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燃料电池行业装机分析一、 氢燃料电池产业化交通运输领域是目前燃料电池的主要应用场景，燃料电池车系统装机功率绝对领先根据E4tech统计，2014-2020年，在装机数量上，以微型热电联产为主的固定式发电占主导地位，2020年日本的Ene-Farm超过47000台套、德国的KfW433计划超过5000台套、泛欧的PACE项目增加约1000台套；2020年便携式燃料电池出货量约4000台套，包括娱乐性电池延长器、远程监控和远程电源装置交通运输领域燃料电池装机功率从2014年37.3MW提升至2020年933.5MW,占比由20%提升至75.3%，从2016年开始，交通运输领域装机功率超过便携式发电领域逐步占据领先地位2020年，全球燃料电池车装机功率约859MW，约占所有应用领域出货容量的三分之二全球燃料电池车销量增长超50%，韩、日、中、美、德是主要推广国家2021年，全球主要国家共销售氢燃料电池车16313台，同比增长68%受强势补贴政策驱动，韩国市场延续2020年的增长势头，全年共售出8498台，约占全球总销量的一半美国全年氢燃料电池车销量为3341台套，较去年激增2.5倍，主要原因是2020年疫情导致销量基数过低；日本全年共售出2464台，同比增长67%，主要受益于2020年底新一代丰田Mirai的上市；德国共售出424台，同比增长38%；中国全年氢燃料电池车受益国内补贴政策落地，销量为1586台，同比增长35%。

截至2021年12月31日，全球主要国家氢燃料电池车保有量为49562台，同比增长49%其中，韩国氢燃料电池车保有量占比39%，美国为25%，中国占比18%，仅次于韩国和美国，位居全球第三我国燃料电池车销量加速开局，2022年有望开启行业爆发期2022年1-7月我国燃料电池汽车产销分别完成2094辆和1633辆，销量同比+130.0%，环比+24.15%，相当于2021年全年总销量46.53%从2015年至2021年，我国燃料电池车销量由10台增长至1586台，系统装机量达到210.6MW截至2021年，我国燃料电池车保有量8938台，系统装累计机量超过520MW根据《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》的发展目标，2025年我国燃料电池车辆保有量约5万辆，受益于双碳战略的促进及城市群推广计划的落地，2022-2025年燃料电池保有量CAGR将至少为53.8%二、 燃料电池装机燃料电池初步撬动新能源中重卡市场占比根据2021年新能源车商用车细分领域销售数据，由于纯电动发展起步早及电价经济性优势，客车及卡车中纯电动占比均超过95%受益于补贴政策倾斜，燃料电池在中重卡细分领域已有初步占比，从微卡、轻卡、中卡到重卡，燃料电池占比提升明显，随着卡车额定载重增加，燃料电池占比逐渐提升，新能源重卡中燃料电池车辆占比7.44%。

国际社会达成燃料电池中重型车辆发展共识，全球重卡领域燃料电池渗透有望大幅提升2022年3月，日本新能源产业技术综合开发机构发布的《燃料电池重型交通（HDV）技术路线图》中指出，到2030年，日本燃料电池重型交通在8吨以下新增商用车中渗透率预计达到20-30%，先行引进5000台8吨以上的商用车，在国内外主要国家的卡车、船舶、货车、工程机械和农机等应用场景中全面推广，进入燃料电池重型交通全面普及阶段；到2040年，燃料电池重卡全球部署量达到1500万辆，市场规模将达到300万亿日元为适应中重卡动力系统的匹配需求，燃料电池系统装机呈现大功率的发展趋势国外重卡搭载的燃料电池系统功率较高，受国内产品功率的限制，我国重卡可匹配的燃料电池系统功率普遍偏小，导致匹配的动力电池容量偏大国内主流系统供应商最新发布的燃料电池系统功率已超过250kW，有望于2022年下半年实现整车应用从系统配套功率来看，随着大功率燃料电池堆的不断推出，2021年燃料电池汽车的系统功率大幅提升，其中70kW以上系统占比接近70%，大功率系统成为市场主流系统功率50kW以下车型占比由2020年的54%，大幅下降到2021年的6%；50-70kW系统车型由2020年的41%下降为目前的24%。

动力系统全工况覆盖是必然趋势，燃料电池系统功率仍存在提升空间燃料电池中重卡长期发展趋势必将是动力系统功率实现整车运行全功率范围覆盖，动力电池仅提供启动及峰值工况下的功率补充DOE统计了12种不同卡车运行过程的功率需求，168kW、260kW、360kW系统产品能够匹配35T以内级别卡车的运行需求中型卡车（6-14T）的功率需求围绕168kW；对于重型卡车（＞14T），总质量从15T、25T到35T，每增加10T，需求功率提升100kW，35T级别的重型卡车的功率需求达到360kW三、 燃料电池全球市场空间各国积极布局氢能发展战略，抢占绿色低碳发展制高点为应对全球气候变化，在2019年联合国气候峰会上，66个国家宣布了到2050年实现净零碳排放目标，氢能逐渐成为全球能源向绿色低碳转型的关键驱动力之一国际氢能委员会预计到2050年氢能源将占全球能源消耗总量的18%，全年的二氧化碳排放量较现在减少60亿吨，催生年产值2.5万亿美元的产业以燃料电池为主要应用的氢能产业链已初步实现商业化，美国、日本、韩国、德国等陆续发布氢能及燃料电池发展战略及规划，预计在未来5年氢能将迎来产业爆发全球氢能应用布局聚焦燃料电池车用领域，工业、建筑等存在一定缺口。

从欧盟、德国、美国、日本、韩国等全球主要国家对氢能领域的规划重点来看，交通+发电领域是燃料电池应用的关键领域，交通领域的发展已经达成共识，已成为现阶段全球氢能推广的主要业务从氢能应用布局的多元性来看，日本、欧盟、德国、荷兰、法国、澳大利亚、英国等在工业、电力、交通、建筑下游应用方面实现多方布局日本拥有完整的燃料电池产业链资源，已形成全产业链极具竞争力的厂商燃料电池是实现氢能在交通、发电、建筑等领域应用的核心和关键，日本、美国、加拿大、英国等国家在材料级、零部件级别、系统级别已形成具有一定竞争力的厂商资源其中，日本的氢燃料电池产业链已基本打通，是唯一在材料、零部件、系统、设备多层级已形成竞争力厂商资源的国家，也是日本氢能走上市场化和产业化道路的基础依托氢燃料电池技术及产业链优势，日本《氢能源基本战略》明确了氢能社会的两大支柱：一是车用，包括乘用车、巴士和叉车；二是家用热电联产韩国：政策加码，后来居上韩国产业通商资源部于2019年1月发布了《氢经济路线图》，该路线图主要明确了扩大氢动能汽车产量和使用量，增加氢燃料汽车充电设施、存储和运输等相关发展目标2021年，氢燃料电池汽车全球销量1.74万辆，同比增83%，现代的氢燃料电池汽车以53.5%的市占率（9300辆）拿下冠军，销量较2020年（6500辆）增加41.9%，但市占率从69%降至53.3%。

丰田的氢燃料电池汽车以34.2%的市占率（5900辆）排名第二，中国福田的氢燃料电池汽车（2.1%）和本田氢燃料电池汽车（1.7%）分列其后2020年、2021年韩国燃料电池车保有量走在市场前端，连续位居世界第一，占比呈扩大趋势日本氢能战略规划下燃料电池市场空间巨大，重点在于落地实施根据日本经济产业省公布的《氢气基本战略》日本的燃料电池应用重点在交通运输及建筑领域到2021年，日本燃料电池车实际保有量仅7634辆，与2020年规划的40000辆存在较大差距，预计2030年实现燃料电池保有量80万辆根据矢野经济研究院预测，到2050年，氢能源产业规模将达到37940亿日元，约合1897亿元，其中，氢能利用产业规模为27770亿日元，约合1388.5亿元，占比高达73.2%燃料电池车助力欧洲交通领域实现低碳发展与能源转型2019年2月，FCH-JU出台了面向2030、2050年的氢能发展路线图《欧洲氢能路线图:欧洲能源转型的可持续发展路径》，根据规划，积极情况下到2050年将实现FCEV年销量800万辆，保有量达5270万辆，其中，大型汽车占比近60%；保守情况下到2050年FCEV年销量50万辆，与积极情况下相比相差16倍。

根据细分车型燃料电池渗透率规划目标，到2050年，出租车、轻型商用车、大型汽车、卡车的燃料电池渗透率分别为57%、30%、28%、25%，燃料电池在出租车中渗透率最高；小型汽车中渗透率最低，约14%韩国政府发布的《氢经济路线图》以氢燃料电池和氢动能汽车为核心根据规划，预计到2025年，建立10万辆/年氢燃料电池汽车的生产体系；2022年销量增加至8.1万辆，到2040年累计产量达620万辆，其中590万辆乘用车，23万辆出租车，6万大巴，12万辆卡车总量中220万辆用于内需，400万辆用于出口，届时将建成加氢站1200座，加氢站氢气价格3000韩元/kgH2，约合15元/kgH2在燃料电池发电方面，预计到2040年，实现15GW的装机目标按照该路线图，预计到2040年可创造出43万亿韩元（约385亿美元）的经济价值，氢能经济有望成为创新增长的重要动力现代汽车在《燃料电池电动汽车（FCEV）2030规划》中计划2030年将实现年产50万辆燃料电池电动汽车和70万套燃料电池系统的产能目标全球燃料电池车复合年均增速81.32%，燃料电池将迎来黄金发展期根据IEA统计，从全球规划来看，2030年，燃料电池保有量将达到1050-1550万辆，其中1000-1500万辆乘用车，50万辆卡车，2021-2030燃料电池车保有量CAGR达到81.32%-89.34%；2050年，燃料电池保有量将达到4.2-4.25亿辆，其中4亿辆乘用车，1500-2000万辆卡车，500万辆公交车，总量CAGR达到17.94%-20.33%。

应用提速催生氢源供给加大，全球交通运输终端用氢需求增量空间及占比双第一据国际氢能委员会预测，到2050年，全球氢气需求将达到78EJ/年，合54亿吨/年,占终端能源需求的18%，减少60亿吨二氧化碳排放其中，交通运输领域氢气需求量将达到22EJ/年，合15.4亿吨/年，占氢气总需求量28%，增长空间及占比均位列第一，以满足4亿辆燃料电池乘用车、1500-2000万辆燃料电池卡车，500万辆燃料电池公交车的用氢需求，实现交通运输领域31亿吨二氧化碳排放四、 氢燃料电池应用途径氢燃料电池位于氢能产业链的中游，是氢能利用的主流技术之一燃料电池是一种非燃烧过程的能量转换装置，通过电化学反应将燃料和氧气的化学能转化为电能，氢是燃料电池的最佳燃料氢燃料电池的能量转化效率高，在40%-60%范围内，热电联供应用情景下可达80%；反应产物仅为水，从根本上消除了温室气体的排放燃料电池技术的不断成熟带动了以燃料电池为核心的氢燃料电池汽车、叉车、船舶、轨道交通，热电联供、分布式发电、移动电源、辅助电源的应用质子交换膜燃料电池具有低温运行、快速启动、能量密度高的特性，是目前燃料电池技术发展的主流趋势根据电解质和燃料的不同，氢燃料电池分为质子交换膜燃料电池（PEMFC)、碱性燃料电池（AFC)、直接甲醇燃料电池（DMFC）、磷酸燃料电池（PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC)和固体氧化物燃料电池（SOFC)。

根据E4tech统计，2020年全球燃料电池装机量及装机功率分别为82400台套、1318.7MW，质子交换膜燃料电池装机量及装机功率分别为56300台套、1029.7MW，分别占比65.5%、78.08%，位列第一，2014年-2020年PEMFC装机功率CAGR为55.55%五、 燃料电池国产化进程100kW级别燃料电池系统实现装机应用，200kW级别产品公告指标与国际水平接轨，耐久性待验证2021年100kW级别产品逐步开始整车装机，2022年以来，为匹配重卡对大功率动力系统的需求，亿华通、潍柴动力、捷氢科技、国鸿氢能、上燃动力先。