我們認為在雙碳政策引導需求放量和國產化降本的雙重驅動下，在與鋰電重卡相比具備的載重效率高、便于長途運輸、便于低溫啟動、補能速度快四大優(yōu)勢的加持下，氫能重卡滲透率有望逐步提升。 本+文`內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
摘要
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重卡油耗高、污染重，“雙碳”背景下減碳勢在必行。重卡是重要的生產資料，目前廣泛使用的燃油重卡具有高碳排放的特點，“雙碳”目標對重卡行業(yè)的供給端和需求端兩方面都提出了減碳要求，將加速推動氫能重卡對燃油重卡的替代進程。在雙碳戰(zhàn)略大力推動重卡電動化的背景下，補能快、輕量化是電動重卡運營方的剛需，也正是氫能重卡所具備的優(yōu)勢。
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電動重卡包含氫能和鋰電兩種路線，綜合對比氫能重卡優(yōu)于鋰電。當前重卡電動化技術路徑主要有鋰電池與氫燃料電池兩大方向。相比于鋰電池，重卡應用氫燃料電池技術有載重效率高、便于長途運輸、便于低溫啟動、補能速度快四大優(yōu)勢，我們認為氫能技術路線更加符合重卡運營的基本要求，有望成為重卡電動化的主要技術路線，成為重卡脫碳的重要方案。 本/文-內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
政策支持與國產降本雙驅生命周期平價營運。我們認為，各地政策目標主要聚焦于建設加氫站以及推廣燃料電池車，為燃料電池產業(yè)化初期的規(guī)?；当九c技術積累提供有效助力。同時，從電池端，我國領先的氫燃料電池生產商已可獨立生產極板、空壓機、控制器、DC/DC等，實現(xiàn)氫燃料電池成本下降；從氫氣端，技術發(fā)展、國產替代和規(guī)模效應將共同促進終端用氫成本下降；最終實現(xiàn)氫能重卡的全生命周期成本與柴油重卡平價。
商業(yè)模式展望：補貼過后，平價將來。我們認為國內氫能重卡行業(yè)會經(jīng)歷商業(yè)模式的三階段轉變：第一階段：政策補貼與企業(yè)減碳推動不計成本的應用；第二階段：單次補能達到千公里續(xù)航，基本滿足正常營運需求；第三階段：氫能重卡TCO可低于燃油重卡，回歸重卡運貨正常邏輯。
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風險 本文+內-容-來-自；中^國_碳+排.放_交^易=網(wǎng) t a n pa ifa ng .c om
氫能重卡出現(xiàn)電池隱患，政策推廣力度不及預期，回報周期較長。
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正文 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
必要性：雙碳背景下重卡必然電動化，氫能路線優(yōu)于鋰電路線 本`文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fan g.com
2020年9月22日，習近平主席在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上承諾，中國力爭于2030年前達到二氧化碳排放峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。黨的十九屆五中全會明確提出將“做好碳達峰、碳中和工作”作為當前及今后要抓好的重點任務，并納入國家有關的戰(zhàn)略規(guī)劃加以實施。目前廣泛使用的燃油重卡具有高碳排放的特點，“雙碳”目標對重卡行業(yè)的供給端和需求端兩方面都提出了減碳要求。我們認為，這將加速推動氫能重卡對燃油重卡的替代進程。 內/容/來/自:中-國-碳-排-放*交…易-網(wǎng)-tan pai fang . com
供給端：重卡油耗高、污染重，“雙碳”背景下減碳勢在必行
重卡是一種重要的生產資料，為物流運輸與工程建設核心運載工具。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會分類標準，載貨汽車劃分為重卡、中卡、輕卡、微卡四大類，其中重卡為總質量大于14噸的載貨汽車，車型包括完整車輛(整車)、非完整車輛(底盤)和半掛牽引車。從貨物運輸?shù)姆绞絹砜?，公路運輸目前仍占據(jù)著我國貨物運輸行業(yè)的主導地位，2020年全國公路貨運量342.64億噸，占全社會總貨運量的73.8%。重卡憑借運距長、運量大、運輸效率高的優(yōu)勢，是公路貨運的核心運載工具，常用于物流運輸、工程建設及專用車領域，是國家經(jīng)濟生活中的重要生產資料。
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圖表：貨運卡車分類及應用場景
資料來源：卡車之家，中金公司研究部
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圖表：公路貨運仍為核心貨運方式
資料來源：國家統(tǒng)計局，萬得資訊，中金公司研究部
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圖表：重卡銷量占比呈上升趨勢
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資料來源：中汽協(xié)，交通部，中金公司研究部
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公路貨運供需總體緊平衡，公路運價指數(shù)2018年以來總體穩(wěn)中有升。從需求端來看，自2013年以來，公路貨運量增速顯著放緩，以固定資產投資、物流為核心的公路貨運需求增長動力不足；從供給端來看，據(jù)交通運輸部《2019年道路貨物運輸量專項調查公報》顯示，規(guī)模以下企業(yè)、個體經(jīng)營戶貨運量占比合計達73%，大量分散化的供應主體可以充分滿足貨運需求，公路貨運供需整體呈現(xiàn)緊平衡狀態(tài)。同時，由于中小企業(yè)及個體戶議價能力較弱，運價上漲的主要動力來源于司機人力成本、車輛購置成本等貨運成本的提升，公路物流運價指數(shù)自2018年以來保持溫和上漲的趨勢。
圖表：公路物流運價指數(shù)自2018年以來溫和上漲 本文+內-容-來-自；中^國_碳+排.放_交^易=網(wǎng) t a n pa ifa ng .c om
資料來源：萬得資訊，中金公司研究部 夲呅內傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
圖表：2019年9月個體經(jīng)營戶貨運量占比達37%
資料來源：《2019年道路貨物運輸量專項調查公報》，中金公司研究部 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
重卡以柴油動力為主，每年消耗的化石能源總量較大。我們認為，當前新能源重卡在存量重卡中的比例可忽略不計，以重卡全部以柴油為能量來源、公路貨運周轉量90%由重卡完成、重卡載貨時每噸公里油耗0.011L估計，2017/2018/2019年我國重卡柴油消耗量為661/705/590億升(約合0.66/0.71/0.59億噸)。2018年國內柴油消費總量為1.6億噸，重卡消耗量占比就達到43%。 本文+內-容-來-自；中^國_碳+排.放_交^易=網(wǎng) t a n pa ifa ng .c om
圖表：2016-2019年，中國重卡柴油消耗量測算表 本+文+內/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com
資料來源：國家統(tǒng)計局，中金公司研究部 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
圖表：2016-2018年，中國重卡柴油消耗量占比(%) 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
資料來源：國家統(tǒng)計局，中金公司研究部
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重卡保有量低，但污染物排放量大。汽車是污染物排放總量的主要貢獻者，2019年其排放的一氧化碳(CO)、碳氫化合物(HC)、氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)超過當年機動車四項污染物排放總量的90%。雖然重卡保有量遠低于乘用車，2019年重卡保有量為761.7萬輛、僅占汽車總保有量的3.0%，但重卡作為物流運輸?shù)?span id="Info.3291" style="margin: 0px; padding: 0px;">主力生產工具，單車運營里程長、運營次數(shù)多、柴油消耗總量高，成為氮氧化物、一氧化碳和顆粒物等污染物的主要排放來源，造成嚴重的環(huán)境污染。生態(tài)環(huán)境部數(shù)據(jù)顯示，2019年重卡在汽車的氮氧化物、一氧化碳、顆粒物排放量中分別占比74%、29%、29%。
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圖表：2019年各類型汽車的氮氧化物(NOx)排放量分擔率 本%文$內-容-來-自；中_國_碳|排 放_交-易^網(wǎng)^t an pa i fang . c om
資料來源：生態(tài)環(huán)境部，中金公司研究部
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圖表：2019年各類型汽車的一氧化碳(CO)排放量分擔率 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
資料來源：生態(tài)環(huán)境部，中金公司研究部 本`文@內-容-來-自；中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m
圖表：2019年各類型汽車的顆粒物(PM)排放量分擔率 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
資料來源：生態(tài)環(huán)境部，中金公司研究部 本`文@內/容/來/自:中-國^碳-排-放^*交*易^網(wǎng)-tan pai fang. com
圖表：2019年各類型汽車的碳氫化合物(HC)排放量分擔率 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com
資料來源：生態(tài)環(huán)境部，中金公司研究部
排放標準升級僅能“治標”，重卡電動化方為“治本之策”。為了有效治理環(huán)境、減少重卡污染物排放，近十年來，我國內燃機排放標準不斷升級，每一次升級都伴隨著更加嚴格的氮氧化合物(NOx)、碳氫化合物(CH)、顆粒物(PM)排放要求。2016年12月，生態(tài)部聯(lián)合國家質檢總局發(fā)布了《輕型車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)》(GB18352.6-2016)標準。根據(jù)不同的標準限值要求，分為國六a和國六b兩個階段依次實施輕型車國六標準。2020年7月起全國范圍實施輕型汽車國六排放標準，2021年7月起重卡柴油新車全面切換為國六排放標準。國六a標準下一氧化碳的排放限值相較于國五標準降低30%，國六b標準下碳氫化合物和一氧化碳的排放限值相較于國五標準降低50%、PM顆粒物降低33%。國標升級雖然能夠通過尾氣處理裝置吸收轉化特定污染物，但僅能“治標”，我們認為依托電力驅動、可實現(xiàn)零排放的電動重卡方為節(jié)能減排的“治本之策”。
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圖表：重卡排放標準升級進程 本*文@內-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
資料來源：奧福環(huán)保招股說明書，中金公司研究部
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圖表：國五、國六a和國六b排放限值對比
資料來源：環(huán)保部、工信部等部委官方文件，中金公司研究部
圖表：國六排放標準實施時間 本文+內-容-來-自；中^國_碳+排.放_交^易=網(wǎng) t a n pa ifa ng .c om
資料來源：搜狐汽車，中金公司研究部 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com
需求端：節(jié)能減排政策要求嚴格，驅動大型企業(yè)積極布局氫能重卡 本@文$內.容.來.自：中`國`碳`排*放^交*易^網(wǎng) t a np ai fan g.c om
節(jié)能減排政策涉及到能源、工業(yè)、交通、建筑等諸多領域，生態(tài)環(huán)境部、能源部、工信部、央行等多部委均為實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標加緊制定行動方案。生態(tài)環(huán)境部印發(fā)的《指導意見》中提出，要鼓勵推動能源、工業(yè)、交通、建筑等重點領域以及鋼鐵、建材、有色、化工、石化、電力、煤炭等重點行業(yè)制定相關目標及行動方案。地方也出臺了相應政策，基本都將實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”列入未來的重點工作，并在政府工作報告中進行了相應部署。 本+文`內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
圖表：2021年各部委各地方“雙碳”落地政策 本文`內-容-來-自；中_國_碳_交^易=網(wǎng) tan pa i fa ng . c om
資料來源：各部委各地方官方文件，中金公司研究部
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重卡保有量持續(xù)抬升，氫能重卡滲透率存在廣闊空間。2016年至2020年，我國重卡年度銷量由72.8萬輛上升至161.7萬輛，連續(xù)4年創(chuàng)歷史新高。我們預計2025年全國重卡保有量有望達到1170萬輛。受補貼激勵和批量采購模式的影響，2019年新能源重卡銷量同比增長665%至5036臺，但2020年再次降至2619臺，目前整體滲透率低于0.2%。我們認為，新能源重卡銷量提升較為緩慢的主要原因仍在于基礎設施不完備、電動卡車售價偏高、產業(yè)模式保守等因素，在電池技術升級、政策引導、商業(yè)模式創(chuàng)新的共同努力之下，上述問題有望得到妥善解決，包括氫能重卡在內的新能源重卡有望快速放量。 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
圖表：歷年中國重卡保有量及同比增速 本文+內-容-來-自；中^國_碳+排.放_交^易=網(wǎng) t a n pa ifa ng .c om
資料來源：國家統(tǒng)計局，中汽協(xié)，中金公司研究部 本/文-內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
圖表：新能源重卡銷量滲透率偏低 本%文$內-容-來-自；中_國_碳|排 放_交-易^網(wǎng)^t an pa i fang . c om
資料來源：交強險，第一商用車網(wǎng)，中金公司研究部 本`文@內-容-來-自；中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m
圖表：純電動重卡占據(jù)新能源重卡主導地位 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
資料來源：交強險，第一商用車網(wǎng)，中金公司研究部 本/文-內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
氫能重卡滲透率不斷提升，對碳減排貢獻明顯。根據(jù)交強險和第一商用車網(wǎng)數(shù)據(jù)，2020年氫能重卡在新能源重卡中的占比僅為1%，而1Q21則上升至13%，顯示氫能重卡具備快速提升滲透率的潛質。我們以2020年重卡的保有量為基準，測算新能源重卡不同滲透對應的減少的碳排放量。我們測算得出新能源重卡滲透率每提升10pct，重卡全行業(yè)可減少CO2排放量0.214億噸。隨著未來氫能重卡等新能源重卡不斷普及，重卡行業(yè)可減少碳排放規(guī)模也會越加可觀，更加凸顯重卡電動化的必然趨勢。
圖表：新能源重卡滲透率提升對于減少碳排放量的影響 本*文`內/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網(wǎng)-tan pai fang . c o m
資料來源：國家統(tǒng)計局，中汽協(xié)，中金公司研究部
龍頭紛紛企業(yè)布局氫燃料重卡，滿足下游多樣化應用場景。濰柴動力承建國家唯一的燃料電池技術創(chuàng)新中心；并與巴拉德成立合資公司，獲得巴拉德下一代LCS燃料電池電堆在中國的獨家生產和基于LCS電堆的燃料電池模塊的組裝權利；其山東工廠初期生產能力達到2萬個燃料電池電堆。上汽集團、長城汽車、北汽福田的氫能重卡產品也已經(jīng)陸續(xù)簽約或交付；億華通、上海重塑等龍頭供應商產品已可廣泛應用于重卡、城市客車、環(huán)衛(wèi)車、渣土車、冷藏車、灑水車、廂式運輸車等車型。 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com
圖表：近年以來部分龍頭企業(yè)對氫能重卡的相關項目 本文@內/容/來/自:中-國-碳^排-放-交易&*網(wǎng)-tan pai fang . com
資料來源：各公司官網(wǎng)，搜狐汽車，蓋世汽車，中金公司研究部
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電動重卡包含氫能和鋰電兩種路線，綜合對比氫能重卡優(yōu)于鋰電 本%文$內-容-來-自；中_國_碳|排 放_交-易^網(wǎng)^t an pa i fang . c om
當前重卡電動化技術路徑主要有鋰電池與氫燃料電池兩大方向。相比于鋰電池，重卡應用氫燃料電池技術有載重效率高、便于長途運輸、便于低溫啟動、補能速度快四大優(yōu)勢： 本`文-內.容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
1。 載重效率 本+文`內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
重卡的主要功用是載重運輸，對于動力系統(tǒng)的自重有著較高的要求。鋰電池能量密度較低，以鋰電池為儲能裝置會導致重卡續(xù)航里程與載貨能力的互斥關系，難以滿足重卡多拉貨、跑得遠的基本要求。而高質量能量密度是氫燃料電池動力系統(tǒng)的優(yōu)勢，非常適合重卡本身的使用需求。 內.容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com
我們以49噸的六橋牽引頭+掛車的鋰電池重卡和氫能重卡進行對比。鋰電池重卡每公里消耗2度電，按照70%滿載率測算，則需要鋰電池重量為17.86kg；而換作氫燃料重卡則僅需12kg。顯然車輛自重層面燃料電池車型優(yōu)勢突出，有效載荷優(yōu)于鋰電車型。 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com
圖表：氫燃料重卡和鋰電池重卡動力系統(tǒng)重量測算
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資料來源：蓋世汽車，格隆匯，中金公司研究部
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2。 便于長途運輸 本+文+內/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com
重卡對于長途運輸有著較高要求，這就需要重卡的動力系統(tǒng)續(xù)航能力更長，且能以更小的質量增量支撐其續(xù)航能力的拓展。更高的質量能量密度允許氫燃料電池車型以更小的質量增量換取更長的續(xù)航增加，遠續(xù)航場景下燃料電池重卡載貨效率及自身能耗將遠優(yōu)于純電車型。 本+文+內/容/來/自:中-國-碳-排-放（交—易^網(wǎng)-tan pai fang . com
3。 便于低溫啟動 本*文@內-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
重卡的使用場景一般較為惡劣，往往需要在較低溫環(huán)境中作業(yè)。鋰電池在低溫環(huán)境下能量密度會大大降低，甚至出現(xiàn)斷電等故障，這一技術難題解決起來的難度至今仍然比較大，且重卡可應用的大型電池組加熱仍有一定困難和時滯。而氫燃料電池則不容易受氣溫低的影響，在低溫環(huán)境中仍能保證正常使用。
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4。 補能速度快
氫燃料電池加氫為物理過程，較之充電更加快捷高效，目前的氫燃料電池加氫時長可控制在10~15min，與傳統(tǒng)燃油重卡車型相當，可以保證高負荷連續(xù)駕駛。但目前鋰電池充電則需要數(shù)個小時，即使充電功率達到1MW，充滿1000kWh尚需1h。且更大的動力電池充電時間更長，對重卡出勤率將構成一定影響。即便未來固態(tài)鋰電池技術成熟，載重與充電時長仍會掣肘鋰電在商用車尤其是重卡領域的應用。
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換電模式雖然能夠解決充電時間問題，但仍存在行業(yè)痛點。目前換電模式最大的阻礙在于換電標準不統(tǒng)一，相關利益方尚未達成共識。換電標準統(tǒng)一涉及到電池的所有權問題、電池品質和壽命問題、電池故障事故負責方、供應鏈中話語權等諸多爭議，三電系統(tǒng)供應商、主機廠、電池運營商、換電站、運力商等相關利益方眾多，需要各方相互協(xié)商、妥協(xié)。2021年5月工信部發(fā)布GB/T40032-2021《電動汽車換電安全要求》推薦性國家標準(下稱“標準”)，將于2021年11月1日起開始實施。“標準”雖然為換電模式提供了電池使用的基礎通用類國家安全標準，但目前關于電池所有權、電池故障事故責任方、供應鏈各環(huán)分工等問題尚未達成共識，有效整合尚需時日。同時，換電電池包帶電量過小，對換電重卡的續(xù)航能力造成較大限制。 夲呅內傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
綜上所述，與鋰電池重卡相對比，氫能燃料電池重卡具備載重效率高、便于長途運輸、便于低溫啟動、充電速度快等諸多優(yōu)勢。我們認為氫能技術路線更加符合重卡運營的基本要求，有望成為重卡電動化的主要技術路線，成為重卡脫碳的必選方案。 本`文@內-容-來-自；中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m
可行性：政策支持與國產降本雙驅生命周期平價營運
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政策支持筑牢產業(yè)發(fā)展基礎，氫能重卡迎來黃金發(fā)展機遇 本`文-內.容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
各地政策相繼出臺，筑牢氫能重卡未來放量基礎。2020年《關于開展燃料電池示范應用的通知》、《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》等全國性燃料電池支持政策相繼出臺，明確了國家對于燃料電池產業(yè)發(fā)展的支持態(tài)度，支持政策的特點包括以獎代補、地方主導、分區(qū)推廣與全產業(yè)鏈支持。主要目標包括提高氫燃料制儲運經(jīng)濟型、加快推進產業(yè)化進程。隨著全國性政策的落地，地方性政策也相繼開始出臺，包括：山東省計劃2025年生產燃料電池發(fā)動機50000臺，燃料電池汽車20000輛；上海市計劃2025年建成并運行70座加氫站，應用推廣超10000輛燃料電池汽車；河南省計劃2025建成80個加氫站，推廣燃料電池汽車5000輛等。我們認為，各地政策目標主要聚焦于建設加氫站以及推廣燃料電池車，為燃料電池技術的落地提供較大空間。 本+文`內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
圖表：各地氫能推廣政策梳理(截至2021年8月)
資料來源：各部委各地方政府官網(wǎng)，中金公司研究部
2020年9月21日，財政部、工信部、科技部、發(fā)改委、國家能源局等五部委聯(lián)合發(fā)布了《關于開展燃料電池汽車示范應用的通知》，對2020年開始的4年“示范期”的氫燃料電池支持政策進行了初步明確，主要特點是以獎代補、地方主導、分區(qū)推廣與全產業(yè)鏈支持。
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根據(jù)我們的測算，不同車型獎勵金額上下限差異較大，重卡的獎勵總金額與單位功率獎勵金額均高于其他品類；整車補貼金額總體隨年份增加而減少，關鍵零部件在示范期內補貼金額總體不變。我們認為，政策對于氫燃料電池在重卡上的應用有一定的強化引導，同時兼顧大客車等品類，很好地契合了未來氫燃料電池使用場景以中長途運輸?shù)纳逃密嚍橹鞯奶攸c，同時也為氫燃料電池短期放量留下了足夠的政策支持空間，使得地方政府有更大的空間促進本城市群氫燃料電池系統(tǒng)產能放量。 本`文@內-容-來-自；中_國_碳排0放_交-易=網(wǎng) t an pa ifa ng . c om
圖表：我們測算得不同車型獎勵金額上下限差異較大
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資料來源：財政部，中金公司研究部 本%文$內-容-來-自；中_國_碳|排 放_交-易^網(wǎng)^t an pa i fang . c om
中短期來看，各地政府相繼出臺政策推廣氫燃料電池車及加氫站建設，《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》 規(guī)劃到2025年全國范圍內推廣氫燃料電池車10萬輛，2030-2035年推廣達到百萬輛；商用車中，我們認為政府對客車行業(yè)采購干預能力強，且整車廠相對集中，客車或將最先推廣氫能；重卡則因其載重、續(xù)航、低溫的高要求對氫燃料電池推廣最為急迫。遠期來看，隨著上游制氫、儲氫、運氫規(guī)?；杏螝淙剂蟿恿ο到y(tǒng)逐步國產化，我們預計氫燃料電池車有望實現(xiàn)與柴油車平價，并減少能源消耗成本。據(jù)我們測算，到2030/2060年，氫燃料電池車年銷量將分別達到29萬輛/200萬輛，氫能重卡年銷量將分別達到5/123.5萬輛；燃料電池車保有量134萬輛/1546萬輛，對應總氫氣需求將達到129萬噸/3031萬噸，氫能重卡保有量將達到8/936萬輛。 本`文@內-容-來-自；中_國_碳排0放_交-易=網(wǎng) t an pa ifa ng . c om
圖表： 2021E-2060E氫燃料電池車銷量拆分 禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
資料來源：中汽協(xié)，中金公司研究部 禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
圖表： 2021E-2060E氫燃料電池車保有量測算 本`文-內.容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
資料來源：中汽協(xié)，中金公司研究部 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
國產化程度加深帶動成本下降，氫能重卡有望走入平價時代
技術突破推動國產替代程度加深，促進氫能電池成本進一步下降。燃料電池系統(tǒng)的生產成本中，電堆及儲氫系統(tǒng)占據(jù)主要部分，電堆成本構成中催化劑占總成本約57%，主要原因為含鉑催化劑價格昂貴，質子交換膜和膜電極也是電堆成本的重要構成部分。目前，我國領先的氫燃料電池生產商已可獨立生產極板、空壓機、控制器、DC/DC等，但質子交換膜、催化劑、碳紙、氫氣循環(huán)泵等核心零部件仍依賴進口。我們認為，隨著國內技術發(fā)展，國產替代將進一步促進終端用氫成本下降。
圖表： 氫燃料電池零部件國產化程度梳理 本`文@內-容-來-自；中_國_碳排0放_交-易=網(wǎng) t an pa ifa ng . c om
資料來源：財政部，中金公司研究部 本文`內-容-來-自；中_國_碳_交^易=網(wǎng) tan pa i fa ng . c om
圖表：氫燃料電池系統(tǒng)成本構成 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com
資料來源：中國科學院青島生物能源與過程研究所，一汽解放商用車研究院，美國能源部，中金公司研究部 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網(wǎng)-tan p a i fang . com
圖表：燃料電池電堆成本構成
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資料來源：中國科學院青島生物能源與過程研究所，一汽解放商用車研究院，美國能源部，中金公司研究部 禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
目前，質子交換膜，膜電極催化層、氣體擴散層、氫氣循環(huán)泵是高度依賴外采的核心零部件，占電堆成本約80%，占電池系統(tǒng)成本約24%，國產替代及規(guī)模擴大將帶來成本下降。 本+文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
圖表：氫燃料電池中對外依賴程度較高的核心零部件 本*文@內-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
資料來源：蓋世汽車，第一商用車網(wǎng)，中金公司研究部
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重點技術突破，降低終端應用成本。目前政策層面計劃著重在制氫、儲運、加注、燃料電池方面提升技術水平，實現(xiàn)質子交換膜、壓縮機等氫能產業(yè)鏈關鍵技術突破，例如北京市發(fā)布的《北京市氫能產業(yè)發(fā)展實施方案(2021-2025年)》征求意見稿計劃在2023年前，通過以上技術的突破，降低終端應用成本超過30%，在2025年前實現(xiàn)氫能全產業(yè)鏈的關鍵材料和部件的自主化。
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我們預計，隨著新能源發(fā)電占比逐漸提升，2025年后電解水制氫的成本將下降至15元/kg，同時疊加儲運端設備國產化、規(guī)?；?，終端應用成本將有望進一步降低。我們預計終端氫價格將在2030年下降至35元/kg以下，并在2050年降至約20元/kg。除制氫成本外，終端用氫成本還涉及氫儲運及加注成本，對于燃料電池汽車而言，單位氫耗也將影響用氫成本。 本`文@內-容-來-自；中_國_碳排0放_交-易=網(wǎng) t an pa ifa ng . c om
儲運加環(huán)節(jié)共同降本，我們預計終端氫價在2030年降至35元/kg以下。儲運端，我們在《舉足“氫”重，跬步千里》中，詳細闡述了各儲運技術路線將并行發(fā)展，規(guī)?；c技術進步共同推動降本。加注端，核心加注設備的國產化、設備制造規(guī)?；⒓託湔纠寐侍嵘龑⑼苿咏当?，同時油氫電混建站也可節(jié)省相關基礎設施成本，為未來潛在探索方向。我們預計在制儲運加各環(huán)節(jié)的共同降本下，終端氫價格將在2030年下降至35元/kg以下，并在2050年降至約20元/kg。 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
氫價與百公里氫耗降低，我們預計2030年燃料汽車將在能源使用端實現(xiàn)與柴油平價。對燃料電池汽車而言，氫耗為另一大能源使用成本的影響因素。目前燃料電池重卡百公里氫耗約8-12kg，其中中長途主要應用的牽引車百公里氫耗約12kg。我們認為，隨燃料電池技術進步、效率的提升，燃料電池重卡百公里平均氫耗將在2025年下降至7-10kg，并在2030年下降至6.5-9kg，其中中長途主要應用的牽引車百公里氫耗約9kg。 內.容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fa ng.com
圖表： 我們測算2025年不同車型油氫平價對應的氫氣價格
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資料來源：第一商用車網(wǎng)，中金公司研究部 本/文-內/容/來/自:中-國-碳-排-放-網(wǎng)-tan pai fang . com
商業(yè)模式展望：補貼過后，平價將來
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我們認為各級政府和重點企業(yè)已經(jīng)明確產業(yè)鏈相關重點技術突破工程，有望加速燃料電池與氫能產業(yè)鏈技術進步與成本下降，實現(xiàn)燃料電池應用端/氫能能源端平價。從燃料電池端來看： 本*文@內-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
現(xiàn)階段燃料電池動力系統(tǒng)售價達到柴油動力系統(tǒng)的6-10倍，我們認為燃料電池產銷放量與核心零部件國產化有望帶動成本快速下降。目前國內外在燃料電池系統(tǒng)裝車成本上相差近5倍，國內2020年售價約1萬元/kW，豐田已降至約2000元/kW(成本下降主要依賴于相對完善的供應鏈體系)。而要達到與重卡的發(fā)動機平價，燃料電池系統(tǒng)的價格需要下降至約400-700元/kW，降本需求迫切。
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2020-2025年：產業(yè)鏈本土化基本完成。目前供應鏈整體對海外材料依賴程度較大，補貼政策與市場趨勢需求下，我們預期2025年前國產化核心材料供應鏈有望完成基本布局，供應國產化以及對海外先進技術的吸納將會推動系統(tǒng)成本由2019年的2萬元/kW下降至約2000元/kW，5年下降90%。
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2025-2040年：國產替代完成，主導材料進步與規(guī)模化，推動系統(tǒng)級平價。我們預期2035年產業(yè)鏈國產化規(guī)模的進一步推廣和綜合系統(tǒng)的技術進步有望帶動系統(tǒng)成本下降至300-500元/kW，較2025年下降約70%-80%，實現(xiàn)燃料電池系統(tǒng)本身與傳統(tǒng)重卡柴油機平價。 本`文內.容.來.自：中`國`碳`排*放*交*易^網(wǎng) t a npai fan g.com
圖表： 國內燃料電池系統(tǒng)總成成本與國際領先相比仍有下降空間
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資料來源：工信部等五部委，中金公司研究部 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
我們認為國內氫能重卡行業(yè)會經(jīng)歷商業(yè)模式的三階段轉變： 本*文`內/容/來/自:中-國-碳^排-放“交|易^網(wǎng)-tan pai fang . c o m
第一階段：政策補貼與企業(yè)減碳推動不計成本的應用 本`文@內-容-來-自；中^國_碳0排0放^交-易=網(wǎng) ta n pa i fa ng . co m
我們認為2021-2025年國內氫能重卡會處于第一階段，該階段主要以各級政府、國有企業(yè)和龍頭企業(yè)為主導。各級政府基于“雙碳”目標會積極推出促進氫能重卡普及應用的政策，龍頭企業(yè)和示范園區(qū)等也會出于碳減排規(guī)范和社會公益責任等推進氫能重卡的使用。例如工廠會以達到園區(qū)碳減排和貨物短駁碳減排目標為驅動，大力使用氫能重卡完成作業(yè)。這一階段氫能重卡的使用方不計成本，完全以碳減排為核心目的。在快速上量過程中實現(xiàn)價格不斷下降。在這一階段，在補貼政策與市場趨勢需求的雙重作用下，國內氫能產量會逐步提升，產業(yè)鏈日趨完善，進而刺激氫能相關企業(yè)加大研發(fā)投入，打破海外技術壟斷，使得國產化率不斷提升。 本`文-內.容.來.自：中`國^碳`排*放*交^易^網(wǎng) ta np ai fan g.com
第二階段：單次補能達到千公里續(xù)航，基本滿足正常營運需求
我們認為2026-2030年國內氫能重卡會處于第二階段，即在第一輪政策刺激后，行業(yè)銷量達到一定水平，氫能重卡相關產業(yè)鏈成熟度達到新階段，行業(yè)參與者較多，國產化率提升較為明顯；在這一階段，隨著車用儲氫技術的不斷發(fā)展與燃料電池效率的逐步提升，新生產的氫能重卡單次補能滿足1000公里以上續(xù)航成為常態(tài)，且加氫站存量已經(jīng)可以滿足基本的重卡全國性運營補能需求，氫能重卡將從區(qū)域示范走向全國性商業(yè)化運營。
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我們認為，在這一階段，氫能重卡在購置與使用成本方面仍然會明顯高于柴油重卡，通過適當?shù)难a貼政策和推廣量規(guī)劃政策來引導產業(yè)鏈依然是必要的，通過政策與產業(yè)的互動，不斷增加氫能重卡的保有量，實現(xiàn)車端需求增長與加氫、儲運氫等設施建設的互相促進，我們認為這一階段是氫能重卡走向平價的關鍵階段。
圖表： 中石化未來加氫站建設計劃 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
資料來源：工信部等五部委，中金公司研究部
第三階段：氫能重卡TCO可低于燃油重卡，回歸重卡運貨正常邏輯 夲呅內傛萊源?。骇鎲┨?排*放^鮫*易-網(wǎng) τā ńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ
我們認為2031-2040年我國氫能重卡將處于第三階段，即補貼可以逐步退坡至0，氫能重卡TCO角度已經(jīng)可以逐步接近燃油重卡；在這一階段內，隨著終端氫的進一步降價，氫能重卡TCO可低于燃油重卡，實現(xiàn)氫能重卡在脫離補貼的情況下，對燃油重卡的逐步替代。若假定在這一階段，對于燃油重卡或將收取一定的碳排費用，則氫能重卡與燃油重卡的使用平價對終端氫價的容忍度將更高，氫能重卡TCO低于燃油重卡的時間將更早，對燃油重卡的替代也將更快。 本*文@內-容-來-自；中_國_碳^排-放*交-易^網(wǎng) t an pa i fa ng . c om
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