燃料电池 规模不大 呈现平稳增长趋势 燃料电池空压机通过对进堆空气进行增压,可以提高燃料电池系统的效率和紧凑性。为使燃料电池保持良好的工作特性和

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2019年我国燃料电池空压机行业市场空间预测:规模不大并呈现平稳增长趋势

字体大小: 2019-07-29 09:04  来源:中国报告网

中国报告网提示: 燃料电池空压机通过对进堆空气进行增压,可以提高燃料电池系统的效率和紧凑性。为使燃料电池保持良好的工作特性和

         燃料电池空压机通过对进堆空气进行增压,可以提高燃料电池系统的效率和紧凑性。为使燃料电池保持良好的工作特性和工作效率,适用于燃料电池的空压机还需要满足以下几点特性:无油且有一定湿度:传统压缩机中往往使用润滑油,但润滑油会污染电堆内芯,使电堆中毒降低反应活度。

         根据盖世汽车数据显示,目前燃料电池的成本中占比最大的是燃料电池堆,占到总成本的61%,其次就是空气循环系统,占到总成本的15%。而空压机则是空气循环系统中极为重要的组件之一,降低空压机的成本可以在一定程度上降低空气循环系统在燃料电池总成本中的比例,从而降低燃料电池总成本。

        参考观研天下发布《2019年中国燃料电池市场分析报告-市场现状调查与投资战略研究

         燃料电池汽车五大系统构成


资料来源:中国氢能源及燃料电池产业白皮书

         较高能量转换率:空压机的效率会直接影响燃料电池的效率。高效的空压机可以有效提高燃料电池的效率。 

         动态响应能力高:空压机可以随着需求功率变化及时调整输出功率。 

         低噪声:空压机的噪声是燃料电池噪声的主要来源,因此需要尽可能减小空压机的噪声。 

         小型化且低成本:空压机的体积、质量和成本大大影响整个燃料电池的体积、质量和成本,小型化且低成本的空压机有利于未来燃料电池的发展,从而推动燃料电池汽车的产业化。 

         尽管国内目前空压机种类繁多,但缺少效率高而且能够为燃料电池提供清洁无油气体的空压机,其中阻碍适用燃料电池的空压机发展的最主要因素之一就是需要保证压缩气体绝对无油。由于燃料电池需要绝对无油的空气这一特点,传统的空气压缩机并不能用于燃料电池系统,因此需要开发燃料电池专用的无油压缩机。 

         目前燃料电池系统使用的空压机类型主要有离心式、涡旋式、螺杆式。离心式压缩机效率较高,响应较快;涡旋式压缩机效率也较高,噪声低,质量轻;螺杆式结构简单较为可靠,都具有较好的发展前景。目前代表性车企使用的以离心式和罗茨式为主,其中离心式业界评价较高。

目前代表性燃料电池车企使用的空压机类型

燃料电池车企

空压机类型

丰田

罗茨式

本田

离心式

现代

离心式

戴姆勒

离心式

通用

离心式

上汽

离心式


数据来源:各公司官网


         空压机的国产化替代

         降低空压机成本的一大途径就是依靠技术进步,实现空压机的国产化替代。目前国家已公布多项支持空压机国产化的政策,中国制造2025、能源技术革命创新行动计划都提出支持燃料电池汽车发展,形成从关键零部件到整车的完整工业体系和创新体系;战略性新兴产业重点产品和服务指导目录将新能源汽车电附件包含空气压缩机等列入重点产品。

国内空压机行业相关政策

政策

内容

中国制造 2025

支持燃料电池汽车发展,形成从关键零部件到整车的完整工业体系和创新体系。

能源技术革命创新行动计划(2016-2030

突破关键材料、核心部件等关键技术,实现燃料电池应用。

战略性新兴产业重点产品和服务指导目录

将新能源汽车电附件包含空气压缩机等列入重点产品。


资料来源:发改委

         目前中国燃料电池系统中的空压机大部分依赖进口或合资企业,目前运用于燃料电池的国外空压机品牌主要有Honeywell、UQM、Rotrex等,并被美国通用、PlugPower、加拿大Ballard等公司的燃料电池采用多年。

国外空压机制造厂商

生产厂家

国家

产品类型

Honeywell

美国

涡轮式

UQM

美国

罗茨式

Rotrex

丹麦

离心式

OPCON

瑞典

螺杆式、涡轮式

日立

日本

活塞式、螺杆式


资料来源:各公司网站

         从2010年前后开始,国内就有压缩机企业就开始进行燃料电池用空压机的研发和国产化,当时主要核心技术仍掌握在美国、日本、瑞典等外资企业手中。经过多年研发2017年广顺新能源实现国产燃料电池空压机对外销售。过去3年,在国内燃料电池产业蓬勃发展的推动下,一批上市公司依托原有技术积累也纷纷加入燃料电池压缩机国产化阵营中,代表性企业如雪人股份、烟台冰轮等。

         燃料电池用压缩机市场空间

         a.燃料电池汽车产销量预测: 

         根据中汽协数据,2018年我国实现燃料电池汽车销量1527辆,接近2000辆为历史最高水平。随着“十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程”在2019年的正式实施,未来的销量将大幅上升。根据《节能与新能源汽车路线》中提出的“中国计划在2020 年建成100座加氢站,2030年计划达到1000座加氢站”以及氢能白皮书相关预测,我们判断到2023年国内燃料电池汽车产销量达5万辆,2030年国内燃料电池汽车产销量达130万辆。 

         b.单车功率&单位功率成本预测: 

         根据《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》统计,目前燃料电池系统每kw成本8000 元,并预计到2020-2025年降至4000元,2026至2035年降至800元。考虑到完成年限区间的中值,我们判断到2023年国内燃料电池系统单位成本降为4000元/kw,2023年国内燃料电池系统单位成本降为800元/kw。目前国内燃料电池乘用车电堆功率基本分布在30-40kw,而丰田2016年推出Mirai功率峰值已经超过110kw,已经成为我国燃料电池乘用车功率密度发展的方向。我们判断到2023年单车功率达到60kw,2023年单车功率达到120kw。 

         c.压缩机成本占比预测: 

         根据H2stations统计,目前燃料电池系统中价值最大的设备是电堆,第二大的是空气压缩机,成本占比达到15%。考虑到未来降本空间,我们判断到2023年空气压缩机在燃料电池系统成本中占比降到12%,2023年降到10%。 

燃料电池空压机市场空间测算
 

2018

2023E

2030E

燃料电池汽车产销量,万辆

0.2

5

130

单车平均功率,kw/

30

60

120

单位功率成本,元/kw

8000

4000

800

压缩机成本占比

15%

12%

10%

 
数据来源:H2stations

中国燃料电池产业相关压缩机市场空间预测


数据来源:H2stations

         根据上述测算,可以发现加氢站用氢气压缩机市场空间跟未来中国加氢站建设规模直接相关,平摊到年均压缩机市场容量仅有1-2亿元,规模不大并呈现平稳增长趋势。

         相对而言,燃料电池用空压机市场空间比较客观,且未来10年增幅较大。概括来看,在满足前提假设条件下未来5年内燃料电池车用空压机市场规模将达到10亿元/年,未来10年市场规模将达到100亿元/年的量级。 

         燃料电池产业链的下游应用,除了汽车等交通运输工具外,还包括固定发电和便携式发电等应用。因此实际上,燃料电池产业的整体压缩机需求应高于仅仅燃料电池汽车带来的需求。

相关公司燃料电池用压缩机估值表

公司名称

市值(亿元)

净利润(百万元)

PE(x)

2018

2019E

2020E

2018

2019E

2020E

冰轮环境

51.46

282

352

392

18.25

14.62

13.13

雪人股份

54.26

15.41

42

74

352.11

127.97

72.93

汉钟精机

45.44

202.63

255

296

22.43

17.82

15.35

 
数据来源:公司公告

资料来源:H2stations,观研天下整理,转载请注明出处(TC)

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