氢能深度系列：膜电极篇，核心材料国产化，助推氢能车商业化-221103（31页）
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行
业
报
告
│
行
业
深
度
研
究
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电力设备与新能源
氢能深度系列五——膜电极篇：核心材料国产化，助推氢能
车商业化
投资要点：
➢ 膜电极——氢燃料电池技术与成本中枢
膜电极是氢燃料电池的最核心部件，是多项物质传输和电化学反应唯一场
所，决定着电堆性能、寿命和成本的上限，高性能、长寿命、低成本的膜电
极对于加速氢燃料电池商业化进程具有重要的意义。目前膜电极占据电堆
成本的70%左右，其成本主要由质子交换膜、催化剂和气体扩散层构成。
➢ “以奖代补”加速氢燃料电池车产业化，膜电极有望迎来需求增长
随着“以奖代补”、氢能城市示范圈、氢能发展中长期规划等重磅政策陆续推
出，氢燃料电池已具备商业化落地基础，膜电极产业有望迎来需求的快速
增长，据我们保守测算，到2025年及2030年，国内氢燃料电池车产销规模
将分别达到2万辆及10万辆，对应膜电极需求分别为24万、150万平米，市
场规模分别为23.4亿元、57.2亿元。
➢ 膜电极核心材料国产化加速进行，成本进入下行通道
当前国内氢燃料电池系统产业链几大核心环节中，电堆集成、辅助系统、
膜电极组件已实现国产批量化生产，且性能达到国际水平，而膜电极核心
材料基本依赖于进口，其国产化进程直接影响氢燃料电池产业降本节奏，
我们认为未来3-5年膜电极核心材料（质子膜、催化剂、扩散层）有能力实
现完全国产化，推动氢燃料电池快速降本：
1）质子膜：国产质子膜正开始从试样检测向小批量商用阶段过渡，其中东
岳未来氢能、苏州科润进展较快，具备批量供应能力；
2）催化剂：国内参与者众多，解决规模化供应产品一致性、寿命是关键，
国内济平新能源、氢电中科等进展较快，产品覆盖已国内多数电堆企业；
3）扩散层：参与企业相对较少，目前通用氢能已打通碳纸工艺，并建成国
内首条卷对卷连续化生产线。
➢ 投资建议
“以奖代补”等重磅政策陆续推出后，氢燃料电池已具备商业化落地基础，成
本占比最高的膜电极有望迎来需求高速增长：
1）关注具备一体化先发优势的膜电极组件企业。建议关注：美锦能源（参
股鸿基创能）、亿华通（参股亿氢科技）、威孚高科。
2）关注具备设计&制备能力，打通核心工艺的膜电极原材料企业。质子膜
建议关注：东岳未来氢能、苏州科润、泛亚微透；催化剂建议关注：济平新
能源、中自科技、康普顿（参股创启新能）；扩散层建议关注：华电重工
（控股通用氢能）。
➢ 风险提示
1）政策不及预期；2）技术突破不及预期；3）基础设备配套不及预期；4）
行业空间测算偏差风险
简称
EPS
PE
评级
2022E
2023E
2024E
2022E
2023E
2024E
亿华通-U
-1.46
-0.80
0.23
-
-
380
增持
威孚高科
2.01
2.41
2.57
8.8
7.3
6.9
增持
数据来源：公司公告，iFinD，国联证券研究所预测，股价取 2022 年11 月3日收盘价
注：亿华通 2022 年-2023 年测算净利润为负值，暂不给予 PE
证券研究报告
Table_First|Tabl e_ReportDate
2022 年11 月03 日
Table_First|Table_Rating
投资建议：
强于大市(维持评级)
上次建议：
强于大市
Table_First|Tabl e_Chart
相对大盘走势
Table_First|Table_Author
分析师：贺朝晖
执业证书编号：S0590521100002
邮箱：hezh@glsc.com.cn
分析师：吴程浩
执业证书编号：S0590518070002
邮箱：wuch@glsc.com.cn
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请务必阅读报告末页的重要声明
2 请务必阅读报告末页的重要声明
行业报告│行业深度研究
投资聚焦
本文从燃料电池堆成本及技术中枢的膜电极环节着手，通过解析膜电极及三大核心
原材料工艺技术难点和国产化进展，判断氢燃料电池产业链商业化进程。
研究背景
“以奖代补”政策已正式落地执行，氢燃料电池汽车产业化有望得到加速，当前国内氢
燃料电池系统产业链几大核心环节中，电堆集成、辅助系统、膜电极组件已完成国产
规模化生产，且性能达到国际水平，而膜电极作为成本中心，三大核心原材料仍依赖
于进口，其国产化进程直接影响氢燃料电池产业降本及商业化节奏，因此，研究膜电
极核心材料国产化痛点及推动进程有助判断燃料电池汽车商业化拐点。
创新之处
本文深度解析了膜电极及材料工艺技术难点及创新方向，对各环节市场规模做出了预
测，并对各环节相关的核心标的进行了统计梳理。
核心结论
（1）重磅政策陆续推出后，氢燃料电池已具备商业化落地基础，各大环节需求
将迎来高速增长。随着“以奖代补”、氢能城市示范圈、氢能发展中长期规划等重磅政
策陆续推出，氢燃料电池产业链已具备产业化基础，进入放量、降本、技术进步的正
向循环，将推动燃料电池堆，及上游膜电极、核心材料有望迎来需求高速增长。
（2）膜电极组件已实现国产批量化生产，先发企业优势显著。当前膜电极组件
已实现国产批量化生产，产品性能满足商业化需求，考虑到氢燃料电池仍处在导入阶
段，下游新兴企业需求呈现多样化特点。先发布局企业 know-how 积累丰富，面对“定
制化”需求响应速度和产品质量都更有保证。建议关注：美锦能源（参股鸿基创能）、
亿华通（参股亿氢科技）、威孚高科。
（3）膜电极核心材料具备高技术工艺壁垒，可享受高估值溢价。由于膜电极三
大核心材料工艺技术复杂，稳定性、寿命、一致性等方面与进口产品仍存在差距，其
国产化进程直接影响氢燃料电池产业规模降本节奏，我们认为未来 3-5 年膜电极核心
材料有能力实现完全国产化，推动氢燃料电池快速降本，同时这些企业可享受高技术
壁垒下的估值溢价。质子膜建议关注：东岳未来氢能、苏州科润、泛亚微透；催化剂
建议关注：济平新能源、中自科技、康普顿（参股创启新能）；扩散层建议关注：华
电重工（控股通用氢能）。
3 请务必阅读报告末页的重要声明
行业报告│行业深度研究
正文目录
1
膜电极：氢燃料电池技术与成本中枢
................................................................ 5
1.1 膜电极占氢燃料电池成本的 60% ............................................................... 5
1.2 技术特征：电化学反应唯一场所，设计制造技术壁垒高 ............................ 6
1.3 市场规模：氢能车加速推进，2030 年国内膜电极规模有望达 57 亿元 ...... 8
1.4 竞争格局：国产膜电极加速扩张，性能与国际先进水平接近 ................... 10
2
核心材料国产化加速推进，成本将进入下行通道
............................................ 12
2.1 膜电极原材料现靠进口，规模降本依赖国产化 ........................................ 12
2.2 质子膜：提升国产膜寿命及传质效率是关键 ............................................ 13
2.3 催化剂：低铂、高活性、长寿命、一致性是长期研究方向 ...................... 17
2.4 扩散层：海外企业把控碳纤维，打通碳纤维到碳纸工艺是关键 ............... 20
3
盈利预测及投资建议
........................................................................................ 23
3.1 关注具备一体化先发优势的膜电极组件企业 ............................................ 23
3.2 关注具备设计&制备能力，打通核心工艺的膜电极原材料企业 ................ 24
3.3 重点标的 ................................................................................................... 25
4
风险提示
.......................................................................................................... 30
图表目录
图表
1
：膜电极及燃料电池结构图
................................................................................... 5
图表
2
：膜电极位于燃料电池产业链上游核心位置
......................................................... 5
图表
3
：氢燃料电池汽车成本构成
................................................................................... 6
图表
4
：电化学反应发生在膜电极内部的
“
三相界面
” ...................................................... 6
图表
5
：膜电极工艺技术路线图
....................................................................................... 7
图表
6
：氢燃料电池重卡与纯电重卡对比
........................................................................ 8
图表
7
：
“
以奖代补
”
新政中各燃料电池车型奖励金额（万元）
....................................... 9
图表
8
：我国氢燃料电池车销量预测
............................................................................... 9
图表
9
：我国车用氢燃料电池膜电极及主要原材料市场规模
......................................... 10
图表
10
：国内外膜电极性能参数对比
........................................................................... 11
图表
11
：国内部分膜电极企业设备及产能情况
............................................................. 11
图表
12
：进口膜电极市场份额（
%
）
............................................................................ 12
图表
13
：燃料电池核心材料及部件国产化进程
............................................................. 12
图表
14
：国内外主流车用燃料电池堆性能对比
............................................................. 13
图表
15
：膜电极核心材料国产化实现路径
.................................................................... 13
图表
16
：全氟磺酸质子交换膜产品图
........................................................................... 14
图表
17
：理想的质子交换膜性能
................................................................................... 14
图表
18
：各类质子交换膜优缺点比较
........................................................................... 14
图表
19
：全氟磺酸树脂制备工艺流程及主流磺酸膜参数
.............................................. 15
图表
20
：全氟磺酸质子膜成膜工艺（熔融挤出法、浇铸成膜法）
............................... 16
图表
21
：国内外氢燃料电池质子交换膜（树脂）供应商
.............................................. 17
摘要：

1Table_FirstTable_First|Table_ReportType行业报告│行业深度研究Table_First|Table_Summary电力设备与新能源氢能深度系列五——膜电极篇：核心材料国产化，助推氢能车商业化投资要点：➢膜电极——氢燃料电池技术与成本中枢膜电极是氢燃料电池的最核心部件，是多项物质传输和电化学反应唯一场所，决定着电堆性能、寿命和成本的上限，高性能、长寿命、低成本的膜电极对于加速氢燃料电池商业化进程具有重要的意义。目前膜电极占据电堆成本的70%左右，其成本主要由质子交换膜、催化剂和气体扩散层构成。➢“以奖代补”加速氢燃料电池车产业化，膜电极有望迎来需求增长随着“...

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作者：「T」 分类：节能环保 价格：10数查币 属性：31 页 大小：1.74MB 格式：pdf 时间：2023-05-17

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