平大幅提升。
由于氫能在碳中和議題下具重大戰(zhàn)略意義,全球主要經(jīng)濟(jì)體均針對氫能制定了國家層 面的發(fā)展戰(zhàn)略。日本規(guī)劃 2030 年制氫成本降至 30 日元/Nm3,氫氣供應(yīng)量達(dá) 300 萬噸/年, 2050 年成本進(jìn)一步降至 20 日元/Nm3,氫氣供應(yīng)量提升至 2000 萬噸/年;美國則規(guī)劃在 2026-2029 年將電解水制氫成本降低至 2 美元/kg,基本實(shí)現(xiàn)與灰氫平價,至 2030 年成本進(jìn) 一步降至 1 美元/kg,清潔氫產(chǎn)能達(dá)到 1000 萬噸/年,此外,美國通過 IRA 對制氫稅收進(jìn)行 抵免;歐洲規(guī)劃 2025-2030 年安裝至少 40GW 可再生氫能電解槽,生產(chǎn) 1000 萬噸可再生氫 能,并通過碳關(guān)稅支持氫能發(fā)展。
2、氫能崛起,制氫先行
制氫處于氫能產(chǎn)業(yè)鏈上游,主流制氫方式包括化石燃料制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫、電解水制 氫等。根據(jù)氫能制備過程中碳排放程度,可將制氫劃分為灰氫、藍(lán)氫、綠氫,化石燃料制 氫及工業(yè)副產(chǎn)氫碳排放較高,均為灰氫;在灰氫基礎(chǔ)上應(yīng)用碳捕捉、碳封存等技術(shù)防止碳 排放至大氣,可大幅降低碳排放,通過此方式制得氫氣為藍(lán)氫;通過可再生能源電解水制 氫過程無碳排放,產(chǎn)生“零碳?xì)錃狻?,即綠氫。 氫氣制備完成后,將通過高壓或液態(tài)等方式存儲、運(yùn)輸,并進(jìn)一步通過加氫站等方式 傳遞至下游,氫儲運(yùn)處于產(chǎn)業(yè)鏈中游。最終,氫氣可用于交通、工業(yè)、發(fā)電、建筑等下游 領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)對傳統(tǒng)能源的替代。在氫能大規(guī)模應(yīng)用前夕,制氫設(shè)備將逐步放量,率先受益。
化石燃料制氫主要包括煤制氫與天然氣制氫兩種方式,此方式技術(shù)成熟,成本較低, 為目前全球主流制氫手段,但煤與天然氣儲量有限,且制氫過程碳排放較高,未來應(yīng)用比 例將逐步降低;工業(yè)副產(chǎn)主要通過焦?fàn)t氣或氯堿制氫,由于使用工業(yè)副產(chǎn)物,此種方式成 本亦較低,但制氫場所需與化工廠配套建設(shè),建設(shè)地點(diǎn)相對受限,且制氫過程存在污染; 電解水制氫將水分解為氧氣及氫氣,全過程沒有溫室氣體排放,且制成氫氣純度高,是未 來主要發(fā)展方向,但現(xiàn)階段成本較高,為限制其發(fā)展主要因素?;剂蠟橹茪渲饕绞?,電解水制氫占比極低。目前,全球與中國主要制氫方式均 為化石燃料制氫,在全球與中國占比分別為 79%、81%,其次為工業(yè)副產(chǎn)氫,全球與中國占 比分別 21%、18%。電解水制氫目前應(yīng)用較少,在中國占比僅 1%。
展望未來,風(fēng)光等清潔能源發(fā)電成本將持續(xù)降低,占比持續(xù)提升,帶動電價下行。此 外,電解水設(shè)備技術(shù)快速迭代,帶動成本下降、效率提升。在此背景下,電解水制氫成本 有望持續(xù)降低,提升綠氫經(jīng)濟(jì)性,帶動綠氫占比提升。綠氫有望受益于氫能占能源比重提 升、綠氫占?xì)淠鼙戎靥嵘p重邏輯,迎來高速增長。電解水設(shè)備受益于綠氫高增速,有望 迎來需求爆發(fā)。下文中,我們將圍繞電解水設(shè)備經(jīng)濟(jì)性、需求、供給等因素,探討產(chǎn)業(yè)未 來演進(jìn)方向,并進(jìn)一步做出投資判斷。
2.1、技術(shù)路徑:堿性電解槽發(fā)展成熟,PEM徐徐圖之
電解水制氫主流技術(shù)包括堿性電解、質(zhì)子交換膜(PEM)電解與固體氧化物(SOEC)電 解,其中,堿性電解已大規(guī)模應(yīng)用,PEM 電解則處于小規(guī)模應(yīng)用階段,SOEC 電解尚處實(shí)驗(yàn) 室階段,未商業(yè)化,因此在本章節(jié)中,我們將重點(diǎn)討論堿性電解槽與 PEM 電解槽技術(shù)。 堿性電解技術(shù)成熟,單臺裝置規(guī)??蛇_(dá) 1000Nm3/h 以上,系統(tǒng)壽命長,成本較低,易于 實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,是目前主流電解技術(shù)。PEM 電解相較堿性電解,處于相對早期階段,成本 較高,但其電流密度高、系統(tǒng)轉(zhuǎn)化效率高、能耗低、體積能量密度高、響應(yīng)速度快、與不 穩(wěn)定電源適配性更強(qiáng),綜合性能更具優(yōu)勢,且未來降本空間更大,滲透率有望逐步提升。
堿性電解槽在 20 世紀(jì)中期便實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,其工作原理為:在電流作用下,水通過電化 學(xué)反應(yīng)分解為氫氣和氧氣,并在電解池的陰極和陽極析出。水是弱電解質(zhì),需增強(qiáng)其導(dǎo)電 能力,因此通常在水中加入 NaOH、KOH 等堿類物質(zhì)形成堿性電解質(zhì)。此外,隔膜為堿性電 解槽重要組成,早期,堿性電解槽以石棉作為隔膜材料,但其在堿性電解液中具溶脹性, 且石棉對人體有害,現(xiàn)以逐步被耐熱性能優(yōu)異、機(jī)械強(qiáng)度高、電性能優(yōu)良的聚苯硫醚(PPS) 替代。 PEM 電解槽與 PEM 燃料電池結(jié)構(gòu)類似,主要結(jié)構(gòu)為質(zhì)子交換膜、陰極/陽極催化層、氣 體擴(kuò)散層及雙極板。PEM 電解過程中,水在陽極催化分解為氧氣和 H+ ,H+穿過電解質(zhì)隔膜 到達(dá)陰極,并在陰極得電子生成氫氣。
根據(jù) IRENA,在堿性電解槽與 PEM 電解槽中,電解電堆組件成本占比均為 45%,電源、 去離子水循環(huán)、氫氣處理、冷卻等輔機(jī)占比為 55%。在堿性電解槽中,膜片/電極組件為電 堆組件核心成本,占比達(dá) 57%,其中又以制備成本為主,雙極板成本占比較低。在 PEM 電解 槽中,雙極板與膜電極為電堆組件核心成本,雙極板成本占比高達(dá) 53%,膜電極則為 24%, 在膜電極中,全氟磺酸膜以及 Ir、Pt 等貴金屬為核心成本來源。 堿性電解槽與 PEM 電解槽成本構(gòu)成核心差異在于,PEM 電解槽雙極板成本占比遠(yuǎn)高于堿 性電解槽,這主要是由于堿性電解槽雙極板設(shè)計及制造簡單,材料便宜(鍍鎳鋼)。此外, 全氟磺酸膜及 Ir、Pt 等新材料/貴金屬在 PEM 膜電極中成本占比高,堿性電解槽膜/電極核 心成本為制備成本。
展望未來,電解水制氫設(shè)備仍有較大降本空間。堿性電解槽而言,目前所用 PPS 隔膜 以進(jìn)口為主,國產(chǎn)化可助力成本下降;PEM 電解槽而言,核心材料質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散層 等均依賴進(jìn)口,國產(chǎn)產(chǎn)品尚存差距,國內(nèi)企業(yè)正加速追趕,國產(chǎn)化將帶來較高降價空間。 此外,PEM 膜電極使用較多 Pt、Ir 等貴金屬,降低貴金屬用量亦有助于成本下行。 除設(shè)備降本外,提升電解水設(shè)備轉(zhuǎn)化效率、提升設(shè)備利用率、降低電費(fèi)等均為提升電 解水制氫經(jīng)濟(jì)性重要因素。下一章節(jié)中,我們將圍繞電解水制氫經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行探討。
2.2、經(jīng)濟(jì)性:低電價地區(qū)將率先平價
對于電解水制氫是否具備經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行判斷,首先需要建立合適參考系,我們認(rèn)為,主 要參考系應(yīng)為:1)氫氣售價;2)灰氫、藍(lán)氫等其他方式制氫成本。 1) 氫氣價格。氫氣價格相對穩(wěn)定,目前為 3.11 元/m3,對應(yīng)約 34.6 元/kg。2020 年,氫氣價格一度 高達(dá) 4.5 元/m3,后降低至 2.5 元/m3水平,現(xiàn)在 3.11 元/m3左右保持穩(wěn)定。
2) 灰氫、藍(lán)氫等。灰氫主要包括天然氣制氫、煤制氫、工業(yè)副產(chǎn)氫等,其中,天然氣制氫與煤制氫成本 與天然氣、煤炭價格關(guān)聯(lián)度較高,在不同原料價格下,二者分別在 7.5-24.3 元/kg、6.77- 12.14 元/kg 波動。以 4 元/Nm3天然氣價格、1000 元/噸煤炭價格計量,天然氣制氫與煤制 氫成本分別為 20 元/kg、12 元/kg。 工業(yè)副產(chǎn)氫主要包括輕烴利用副產(chǎn)氫、氯堿副產(chǎn)氫、焦?fàn)t煤氣副產(chǎn)氫、合成氨合成甲 醇副產(chǎn)氫等,根據(jù)車百智庫,四者制氫成本分別為 1.25-1.8、1.2-1.8、0.83-1.33、1.3-2 元/Nm3,對應(yīng)約 13.9-20、13.3-20、9.2-14.8、14.5-22.2 元/kg。 此外,根據(jù) IEA,結(jié)合 CCUS 的煤制氫所得藍(lán)氫,將增加約 1.1 元/Nm3,即約 12.2 元 /kg 成本,結(jié)合 1000 元/噸煤炭價格,煤制氫+CCUS 制氫成本約為 24.2 元/kg。
由于電解槽制氫可用于不同場景,若制氫后就地使用,則其成本應(yīng)與氫氣售價對比, 即低于 34.6 元/kg 即可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性;若需經(jīng)過儲運(yùn),異地使用,則需與其他制氫方式成本 進(jìn)行對比,最低成本為焦?fàn)t煤氣副產(chǎn)氫的 9.2 元/kg,若低于該成本則可完全實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性; 各灰氫成本中位數(shù)在 15 元/kg 左右,若低于此價格可在大部分場景實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性;藍(lán)氫成本 約為 24.2 元/kg,低于此價格可率先替代藍(lán)氫。
我們對堿性電解槽及 PEM 電解槽全生命周期制氫成本進(jìn)行測算,以與灰氫、藍(lán)氫成本 對比,判斷其經(jīng)濟(jì)性。測算基于以下假設(shè):1)電解設(shè)備功率為 1000kW;2)年工作時長 3000 小時,使用壽命 15 年;3)電費(fèi)為 0.4 元/kWh;4)年運(yùn)維費(fèi)用為 9 萬元;5)貼現(xiàn)率 為 6%;6)堿性電解設(shè)備價格為 1500 元/kW,耗電量為 4.7kWh/Nm3,場地建設(shè)費(fèi)用為 40 萬 元;7)PEM 電解設(shè)備價格為 5000 元/kW,耗電量為 4.8kWh/Nm3,場地建設(shè)費(fèi)用為 30 萬元。 基于以上假設(shè),計算得出堿性電解全生命周期制氫成本為 25.79 元/kg,PEM 電解為 32.57 元/kg。堿性與 PEM 電解相較氫氣售價已具備經(jīng)濟(jì)性,且堿性電解與藍(lán)氫成本相近,但相較灰氫尚不具備經(jīng)濟(jì)性。
設(shè)備成本與電價為電解水制氫成本的關(guān)鍵變量,我們對其進(jìn)行敏感度測算,得出結(jié)論: 1)電解水制氫成本對設(shè)備價格敏感度較低,以堿性電解槽為例,在 0.4 元/kWh 電價下,當(dāng) 設(shè)備價格由 1500 元/kW 降低至 500 元/kW,制氫成本僅由 25.79 元/kg 降低至 24 元/kg,降 幅僅 6.9%,與設(shè)備價格 67%的降幅差距極大;2)電解水制氫成本對電價敏感度相對較高, 在 1500 元/kW 設(shè)備價格下,當(dāng)電價由 0.4 元/kWh 降低至 0.1 元/kWh,制氫成本由 25.79 元 /kg 大幅降低至 10.11 元/kg;3)當(dāng)電價低于 0.35 元/kWh,堿性電解相較藍(lán)氫具備經(jīng)濟(jì)性, 當(dāng)電價低于 0.2 元/kWh,堿性電解成本低于大部分灰氫成本,當(dāng)電價低于 0.1 元/kWh,堿 性電解基本可完全實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性。
由于各地區(qū)、各時段電價存在差異,因此無法對電解水制氫經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行直接判斷。綜 合而言,堿性電解制氫在部分場景已可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性。例如,購電側(cè),廣東、江蘇等多地谷 時電價低至 0.3 元/kWh 以下;上網(wǎng)側(cè),部分地區(qū)及機(jī)組在極端條件下報出零電價甚至負(fù)電 價。由于電費(fèi)為電解水制氫最主要成本,其對電費(fèi)敏感度極高,若能夠合理利用電價波動 性,在特定場景下,電解水制氫已可獲得較高盈利空間。
2.3、需求:氫能重要性凸顯,需求將逐步放量
2020 年,全球氫能用量約 9000 萬噸,煉油、氨、甲醇、鋼鐵為四大最主要應(yīng)用場景。 其中,煉油為氫最大消費(fèi)來源,2020 年用氫量約 3700 萬噸,主要用氫降低柴油硫含量,并 將重質(zhì)渣油升級為價值更高的石油產(chǎn)品;制氨為第二大應(yīng)用場景,用氫量約 3300 萬噸,其 中 70%用作生產(chǎn)肥料的重要前體物;甲醇 2020 年用氫量約 1300 萬噸,用于生產(chǎn)化學(xué)甲醛及 塑料、涂料等;此外,每年有近 500 萬噸氫在鋼鐵生產(chǎn)中直接還原鐵,目前,化石燃料以 焦炭形式在煉鋼過程中用作還原劑,并用于煉鋼及煉鐵過程中各熱密集階段,這些未來將 被低碳?xì)渲鸩饺〈?未來,隨綠氫生產(chǎn)成本、儲運(yùn)氫成本逐漸降低,氫能性價比將提升,未來將被用于儲 能、燃料電池等更多應(yīng)用場景。
在碳中和大目標(biāo)引領(lǐng)、各國家政策支持下,氫能源需求迎來快速增長,電解槽項(xiàng)目招 標(biāo)隨之大幅增長。我們對中國電解水制氫項(xiàng)目進(jìn)行不完全統(tǒng)計,處于招標(biāo)至投運(yùn)階段的項(xiàng) 目達(dá) 37 個,其中 25 個項(xiàng)目公布電解水設(shè)備規(guī)模,已公布規(guī)模的項(xiàng)目合計功率需求達(dá) 2.4GW, 而 2022 年全球電解槽設(shè)備出貨僅 1GW,高增趨勢明確。
預(yù)計 2025 年全球電解水設(shè)備新增市場規(guī)模達(dá) 167 億元,22-25 年 CAGR 達(dá) 106%,2050 年累計市場規(guī)模近 1.5 萬億。測算基于以下假設(shè):1)基于氫能作為清潔能源,應(yīng)用占比將 逐步提升,我們預(yù)計 2022-2030 年,氫氣需求將以 1000 萬噸/年的增速增長,2030 年達(dá)到 1.5 億噸,2050 年達(dá)到 5 億噸;2)2022 年電解水制氫占比約為 0.15%,2023 年增長至 0.3%,后逐步提升至 2025 年 1.5%,2030 年 12%,2050 年 70%;3)電解水制氫平均耗電量 由 2022 年 4.8kWh/標(biāo)方逐步降低至 2025 年 4.5kWh/標(biāo)方,2030 年 4kWh/標(biāo)方,2050 年進(jìn)一 步降低至 3.8kWh/標(biāo)方;4)電解槽年利用小時數(shù)由 2022 年 3000h 逐步提升,2025 年提升 至 3500h,2030、2050 年分別為 4000h、5000h;5)堿性電解槽占據(jù)目前主要市場,2050 年堿性電解槽與 PEM 電解槽占比各半;6)2050 年,堿性電解槽與 PEM 電解槽單價均降低至 500 元/kW。
2.4、供給:多方勢力布局,搶占市場先機(jī)
全球電解水設(shè)備供給以中國為主,中國市場集中度較高。根據(jù)氫能觀察,2022 年全球 電解槽市場出貨量約 1GW,國內(nèi)電解槽出貨量則近 750MW,中國為全球電解槽設(shè)備主要來源。 中國電解槽設(shè)備集中度較高,2022 年 CR3 達(dá) 80%,派瑞氫能(718 所子公司)、考克利爾競 立、隆基氫能排名前三。隆基氫能 2022 年電解槽出貨快速提升,其 2021 年出貨未在前五 名行列。 綜合而言,國內(nèi)電解槽設(shè)備有三類參與者,第一類為 718 所、競立、大陸等老牌電解 槽企業(yè),其技術(shù)沉淀深厚,市占率高;第二類為隆基綠能、陽光電源等光伏龍頭企業(yè),資 金、技術(shù)實(shí)力雄厚,光伏業(yè)務(wù)與電解水制氫業(yè)務(wù)高度協(xié)同;第三類為昇輝科技、華電重工、 華光環(huán)能等新興勢力,各自憑借技術(shù)優(yōu)勢、訂單優(yōu)勢等切入電解水制氫設(shè)備市場,在行業(yè) 發(fā)展前期搶占份額。
718 所、競立、大陸為傳統(tǒng)三巨頭,技術(shù)同源。上世紀(jì) 80 年代,主攻核潛艇大氣生命 維持系統(tǒng)的 718 研究所通過技術(shù)融合,順勢而為,發(fā)展出氫能技術(shù)。90 年代,研究所部分 電解槽工程師獨(dú)立創(chuàng)業(yè),分別創(chuàng)辦蘇州競立、天津大陸,至此,我國堿性電解槽行業(yè)三足 鼎立格局大致形成。目前,國內(nèi)新興電解水制氫企業(yè)仍有許多研發(fā)人員來自 718 所、蘇州 競立及天津大陸。
中船 718 研究所:718 所 1984 年即利用軍工技術(shù)開發(fā)出加壓水電解制氫裝置,現(xiàn)已成 為國內(nèi)外主要制氫裝備系統(tǒng)供應(yīng)商。2008 年,718 所成立全資子公司派瑞氫能,開展電解 水設(shè)備相關(guān)業(yè)務(wù)。2022 年,中船 718 所舉辦全球首臺套單體產(chǎn)氫量 2000Nm3/h 水電解制氫 裝備發(fā)布儀式,派瑞氫能成為北京冬奧會綠氫制氫裝置唯一供應(yīng)商。2023 年,718 所與中 國能建國際集團(tuán)簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,行業(yè)地位。目前,派瑞氫能擁有堿性電解槽產(chǎn)能 350 臺,PEM 電解槽產(chǎn)能 120 臺,合計產(chǎn)能約 1.5GW。
考克利爾競立:公司核心團(tuán)隊(duì)來自 718 研究所,在蘇州競立時期已著手研發(fā)制造多個 大容量電解槽設(shè)備,參與國家 973 重大科研項(xiàng)目“大規(guī)模非并網(wǎng)風(fēng)電規(guī)模化制氫”。2019 年,比利時 John Cockerill 集團(tuán)承接蘇州競立制氫設(shè)備有限公司全部人員和知識產(chǎn)權(quán),增 大研發(fā)力量、更新設(shè)備、擴(kuò)大產(chǎn)能,建立考克利爾競立。2021 年,公司分別下線國際首臺 套 1200Nm3/h 和 1300Nm3/h 的電解水制氫設(shè)備,出貨量達(dá) 160MW。公司現(xiàn)有產(chǎn)能約 1GW,預(yù) 計 2023 年將擴(kuò)充至 1.5GW。 天津大陸:公司成立于 1994 年,由蘇州競立部分工程師北上創(chuàng)業(yè)建立。公司 2014 年 生產(chǎn)出 200Nm3/h 電解槽,2018 年生產(chǎn)出 1000Nm3/電解槽,現(xiàn)可生產(chǎn) 0.1-1000Nm3/h 的電解 水制氫設(shè)備和 2-1000Nm3/h 的氣體純化設(shè)備,是我國生產(chǎn)分立式循環(huán)水電解制氫設(shè)備的專業(yè) 廠家。
多方勢力參與角逐,中國企業(yè)產(chǎn)能快速擴(kuò)張。目前,隆基氫能、派瑞氫能、陽光氫能 電解槽產(chǎn)能全球領(lǐng)先,且隆基氫能為主的國內(nèi)企業(yè)產(chǎn)能規(guī)劃充足,快速擴(kuò)張。另有希倍優(yōu) 氫能、氫元科技等新興勢力處于產(chǎn)能 0-1 擴(kuò)張階段,帶動行業(yè)整體產(chǎn)能擴(kuò)張。海外參與者 主要包括蒂森克虜伯、Nel、HydrogenPro、Sunfire、McPhy 等。
在電解槽相關(guān)標(biāo)的中,隆基綠能技術(shù)、出貨、產(chǎn)能均處領(lǐng)先地位,2023 年 2 月,隆基 氫能推出 ALK Hi1 系列產(chǎn)品,在直流電耗滿載狀況下可低至 4.3kwh/Nm3,同時推出 ALK Hi1 plus 產(chǎn)品,直流電耗滿載狀況下低至 4.1kwh/Nm3,在 2500A/㎡電流密度下,更可低至 4.0kwh/Nm3。隆基氫能 2022 年電解水設(shè)備出貨排名全國第三,產(chǎn)能達(dá) 1.5GW,23 年產(chǎn)能將 進(jìn)一步擴(kuò)張至 2.5GW,25 年規(guī)劃 5-10GW。 陽光電源對堿性電解槽、PEM 電解槽均有布局,二者單機(jī)功率分別可達(dá) 1000Nm3/h、 200Nm3/h,2022 年底,配備陽光氫能 200Nm3/h PEM 電解槽的長江電力綠電綠氫示范項(xiàng)目產(chǎn) 氫成功,產(chǎn)氫純度達(dá) 99.999%,陽光氫能技術(shù)實(shí)力已獲龍頭企業(yè)驗(yàn)證。
此外,昇輝科技通過子公司盛氫制氫開展氫能相關(guān)業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)包括電解槽、零部件及 服務(wù)等;華電重工同步布局堿性電解槽與 PEM 電解槽,依托華電集團(tuán),產(chǎn)業(yè)協(xié)同效應(yīng)高, 獲取訂單能力強(qiáng);華光環(huán)能則與中石化深度合作,預(yù)計將參與中石化在新疆的風(fēng)光制氫二 期項(xiàng)目,該項(xiàng)目有 120 臺電解槽需求;億利節(jié)能在內(nèi)蒙古有氫能一體化園區(qū),可自行消化 電解槽設(shè)備產(chǎn)能,其現(xiàn)有堿性電解槽耗電量為 4.6kWh/Nm3,下一代產(chǎn)品預(yù)計將降低至 4.3 kWh/Nm3;雙良節(jié)能單臺電解槽功率可達(dá) 1000-1500Nm3/h,現(xiàn)有年產(chǎn)能 100 套。 綜合而言,電解水制氫行業(yè)增長確定性強(qiáng),多方參與者積極切入,各具優(yōu)勢,搶占市 場先機(jī),雖目前市場集中度較高,未來格局仍未可知。
3、重點(diǎn)企業(yè)分析
3.1、昇輝科技:氫能領(lǐng)域全面布局
公司主營業(yè)務(wù)包含電氣成套設(shè)備、LED 照明與亮化、智慧城市等相關(guān)產(chǎn)品,涵蓋從居 家到城市的全場景解決方案,為客戶提供專業(yè)的一站式配套服務(wù)。2022H1 公司高低壓成套 設(shè)備實(shí)現(xiàn)營收約 9 億元/yoy+8%,毛利率 21%;LED 照明設(shè)備及安裝業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收約 2 億元 /yoy-20%,毛利率 28%;智慧社區(qū)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收約 2 億元/yoy+110%,毛利率 20%。公司發(fā) 布 2022 年業(yè)績預(yù)報,歸母凈利潤預(yù)計虧損 9.05-10 億元。虧損主要原因?yàn)椴①彆N輝控股有 限公司而產(chǎn)生的商譽(yù)計提減值 9.8-10.8 億元。
展望未來,公司商譽(yù)減值基本完成,輕裝 上陣,隨氫能業(yè)務(wù)逐漸放量,有望實(shí)現(xiàn)業(yè)績反轉(zhuǎn)。 2021 年起公司新增氫能業(yè)務(wù)板塊,成立子公司昇輝新能源有限公司作為氫能業(yè)務(wù)的運(yùn) 營主體,對氫能產(chǎn)業(yè)鏈的部分環(huán)節(jié)進(jìn)行投資,并自主運(yùn)營氫能源汽車運(yùn)營平臺、大規(guī)模電 解水制氫設(shè)備、氫能相關(guān)電氣設(shè)備及關(guān)鍵零部件。在氫能領(lǐng)域,公司已初步形成“3+3”業(yè) 務(wù)模式,即參股投資 3 家氫能產(chǎn)業(yè)鏈頭部企業(yè),自主經(jīng)營 3 大氫能業(yè)務(wù)板塊。參股 3 家 產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)包括:膜電極龍頭鴻基創(chuàng)能、電堆龍頭國鴻氫能、整車制造企業(yè)飛馳汽車。
三 大氫能業(yè)務(wù)板塊包括:1)成立氫能源汽車物流運(yùn)營平臺子公司,通過搭建運(yùn)營平臺推動應(yīng) 用規(guī)模的擴(kuò)大,帶動產(chǎn)業(yè)鏈上游燃料電池零部件及整車的發(fā)展;2)成立子公司佛山安能極, 依托昇輝科技現(xiàn)有電氣主業(yè),快速實(shí)現(xiàn)氫能相關(guān)領(lǐng)域電氣設(shè)備的生產(chǎn)制造能力,產(chǎn)品包括 燃料電池 DC/DC,整流柜、控制器、AC/DC 等電氣設(shè)備;3)參股設(shè)立電解水制氫裝備公司 盛氫制氫,現(xiàn) 1000Nm3/h 堿性電解設(shè)備已下線,能耗低至 4.3kWh/Nm3,領(lǐng)先行業(yè)平均水平。
3.2、華電重工:依托華電集團(tuán),電解槽訂單具較高保障
公司為工程整體解決方案供應(yīng)商,業(yè)務(wù)集工程系統(tǒng)設(shè)計、工程總承包以及核心高端裝 備研發(fā)、設(shè)計、制造于一體,致力于為客戶在物料輸送系統(tǒng)工程、熱能工程、高端鋼結(jié)構(gòu) 工程、海洋工程、工業(yè)噪聲治理工程、氫能工程等方面提供工程系統(tǒng)整體解決方案。 2022H1 公司物料輸送系統(tǒng)工程業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收約 13 億元/yoy+65%,毛利率 12%;高端鋼結(jié)構(gòu) 工程實(shí)現(xiàn)營收約 12 億元/yoy+57%,毛利率 15%;熱能工程實(shí)現(xiàn)營收約 6 億元/yoy+139%,毛 利率 12%;海洋與環(huán)境工程實(shí)現(xiàn)營收約 4 億元/yoy-75%,毛利率 9%。
電解水制氫設(shè)備領(lǐng)域,公司 1200Nm3/h 堿性電解水制氫裝置與氣體擴(kuò)散層產(chǎn)品已成功 下線,具有高電流密度、高電解效率、大容量、高響應(yīng)速度等特點(diǎn),運(yùn)行平穩(wěn)、性能先進(jìn)、 結(jié)構(gòu)緊湊。此外,公司持續(xù)加大 PEM 電解設(shè)備研發(fā)投入,雙技術(shù)路線并行發(fā)展。華電集團(tuán) 為公司控股股東,依托華電集團(tuán),公司與內(nèi)蒙古華電氫能簽署《內(nèi)蒙古華電包頭市達(dá)茂旗 20 萬千瓦新能源制氫工程示范項(xiàng)目 PC 總承包合同制氫站部分》,電解槽訂單消化具高保障。
3.3、華光環(huán)能:主營環(huán)保與能源裝備制造,與電解槽深度協(xié)同
公司主營業(yè)務(wù)涉及環(huán)保與能源兩大領(lǐng)域,環(huán)保領(lǐng)域主要為固廢處置提供專業(yè)設(shè)計、環(huán) 保設(shè)備制造、工程建設(shè)、處置運(yùn)營的全產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)解決方案和綜合服務(wù),能源領(lǐng)域涉及鍋 爐設(shè)計制造、傳統(tǒng)及新能源電力工程總包、熱電運(yùn)營、光伏電站運(yùn)營的全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)。 2022H1 公司地方能源供應(yīng)行業(yè)收入約 17 億元/yoy+52%,毛利率 19%;工程綜合服務(wù)行業(yè)收 入約 15 億元/yoy+25%,毛利率 17%;裝備制造業(yè)務(wù)收入約 9 億元/yoy-3%,毛利率 25%。 電解槽領(lǐng)域,公司與大連理工大學(xué)合作成立零碳工程技術(shù)研究中心,進(jìn)行電解水制氫 示范項(xiàng)目開發(fā)。公司在環(huán)保與能源裝備制造領(lǐng)域的成功經(jīng)驗(yàn),助力公司快速切入電解槽行 業(yè),2022 年僅耗時 70 天完成 30Nm3/h 堿性電解水制氫設(shè)備研發(fā)與制造,現(xiàn)已完成產(chǎn)品中試。
3.4、科威爾:專注測試電源,向電解槽檢測設(shè)備橫向延申
公司專注于測試電源設(shè)備制造,依托電力電子技術(shù)平臺,融合軟件仿真算法與測控技 術(shù),為多行業(yè)提供專業(yè)、可靠、高性能測試電源和系統(tǒng)。目前,公司測試電源和系統(tǒng)主要 應(yīng)用于新能源發(fā)電、電動車輛、燃料電池及功率器件等工業(yè)領(lǐng)域,新能源發(fā)電領(lǐng)域客戶包 括陽光電源、華為、SMA、臺達(dá)、錦浪科技、特變電工等,電動車客戶包括比亞迪、吉利汽 車、長城汽車、ABB、法雷奧西門子、納鐵福傳動等,燃料電池行業(yè)終端用戶包括上汽集團(tuán)、 宇通客車、濰柴動力等。2022H1 公司測試電源業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收約 1.2 億元/yoy+61%,功率半 導(dǎo)體測試及智能制造裝備業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收 0.18 億元/yoy+500%,氫能測試及智能制造裝備業(yè) 務(wù)實(shí)現(xiàn)營收 0.12 億元/yoy-50%。
公司在燃料電池測試系統(tǒng)布局較早,技術(shù)領(lǐng)先,于 2017 年推出燃料電池專用回饋式電 子負(fù)載,用以模擬燃料電池實(shí)際工況中的負(fù)載特性,改變了行業(yè)中之前主要用 Kikusui(日 本)和 EA(德國)小功率電子負(fù)載并機(jī)且不回饋的測試方式,滿足了國內(nèi)燃料電池系統(tǒng)向 大功率發(fā)展的行業(yè)趨勢和能量回收利用的測試要求。公司通過 IPO 募集資金 1.5 億元,用 于“高精度小功率測試電源及燃料電池、功率半導(dǎo)體測試裝備生產(chǎn)基地建設(shè)項(xiàng)目”,加大 燃料電池檢測設(shè)備領(lǐng)域投入。PEM 電解槽與質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理類似,在燃料電池 檢測設(shè)備成熟經(jīng)驗(yàn)下,公司業(yè)務(wù)進(jìn)一步拓展至 PEM 電解槽檢測設(shè)備,完成氫能產(chǎn)業(yè)鏈上下 游檢測設(shè)備全方位布局。
(本文僅供參考,不代表我們的任何投資建議。如需使用相關(guān)信息,請參閱報告原文。)