氢能行业专题报告:绿氢放量在即,电解槽有望率先受益
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产业研究专题报告
分析师:胡鸿宇
执业证书编号:S0890521090003
电话:021-20321074
邮箱:huhongyu@cnhbstock.com
销售服务电话:
021-20515355
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◎ 投资要点:
双碳背景下氢能发展具有战略意义,世界各国高度重视。氢能具备
来源多样、清洁低碳、灵活高效、应用场景丰富等优势,被誉为“21 世纪
的终极能源”,碳中和背景下氢能将成为全球能源转型发展的重要载体,为
此世界各国高度重视氢能发展。我国积极推进氢能发展战略,在国家和地
方政策的大力支持下,绿氢发展加速,2023 年一季度电解槽公开招标
825MW,已经超过 2022 年全年出货量。欧美发达国家高度重视氢能发
展,纷纷通过补贴、税收地面等政策,氢能现已进入实质发展阶段。
绿氢产业化发展进程加速,未来市场空间广阔。氢能发展,制氢先
行,我国氢能短期仍以化石能源制氢为主,电解水制氢在碳排放、制氢纯
度、储能等方面更具优势,替代化石能源制氢是必然趋势。绿氢市场空间
广阔,国内市场 23 年招标项目密集落地,成为绿氢量产元年;海外市场需
求高速增长,关键设备电解槽出货量快速提升。未来,随绿氢生产成本、
储运氢成本逐渐降低,氢能性价比将提升,未来将被用于燃料电池、储能
等更多应用场景,我们预测到 2030 年全球绿氢需求有望从 2021 年的 3.76
万吨增长到 3282.38 万吨,GAGR 有望达到 112.16%。
绿氢降本带动电解槽设备放量,出口空间广阔。碱性电解槽凭借成
本优势仍是主流技术路线,长期来看 PEM 电解槽优点众多,电费成本和
设备折旧成本是电解水制氢的主要成本构成,未来随着可再生能源占比的
提升带动电价下降,可以显著降低制氢成本,根据我们预测,若到 2035
年光伏发电成本下降到 0.2 元/kWh,电解槽工作时间提升至 5000h/年,碱
性电解水制氢和 PEM 电解水制氢的成本将会分别下降到 9.05 元/kg 和
11.85 元/kg,成本将大幅降低,形成对煤气化制氢和天然气制氢的替代,
未来市场空间广阔。预计到 2030 年全球绿氢需求有望从 2021 年的 3.76
万吨增长到 3282.38 万吨,GAGR 有望达到 112.16%。目前海外绿氢发展
已进入实质阶段,在海外需求加速的大背景下,我们认为中国企业凭借高
性价比的产品出海具备优势,有望未来在国际市场快速崛起。
国内厂商加速布局,卡位绿氢蓄势待发。碱性电解槽进入批量应用
阶段,国内厂商加速布局,国内既有中船 718、天津大陆、苏州竞力等老
牌公司;也有隆基、阳光这样的新能源设备巨头;也有华电重工、华光环
能、昇辉科技等新兴势力。国内企业加速产能布局,后续有望在电解槽需
求释放下迅速获得市场份额。建议优先关注具备成本优势、技术积累、高
性价比的电解槽生产企业。
风险提示:氢能发展不及预期;电解槽设备降本不及预期;电费下
降不及预期;政策不及预期导致招标项目落地情况不及预期;竞争加剧导
致价格战影响行业盈利能力等。
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撰写日期:2023 年4月27 日
证券研究报告--产业研究专题报告
绿氢放量在即,电解槽有望率先受益
氢能行业专题报告
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产业研究专题报告
内容目录
1. 双碳背景下发展氢能具有战略意义,世界各国高度重视 ................................................................... 4
1.1. 氢能是全球能源转型发展的重要载体 ................................................................................................................ 4
1.2. 各国政策持续加码,氢能产业化发展进程加速 ................................................................................................. 4
1.2.1. 国内:积极推进氢能战略,一季度招标高增 .................................................................................................. 4
1.2.2. 海外:欧美日高度重视氢能发展,氢能进入实质发展阶段 ............................................................................ 6
2. 绿氢产业化发展进程加速,未来市场空间广阔 ................................................................................. 7
2.1. 目前灰氢占据主要地位,但绿氢替代灰氢是必然趋势 ...................................................................................... 7
2.2. 绿氢市场空间广阔 ............................................................................................................................................. 9
2.2.1. 从市场需求来看,国内外绿氢发展动力十足 .................................................................................................. 9
2.2.2. 从应用场景来看,绿氢市场空间广阔 ........................................................................................................... 11
3. 电解槽:绿氢降本带动设备放量,出口空间广阔 ............................................................................ 13
3.1. 多因素驱动绿氢降本,带动电解槽设备放量 ................................................................................................... 13
3.1.1. 电费成本和设备折旧成本是绿氢的主要成本构成 ......................................................................................... 13
3.1.2. 电价下降和技术进步共同带动电解水制氢成本的下降 ................................................................................. 15
3.1.3. 绿氢产业化发展在即,带动电解槽需求放量 ................................................................................................ 17
3.2. 国内厂商具备性价比优势,出海具备可能性 ................................................................................................... 18
4. 国内厂商加速布局,卡位绿氢蓄势待发 .......................................................................................... 21
4.1. 碱性电解槽进入批量应用阶段,国内厂商加速布局 ........................................................................................ 21
4.2. 相关企业进展情况 ........................................................................................................................................... 22
4.2.1. 华电重工:依托华电集团,电解槽订单具有较高保障 ................................................................................. 22
4.2.2. 华光环能:主营环保与能源装备制造,与电解槽深度协同 .......................................................................... 23
4.2.3. 昇辉科技:新势力全面布局氢能领域,形成“3+3”业务模式 ......................................................................... 23
4.2.4. 隆基绿能:较早进军氢能产业,电解槽出货领先 ......................................................................................... 23
4.2.5. 阳光电源:前瞻布局储能行业,有望光储融合发力 ..................................................................................... 24
5. 风险提示 ......................................................................................................................................... 24
图表目录
图1:2022 年VS2023 年Q1 招标数据 ................................................................................................................... 6
图2:中国氢气产量情况 .......................................................................................................................................... 8
图3:国内制氢模式占比 .......................................................................................................................................... 8
图4:不同制氢方式的二氧化碳排放量 .................................................................................................................... 9
图5:2030 年全球制氢结构预测 ............................................................................................................................. 9
图6:国内电解槽出货量快速增加 ......................................................................................................................... 11
图7:2021 年全球氢气需求结构 ........................................................................................................................... 11
图8:2060 年中国氢气需求结构预测 .................................................................................................................... 11
图9:煤气化、天然气、碱性电解水、PEM 电解水制氢成本测算及对比 .............................................................. 14
图10:碱性电解水制氢成本构成 ........................................................................................................................... 15
图11:PEM 电解水制氢成本构成 .......................................................................................................................... 15
图12:电解水制氢设备成本构成 ........................................................................................................................... 15
图13:到 2025 年光伏发电成本预计将达到 0.3 元/kWh ....................................................................................... 16
图14:碱性电解水制氢在不同电价下的制氢成本 .................................................................................................. 16
图15:不同条件下制氢成本与电解槽工作时间的关系 .......................................................................................... 16
图16:PEM 电解水制氢在不同电价下的制氢成本 ................................................................................................ 17
图17:不同条件下制氢成本与电解槽工作时间的关系 .......................................................................................... 17
图18:2035 年碱性电解槽有望实现对天然气制氢和煤炭制氢的替代 ................................................................... 17
图19:部分海外电解槽公司研发、销售&管理费用率情况 .................................................................................... 19
图20:海外电解槽设备价格较国内高出 2-3 倍...................................................................................................... 19
图21:国内逆变器出海复盘 .................................................................................................................................. 19
图22:全球逆变器出货量逐年增长,国产占比逐渐提升 ....................................................................................... 19
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产业研究专题报告
图23:国产逆变器单价显著低于海外品牌 ............................................................................................................ 20
图24:国产逆变器产品部分性能领先海外老牌厂商 .............................................................................................. 20
图25:近年来国内厂商推出逆变器新产品的数量多余海外厂商(不完全统计) .................................................. 20
图26:2021 年彭博新能源财经对逆变器品牌可融资性的调查结果 ...................................................................... 21
表1:部分主要国家双碳目标 ................................................................................................................................... 4
表2:氢能的特点和性能优势 ................................................................................................................................... 4
表3:中国氢能相关政策 .......................................................................................................................................... 5
表4:海外氢能相关政策 .......................................................................................................................................... 7
表5:不同技术路线制氢比较 ................................................................................................................................... 8
表6:23 年各省份氢能项目汇总 .............................................................................................................................. 9
表7:23 年1-4 月已确定开标的大规模绿氢项目 ................................................................................................... 10
表8:全球绿氢需求测算 ........................................................................................................................................ 12
表9:国内电解水制氢主要技术路线的性能特点对比 ............................................................................................ 13
表10:电解槽市场空间测算 .................................................................................................................................. 18
表11:国内主流电解槽公司梳理 ........................................................................................................................... 21
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