公用事业行业氢能与燃料电池产业前沿系列四:加氢站,千车易得,一“站”难寻

中国加氢站建设处于产业导入期,欧、美、日进入快速发展期。截止2018年底,全球公开运营的加氢站数目达到369座,其中欧洲152座(德国最多60座)、美国42座、日本96座、中国23座。欧、美氢能发展受国家清洁能源需求驱动,日本受能源安全及能源结构驱动,且都表现出政策主导,社会资本辅助促进的发展态势。中国现阶段尚处于导入期,加氢站分布呈现出明显的产业聚集效应,东部沿海及南部地区凭借天然优势,由龙头企业带动产业技术进步,加氢站建设步伐较快。

压缩和储氢系统是加氢站建设的两大关键系统,占加氢站建设总成本比重较高。压缩机方面,活塞式和膜式压缩机在加氢站建设中最常使用,国外先进水平氢气压缩机出口压力高达100MPa,排量为200-700Nm3/h。我国现阶段具备45MPa小流量压缩机的完全自主研发制造能力,拥有87.5MPa压力等级压缩机样机,关键部件需进口;线性压缩机和离子液体压缩机有望成为未来发展方向。储氢容器方面,我国目前多采用钢内筒钢带缠绕容器,具有45MPa固定储氢容器完全自主知识产权,98MPa固定储氢容器设计与制造能力,但是使用成本较高;国际上开始广泛使用耐压超过70MPa的碳纤维复合材料和铝合金内胆材料的高压储氢容器。

外供氢高压氢气加氢站建设成本最低;压缩、储氢、加氢三大系统成本随规模化、标准化而降低,进而或使加氢站总建设成本降低空间达40%。以2015年美国加利福尼亚州3种不同类型的加氢站建设成本为例:日供氢能力为180kg/d,储氢能力为250kg,同时具备35MPa和70MPa加氢压力的外供氢高压氢气加氢站总成本约为200万美元,当生产规模达到100套/年时,其总成本约为120万美元,成本降低空间或达40%。日供氢能力为350kg/d的外供液氢加氢站,总成本约为280万美元。日供氢能力为130kg/d的站内电解水加氢站建设总成本约为320万美元,其中电解水制氢装置成本约为131万美元。当生产规模由10套/年增加到100套/年时,压缩系统成本可降低约56%,加氢系统建设成本降低空间约为20%。材料成本为储氢系统的主要成本构成,其成本随生产规模的扩大而降低,但是降低幅度较小。

投资建议:目前,我国各地陆续推出加氢站规划布局,各能源企业也积极布局加氢站建设,如油氢混建等;但现阶段建设成本依然居高不下,其经济性将更取决于下游需求增加而引起的规模经济性影响,二级市场的投资机会也多以主题性为主。我们认为,氢能利用产业相对集中、燃料电池及燃料电池汽车示范规划规模较大的地区有望成为加氢站投资建设的重点地区。建议关注:厚普股份、雪人股份、京城股份、深冷股份、富瑞特装、中国石化、中国石油。

风险分析:加氢站建设核心技术尚未完全自主化,发展或将受限;加氢站产业化能力尚不足,建设成本偏高;完善的政策体系及专项规划尚未形成,国家加氢站补贴政策不明晰;氢能燃料电池汽车的大众接受度不及预期,或将制约发展速度。