新能源汽车大势所趋,政策落地国内燃料电池产业化提速。节能减排背景下,新能源汽车大势所趋,氢燃料电池能量密度更高,在重载、长续航领域优势明显。目前国产化燃料电池系统等核心部件使用寿命、功率密度、低温启动均已达标,2020年9月“以奖代补”国补方案落地,政策引导下氢燃料电池迈出产业化第一步,进入放量、降本、技术进步的正向循环。
需求:膜电极是燃料电池的成本、技术中枢,预计2030年市场规模约350亿元。1)膜电极是燃料电池电化学反应的场所、占系统成本比例超30%。在下游系统、电堆已实现国产化批量供应的背景下,膜电极成为当前产业化的关键。2)根据我们的测算,2030年国内膜电极需求接近1千万平,对应市场规模接近350亿元。
技术:耐久性>功率密度>成本
从制备工艺看:第二代CCM法为当前主流技术方案,技术难点在于催化剂涂布在质子交换膜上容易出现膜变形、膜吸收催化剂等问题,第三代有序化膜电极制备技术仍待突破。
从构成材料看:质子交换膜仍依赖进口,技术难点主要在于超薄型(高电子传导率)和高耐久性(高机械强度)难以兼得;催化剂是目前膜电极研究的重点,主流催化剂为Pt基催化剂,技术难点主要在于低铂载(低成本)和高性能、高耐久性难以兼得;气体扩散层的关键原材料(碳纸纤维)仍被少数海外企业把控核心技术。
供给:膜电极国产化快速推进,先发企业优势明显。
参数达标,规模化供应能力逐步形成:目前国产膜电极企业包括鸿基创能、擎动科技、武汉理工氢电等,领先集团产品在性能参数上已满足商业化目标(寿命超10000小时,功率密度达到1W/cm2以上),并具备批量供应能力。量产的质子交换膜企业主要为东岳集团;催化剂、气体扩散层具备小规模生产能力。
先发企业调试经验丰富,优势明显:氢燃料电池仍处在导入阶段,下游新兴企业产品尚未定型,需求呈现多样化特点。先发布局企业试错经验丰富,面对“定制化”需求响应速度和产品质量都更有保证。
投资建议
政策成本交替推动下FCV开启放量,推荐亿华通、美锦能源、雄韬股份、东岳集团、道氏技术。