行业投资评级和公司概况 - 报告行业投资评级为"增持" [1] - 报告分析师为曾帅和王卓亚 [1] - 中航证券设定的上市公司投资评级包括"买入"、"持有"和"卖出" [582][583][584][585] - 中航证券设定的行业投资评级包括"增持"、"中性"和"减持" [586] 氢能优势与氢源 - 氢能可用于化工、冶金、能源、交通等多领域,是理想的绿电储能媒介 [2] - 当前国内氢需求主要来自化工、冶金、石油炼化等传统工业领域,未来5年内这一格局仍将保持 [2] - 全球氢气主要来源于化石燃料制氢,低碳氢源(绿氢+蓝氢)占比难以突破1% [2] - 在全球降碳减排的趋势下,传统领域的低碳氢源替代、交通和电力等新兴应用领域需求崛起,以及低碳制氢成本的下降,全球低碳氢源用量和产量有望迎来迅速增长 [2] 电解槽技术分析 AWE电解槽 - AWE技术路线的电解槽凭借成本优势装机量大幅领先于其他技术路线 [5] - AWE电解槽产业链的极板、密封垫片、制氢电源等环节已完全实现国产化,而隔膜属于国产化程度较低的关键零部件 [6] - 国内AWE电解槽技术的源头主要为中船718所,与苏州苏氢、天津大陆并称"老三家",由此诞生了多家排名靠前的AWE电解槽企业 [161] - 国内AWE电解槽企业在大标方、高电密、低功耗等方面的研发已经全面领先于欧美日 [165] PEM电解槽 - PEM电解槽需要在强酸性和高氧化性的工作环境下运行,因此更依赖难加工的钛合金和贵金属催化剂,导致成本过高 [188] - PEM电解槽的优势包括电流密度大、氢气纯度高、响应速度快、转换效率高等 [188] - PEM电解槽的不足包括价格过高、全氟磺酸酯膜的国产化进度慢于AWE的PPS膜国产化进度、减贵金属研究尚不充分等 [189] - 国内PEM电解槽产业起步较晚,但技术差距在缩小,核心材料的进口依赖度仍较高 [213][214][215][216][217] AEM电解槽 - AEM电解槽结合了AWE和PEM电解槽的优点,制氢成本低、稳定性高,但仍处于研发阶段 [233][234][235] - AEM膜的规模化和国产化是最大的挑战,存在离子传导率低、稳定性较低等问题 [235] - 国内与国外在AEM技术上存在差距,但都未进入产业化阶段,国内未来引领行业的概率大 [239][240][241][242][243][244][245][246][247][248][249][250][251] SOEC电解槽 - SOEC技术的优势在于在高温环境下运行,可实现80％+的制氢能源转换效率,但运行稳定性有待考验 [254][255] - 国内市场SOEC目前尚处于研发示范阶段,与国外存在较大差距 [266] - 国内企业在小型SOEC电解槽测试上取得不错成果,但在产业化进程上还与国外存在较多差距 [266] 电解槽行业发展 全球需求快速增长,中国需求与供给都成为全球主导力量 - 全球电解槽装机规模近年来快速扩大,中国在其中发挥着主导力量 [356][357][358] - 中国电解槽装机量近三年迅速增长,2023年占全球比重约50% [357] - 据预测,2030年全球电解槽累计装机量将达到175-420GW,中国将占比1/3以上 [358] 中国供给快速崛起,海外玩家也在中国布局产能 - 国内电解槽行业应用案例增多,国产装备厂家崛起势头明显,国外厂商在国内市场的影响力下降 [370][371] - 国内电解槽市场从百花齐放走向"内卷"加剧,主要体现在产能快速扩张、制氢性能不断突破、价格下降等 [375][376][377] - 主要原材料和零部件均已实现国产,PPS隔膜和复合隔膜的国产化将加速,PEM槽的核心材料进口依赖度仍较高 [388][389][390][391][392][393][394][395][396][397][398][399][400][401][402][403][404] 出口与跨国合作,道阻且长、行则至远 - 国内电解槽设备商出海需要面对不同国家与地区的标准差异、准入壁垒、本地化服务需求及本土企业的竞争 [404][405][406][407][408][409][410][411][412][413][414] - 国内企业通过代理商合作、与海外伙伴更紧密合作等方式拓展海外市场,规避贸易风险 [408][409][410][411][412][413][414] 电解槽技术路线竞争 AWE与PEM谁主沉浮 - 从运行经济性、制造难度、投资强度等角度看,AWE制氢经济性优势更明显,但PEM对于绿电和电价更有优势 [423] - 如果电解水制氢在化工和工业等应用场景打开突破口,产业化应用成熟的AWE制氢更有希望得到快速推广 [423] - AWE和PEM电解槽都在持续降本增效,但AWE设备的成本优势将保持领先 [423][436][437] - 未来5年内,AWE技术的降本会加速、国内和全球推广都将加速,PEM技术更适合在小型项目采用,或与AWE搭配使用 [473] 四大技术路线之争 - 截至2022年,全球AWE和PEM电解槽装机占比分别约60%和约30%,SOEC等其他路线