请仔细阅读本报告末页声明证券研究报告行业深度2023年03月22日电力设备电解槽全球市场与出口机会怎么看——电解水系列之二本篇报告，我们聚焦海外电解槽市场，探讨以下问题：1）海外电解槽行业特点及政策力度？2）海外电解槽市场空间及需求侧现状？3）从设备成本、盈利水平、扩产规划三个维度看待中国电解槽出口机会？政策驱动：海外明确绿氢战略地位，电解槽需求高增。现阶段绿氢经济性仍低于灰氢，行业目前主要为政策驱动，后续有望转向市场驱动。现阶段海外电解槽市场呈现两大特点：1）PEM电解槽规模占比高于国内；我们判断主要系①海外政策对可再生氢界定标准严格，叠加国家资金支持有效推动PEM电解槽发展；②海外电解槽发展较早，早期项目规模较小，适合功率较小的PEM发展。2）2022年起碱性设备快速放量。NEL财报显示2022年后碱性电解槽需求快速爆发，22Q3、Q4碱性电解槽营收同增940%/337%，同期PEM营收同比-42%/+14%。主要系：1）短期PEM电解槽遭遇供应链瓶颈；2）2022年起签订的电解槽规模呈大型化趋势；3）欧洲天然气制氢占比96%，俄乌战争大幅推升天然气制氢成本，该趋势下碱性电解槽经济性凸显。行业需求：从龙头订单和扩产规划看海外电解槽未来市场空间。需求现状：海外电解槽头部公司2021-22年电解槽交付及在手订单规模高增。RePowerEU预计2030年欧洲累计装机规模达100GW，测算中东、印度地区至2030年累计装机规模为46.3GW/57.9GW。1）NEL：2021年起，NEL交付订单与在手订单规模高增。22Q1~Q4公司电解槽在手订单同增29%/35%/117%/137%，较同期电解槽营收规模高出6倍以上。22Q4公司与澳州Woodside签订约6亿挪威克朗碱性订单。2）Nucera：2022年电解槽季度交付订单规模为同期营收3倍以上。22Q1、22H1、22Q1~Q3公司电解槽交付订单8.0/8.3/9.3亿欧元，远超去年同期。公司预计2023-24年，碱性电解槽营收有望增长至6-7亿欧元水平。用氢场景：各公司订单用途看，绿氢现阶段需求主要为替代灰氢用于工业、能源脱碳减排，以及交通运输供给加氢站。设备成本、盈利水平、扩产规划三个维度看本轮电解槽出口投资机会。1）成本角度看，据BNEF，海外电解槽设备价格较国内高出2-3倍。2）盈利水平看，多家海外电解槽公司至今税前利润仍为亏损状态。3）扩产规划看，目前龙头扩张速度仍低于订单交付速度。近年来中国电解槽产品性能不断提升，且具备成本优势，我们判断海外电解槽需求高增趋势下，中国电解槽有望迎来出口机会。预计具备渠道能力的优质设备厂商有望迎来与海外龙头合资设厂、获取出口订单的机会。投资建议：具备渠道能力的优质设备厂商有望迎来与海外龙头合资设厂、获取出口订单的机会。推荐行业龙头隆基绿能、阳光电源；推荐优质设备供应商双良节能、亿利洁能、华电重工、昇辉科技、华光环能。风险提示：政策支持力度不及预期、假设和测算存在误差。增持（维持）行业走势作者分析师杨润思执业证书编号：S0680520030005邮箱：yangrunsi@gszq.com分析师杨凡仪执业证书编号：S0680522070008邮箱：yangfanyi@gszq.com相关研究1、《电力设备：风电产业链排产维持高位，多地政企联动提振汽车消费》2023-03-192、《电力设备：美国放行中国光伏电池板，2月新能源汽车销量边际改善》2023-03-123、《电力设备：特斯拉发布宏图计划3.0，储能、氢能、新能源汽车迭代加快》2023-03-05-32%-16%0%16%32%2022-032022-072022-112023-03电力设备沪深3002023年03月22日P.2请仔细阅读本报告末页声明重点标的股票股票投资EPS（元）PE代码名称评级2021A2022E2023E2024E2021A2022E2023E2024E601012.SH隆基绿能增持1.201.952.512.9032.8820.2315.7213.60300274.SZ阳光电源增持1.072.033.364.4294.9350.0330.2322.98600481.SH双良节能增持0.170.681.241.4381.2420.3111.149.66600277.SH亿利洁能未覆盖0.23------23.41------601226.SH华电重工未覆盖0.260.260.370.4926.0932.3522.8017.11300423.SZ昇辉科技未覆盖0.42------34.62------600475.SH华光环能买入0.800.811.091.2916.0315.8311.769.94资料来源：Wind，国盛证券研究所注：隆基绿能、阳光电源、双良节能、华光环能为国盛证券盈利预测，其余公司取Wind一致预期WUCXzQmRsRmNoQpMqNqPnM7NbP9PpNpPnPmPeRnNpMlOoMnP7NqQvNvPnOmPuOmNqP2023年03月22日P.3请仔细阅读本报告末页声明内容目录1.政策驱动：海外明确绿氢战略地位，电解槽需求高增............................................................................................41.1海外严格界定可再生氢标准，欧美PEM电解槽占比高于国内........................................................................51.2龙头订单来看，2022年后碱性电解槽设备快速起量.....................................................................................72.行业需求：从龙头订单和扩产规划看海外电解槽未来市场空间................................................................................92.1行业需求：企业电解槽在手订单高增，行业需求快速增长.............................................................................92.1.1从海外龙头在手订单看电解槽行业需求..............................................................................................92.1.2欧洲、中东、印度2030年电解槽装机预计达100GW/近50GW/近60GW............................................102.2用氢场景：终端需求以化工领域合成氨及交通领域重卡加氢为主..................................................................113.国产电解槽成本优势明显，海外需求爆发，出口有望成为可能..............................................................................12风险提示..............................................................................................................................................................18图表目录图表1：全球电解槽出货规模（MW）......................................................................................................................4图表2：全球电解槽分区域出货规模（MW）............................................................................................................4图表3：全球电解槽产能规模（MW）......................................................................................................................5图表4：全球范围内，绿氢落地项目中PEM电解槽近年来占比较高（个）.................................................................5图表5：全球电解槽分技术路径出货规模（MW）.....................................................................................................6图表6：海外部分电解槽公司技术路径一览..............................................................................................................6图表7：Mcphy预计，未来碱性电解槽有望占据欧洲电解槽60%以上份额.................................................................7图表8：NEL分产品电解槽营收增速及整体订单情况一览（%）................................................................................7图表9：2022年起，NEL电解槽订单规模呈大型化趋势（MW）...............................................................................7图表10：2022年欧洲天然气制氢方式占绝对主导，占比约96%...............................................................................8图表11：参考荷兰天然气期货价格，2021年起天然气价格上涨，2022年俄乌战争进一步刺激天然气价格暴涨，目前价格仍在3元以上（元/立方）......................................................................................................................................8图表12：天然气制氢成本变化趋势（纵轴：天然气制氢成本，单位为元/kg；横轴：天然气价格，单位为元/m3）.......8图表13：电解水制氢成本随电价变化趋势（纵轴：电解水制氢成本，单位为元/kg；横轴：电价，单位为元/kwh）......8图表14：2021年起，NEL电解槽季度订单交付规模（百万挪威克朗；%）..............................................................10图表15：2021年起，NEL电解槽季度在手订单规模（百万挪威克朗；%）..............................................................10图表16：Nucera电解槽季度累计订单交付规模（百万欧元；%）............................................................................10图表17：Nucera碱性电解槽收入规模（百万欧元；%）.........................................................................................10图表18：各类电解槽现阶段成本及降本空间展望（$/kw）......................................................................................11图表19：据ITM，预计至2029年PEM设备降本空间约50%..................................................................................11图表20：据thyssenkruppnucera，目前绿氢主要用于工业领域...............................................................................12图表21：部分海外电解槽公司研发、销售&管理费率情况一览（%）.......................................................................13图表22：海外电解槽设备价格较国内高出2-3倍（$/kw）.......................................................................................13图表23：部分海外电解槽公司盈利能力一览（%）.................................................................................................13图表24：thyssenkrupp-nucera对电解槽盈利能力的未来展望..................................................................................13图表25：全球碱性、PEM电解槽厂商产能及预计情况一览（%）.............................................................................14图表26：国内外碱性电解槽产品对比一览..............................................................................................................14图表27：国内外PEM电解槽产品对比一览.............................................................................................................15图表28：2021年来国外设立电解槽合资公司情况一览............................................................................................15图表29：光储龙头电解水制氢布局一览...........................................................................................................16图表30：新势力厂商电解水制氢布局一览.......................................................................................................172023年03月22日P.4请仔细阅读本报告末页声明上篇报告中，我们专注于国内电解槽市场，对市场空间、用氢场景及投资标的进行详细梳理。本篇报告，我们聚焦海外电解槽市场，探讨以下问题：1）海外电解槽行业特点及政策力度？2）海外电解槽市场空间及需求侧现状？3）如何看待中国电解槽出口机会？1.政策驱动：海外明确绿氢战略地位，电解槽需求高增欧盟公布REPowerEU计划，明确氢能在国家能源体系的战略地位。氢能凭借绿色低碳、储量丰富、应用广泛的属性，逐步成为全球能源转型发展的重要载体之一。2018年11月，欧盟委员会首次提出2050年实现碳中和的欧洲愿景提案，并于2019年获欧洲议会与欧洲理事会通过。2022年5月，欧盟公布REPowerEU计划，试图摆脱俄罗斯能源进口依赖，明确氢能在国家能源体系的战略地位。该计划目标为：至2030年在欧盟生产1000万吨可再生氢，并进口1000万吨可再生氢。此外，欧盟还创建了“欧洲氢能银行”，加大对氢能市场的投资力度。碳税及碳关税制度进一步推动绿氢需求增长。目前，欧盟碳市场（EU-ETS）是世界首个、也是最大的跨国二氧化碳交易项目，对涵盖欧盟成员国等区域近半数碳排放，EU-ETS碳配额价格高昂，可再生能源具备较好竞争力。2023年2月，欧盟正式通过碳边境调节机制（CBAM）协议，要求进口或出口的高碳产品缴纳或退还相应税费或碳配额，具体生效日期为2023年10月1日，预计碳关税的实施将带动绿氢等可再生能源需求增长。2021年起全球电解槽出货规模快速增长，欧洲、中国产能合计占比全球市场超70%。出货口径看，据Statista，2021年起全球电解槽规模快速增长，2021年、2022E（取保守估计）电解槽出货规模分别为458MW/1839MW，同增129%/302%。1）分销售区域：亚洲、欧洲为电解槽主要出货市场，其中2021年之前欧洲份额占比近半，2022年随着国内能源集团绿氢项目加速落地，中国市场份额快速增长。2）分技术路径：全球范围内碱性电解槽规模仍占主导，但PEM份额远高于国内，2022年PEM制氢366MW，占比约26%。产能口径看，欧洲、中国扩产规模较大，两者产能合计市场份额高于70%。图表1：全球电解槽出货规模（MW）图表2：全球电解槽分区域出货规模（MW）资料来源：Statista，国盛证券研究所资料来源：IEA，国盛证券研究所135155200458183924640500100015002000250030002023年03月22日P.5请仔细阅读本报告末页声明图表3：全球电解槽产能规模（MW）资料来源：IEA，国盛证券研究所1.1海外严格界定可再生氢标准，欧美PEM电解槽占比高于国内PEM电解槽主要集中于欧美地区，主要系政策推动&需求响应。2022年全球范围内PEM电解槽规模占比约26%，主要集中于欧美地区。公司产品看，欧美较多公司同步布局碱性和PEM电解槽，部分公司专注于PEM电解槽路线；项目梳理看，近年来欧洲PEM电解槽项目数占比较高。我们判断主要系1）海外政策界定标准及资金支持有效推动PEM电解槽发展；2）海外电解槽发展较早，早期项目规模较小，适合PEM发展。图表4：全球范围内，绿氢落地项目中PEM电解槽近年来占比较高（个）资料来源：IRENA，国盛证券研究所0102030405060702021A2022E2023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E其他地区印度北美中国欧洲2023年03月22日P.6请仔细阅读本报告末页声明图表5：全球电解槽分技术路径出货规模（MW）图表6：海外部分电解槽公司技术路径一览公司技术路径NEL碱性、PEMMcPhy碱性ThyssenKrupp碱性Hydrogenics(Cummins)碱性、PEMITMPowerPEMAREVAH2GenPEMSiemensPEMGinerELX(PlugPower)PEMSunfireSOEC资料来源：IEA，国盛证券研究所资料来源：IEA，国盛证券研究所➢欧洲政策1）电源属性（须为可再生能源电力）和全生命周期碳排放标准界定可再生氢气。①电源属性：需直接采用可再生能源发电。2023年2月，欧盟通过可再生能源指令（REDII）要求的两项授权法案，提出可再生氢的三种界定方式：1）直接采用可再生能源发电产生的氢气；2）在可再生能源比例超90%的地区采用电网供电生产的氢气；3）在低二氧化碳排放限制地区签订PPA（可再生能源电力购买协议）后采用电网供电生产的氢气。②碳排标准：以全生命周期产生的碳排放为界定标准。欧盟标准以全生命周期产生的温室气体定义碳排放核算界限。相较于绿氢，可再生氢在间接环节（发电）和直接环节（制氢）均无碳排放，碳税政策下可再生氢可免去碳税成本。产品性能看，PEM电解槽与可再生能源耦合性好、启停更快（可实现无人值守的远程控制及日常运行管理）、占地面积更小。早期行业以小规模电解槽订单为主，该情况下PEM电解槽初始投资成本相对合理。2）成立国家层面氢能援助基金，给予政策及资金支持。据中国智库网，欧盟委员会计划从2020到2050年，对可再生氢的累计投资可能高达1800亿至4700亿欧元。2021年，欧盟启动政府援助基金“欧洲共同利益重要项目（IPCEI）”中氢能领域第一个项目，IPCEI用于资助大型研发、首次工业部署和基础设施项目。同时，欧盟设立氢能政府援助基金，用于氢能领域的应用研发、技术展示和技术商业化应用，该援助基金包括欧洲创新基金、投资欧盟基金、转型基金等，由各国自主开展项目预选，后将申请项目名单交由欧盟委员会审批。海外国家层面资金有效推动商业化初期的PEM电解槽发展。国内目前已出台《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》，但暂未成立相应重大专项、产业基金，因此国内以更具性价比的碱性电解槽占绝对主导。➢美国政策2021年5月，美国财政部发布“绿皮书”，提出为燃料电池厂提供投资成本30%的投资税收抵免；对天然气管道改造和储氢项目提供税收减免等。2021年11月，美国总统拜登签署《基础设施投资和就业法案（BFI》。法案整体预算约1.2万亿美元，包括2022-2026五年内拨款80亿美元用于区域氢能中心建设，15亿美元用于电解槽和氢能全产业链的研发和示范。此外，美国政府还为住宅燃料电池、液氢燃料提供消费税抵免。2022年8月，美国出台《通胀削减法案（IRA）》，基于生产过程中碳排放情况，给予最高3美元/kg绿氢的相应税收抵免，2033年后补贴逐渐退坡。该政策出台后，绿氢制备的经济性进一步提升，带动以电解槽为主的相关产业链需求。0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%2019A2020A2021A2022E其他（MW）PEM（MW）碱性（MW）2023年03月22日P.7请仔细阅读本报告末页声明1.2龙头订单来看，2022年后碱性电解槽设备快速起量从NEL财报来看，2022年后碱性电解槽需求快速爆发。财报显示，22Q3/22Q4/2022ANEL碱性电解槽营收同比高增940%/337%/506%。Mcphy预计，未来碱性电解槽有望占据欧洲电解槽60%以上份额。碱性电解槽快速增长主要系：1）短期PEM电解槽面临供应链瓶颈，影响PEM交付；2）2022年起签订的电解槽规模呈大型化趋势，催化更适用于大型项目的碱性电解槽需求；3）欧洲天然气制氢占比整体制氢方式96%，俄乌战争大幅推升天然气价格，进而推升天然气制氢成本，该趋势下碱性电解槽经济性凸显。图表7：Mcphy预计，未来碱性电解槽有望占据欧洲电解槽60%以上份额资料来源：Mcphy财报，国盛证券研究所NEL财报显示2022年后碱性电解槽需求快速爆发，PEM面临供应链瓶颈。财报显示，22Q3/22Q4/2022ANEL碱性电解槽营收同增940%/337%/506%，PEM电解槽营收同比-42%/+14%/-1%。PEM电解槽营收下滑主要系：1）供应链挑战：PEM电极的贵金属含量较高，贵金属铂、铱全球产量较少，且主要分布于南非、俄罗斯等地，去年供应链瓶颈影响PEM电解槽交付速度；2）政策及需求影响：一方面欧美国家目前没有对不同电解槽进行差异化补贴政策，碱性电解槽相较于PEM电解槽具备性价比优势；另一方面，碱性电解槽体积较大，适用于大规模产氢项目，NEL透露2022年起电解槽订单规模逐渐增长，主流订单规模由过去的20MW增长至百兆瓦级，亦催化碱性电解槽订单需求。图表8：NEL分产品电解槽营收增速及整体订单情况一览（%）图表9：2022年起，NEL电解槽订单规模呈大型化趋势（MW）22Q322Q42022A碱性营收-yoy940%337%506%PEM营收-yoy-42%14%-1%交付订单yoy608%167%135%在手订单yoy117%137%112%资料来源：NEL财报，国盛证券研究所资料来源：NEL财报，国盛证券研究所欧洲天然气制氢占比96%，2022年天然气价格暴涨催化更具性价比的碱性电解槽需求。据欧盟官网，2022年欧洲制氢方式中以天然气制氢为主导，占比达96%。参考荷2023年03月22日P.8请仔细阅读本报告末页声明兰天然气期货价格，2021年起天然气价格上涨，2022年俄乌战争进一步刺激天然气价格暴涨，最高价格一度超过18元/立方水平，2022年下半年后天然气价格有所回落，但目前仍在3元/立方以上，高于以往天然气均价水平。图表10：2022年欧洲天然气制氢方式占绝对主导，占比约96%图表11：参考荷兰天然气期货价格，2021年起天然气价格上涨，2022年俄乌战争进一步刺激天然气价格暴涨，目前价格仍在3元以上（元/立方）资料来源：欧盟官网，国盛证券研究所资料来源：Investing.com，国盛证券研究所考虑资料完整性及口径统一性，我们采用国内天然气制氢和电解水制氢成本进行比对。➢天然气制氢：随天然气价格变化，制氢成本可以从7.5元/kg增加到24.3元/kg，其中天然气原料成本占70%~90%。此外，由于我国天然气资源有限且含硫量较高，处理工艺复杂，国内天然气制氢经济型远低于国外。参考荷兰天然气期货价格，价格暴涨阶段天然气价格一度超过18元/立方，大幅推升天然气制氢成本，该趋势下电解水制氢经济性凸显。目前天然气价格回落，但价格仍在3元/立方以上，高于往年价格，对应天然气制氢成本约15-20元/kg。➢电解水制氢：以碱性设备为例，为简化测算，假设中不包含土建和设备维修成本1）假设整套电解槽设备950万元，折旧年限15年。2）单标方氢气耗电量5kwh，单公斤氢气耗水量10公斤，需4人启停&维护设备3）产能1000标方/h电解槽工作时间为8h/天，合计300天/年。测算得，若电价低至0.15元/kwh，电解水制氢成本为13.1元/kg。随着可再生能源发电占比提升，电价有望进一步降低，增强电解水制氢经济性。图表12：天然气制氢成本变化趋势（纵轴：天然气制氢成本，单位为元/kg；横轴：天然气价格，单位为元/m3）图表13：电解水制氢成本随电价变化趋势（纵轴：电解水制氢成本，单位为元/kg；横轴：电价，单位为元/kwh）资料来源：未势能源，车百智库，中国氢能发展路线，国盛证券研究所资料来源：北极星氢能网，珠海发改能源，中国水网，国盛证券研究所96%4%天然气制氢其他方式0246810121416182018-0118-0719-0119-0720-0120-0721-0121-0722-0122-0723-017.524.305101520253012345天然气制氢成本（元/kg）13.114.215.918.721.524.20510152025300.150.170.20.250.30.35电解水制氢成本（元/kg）2023年03月22日P.9请仔细阅读本报告末页声明2.行业需求：从龙头订单和扩产规划看海外电解槽未来市场空间2021年起，海外电解槽头部厂商订单额及积单量均快速增长。2020年起，在欧盟和美国在净零排放计划向市场投入数千亿美元刺激下，氢能装备市场需求激增，海外电解槽龙头的订单额和积单量均快速增长。我们通过挪威NEL、欧洲Mcphy、欧洲ThyssenkruppNucera和美国PlugPower四家公司财报表现探讨海外电解槽市场需求现状。✓Nel为挪威电解槽公司，成立于1927年，主营包括电解槽制造和加氢站业务，是全球最大的氢电解槽供应商、加氢站供应商。挪威Nel多年来专注于碱性电解水制氢技术，后于2017年收购ProtonOnsite公司，扩展PEM电解槽业务。✓McPhy为法国电解槽和加氢站供应商，成立于2008年，技术路径以碱性电解槽为主。公司曾参与法国多座加氢站建设，2018年，McPhy与法国电力集团（EDF）签署战略合作协议，在法国和周边地区联手开发绿氢。✓ThyssenkruppNucera为欧洲蒂森克虏伯（德国钢铁制造商）子公司（持股比例66%），聚焦电解槽设备生产，近期拟分拆上市。✓Plugpower为美国燃料电池巨头，成立于1997年，业务包括燃料电池系统开发、加氢站建设等。2020年，PlugPower收购GinerELX公司，入局PEM电解槽领域，实现燃料电池产业链上下游垂直整合。2.1行业需求：企业电解槽在手订单高增，行业需求快速增长2.1.1从海外龙头在手订单看电解槽行业需求➢挪威NEL2021年起，NEL交付订单与在手订单规模高增。1）交付订单（orderintake）来看，2021-2022年NEL订单金额9.67/22.75亿挪威克朗，同比-7%/+135.26%。其中电解槽订单金额占比78.9%/86.9%，订单规模约7.63/19.79亿挪威克朗，同比-3.5%/+159.4%。2021年起，全球碳减排政策催化绿氢制备需求，NEL电解槽在手订单（backlogorders）规模高增。2）积单规模：22Q1~Q4公司电解槽积单规模分别为9.87/11.02/16.80/22.24亿挪威克朗，同增29%/35%/117%/137%，与同期电解槽营收规模比值约6.21/8.54/11.35/7.15。其中，公司22Q4收到目前最大规模碱性电解槽订单，客户为澳大利亚能源公司WoodsideEnergy，订单额约6亿挪威克朗，主要用于其美国俄克拉荷马州的交通运输制氢。2023年03月22日P.10请仔细阅读本报告末页声明图表14：2021年起，NEL电解槽季度订单交付规模（百万挪威克朗；%）图表15：2021年起，NEL电解槽季度在手订单规模（百万挪威克朗；%）资料来源：NEL财报，国盛证券研究所资料来源：NEL财报，国盛证券研究所➢欧洲ThyssenkruppNuceraNucera2022年电解槽季度订单量高增，订单金额为同期营收3倍以上。营收口径看，公司22Q1~Q3分季度收入为1.0/0.8/1.0亿欧元，同增74.3%/8.2%/6.5%。订单口径看，公司订单量激增，大幅优于同期营收表现。22Q1、22H1、22Q1~Q3公司订单交付规模约8.7/10.0/12.2亿欧元，其中电解槽订单占比始终保持75%以上，分别为8.0/8.3/9.3欧元，远超2021年同期水平。截至22Q1~Q3，公司电解槽订单金额约9.3亿欧元，同增近10倍，为同期营收额3倍以上。此外。公司预计2023-24年，公司碱性电解槽营收有望进一步增长至6-7亿欧元水平，彰显公司经营信心。图表16：Nucera电解槽季度累计订单交付规模（百万欧元；%）图表17：Nucera碱性电解槽收入规模（百万欧元；%）资料来源：Nucera财报，国盛证券研究所资料来源：Nucera财报，国盛证券研究所2.1.2欧洲、中东、印度2030年电解槽装机预计达100GW/近50GW/近60GW➢欧洲：预计2030年欧洲累计电解槽装机规模达100GW。预计2030年欧洲累计电解槽装机规模达100GW。据HydrogenEurope，2025年欧洲电解槽制造商预计年产能扩大至25GW，2030年累计装机规模达到100GW（考虑设备效率58%-64%，生产1000吨氢气需要90-100GW电解槽规模）。短期碱性电解槽设备相较于PEM更具成本优势，以5MW每台设备为基准测算，2020年海外碱性、PEM电解槽成本中值分别为360万美元/530万美元。以3.16日，美元对人民币汇率6.91折算，碱性、PEM电解槽约2488万元/台、3657万元/台。据ITM财报，预计至2029年PEM设备降本空间约50%（降价后PEM电解槽约1800万元/台），届时电解水制氢经济0%100%200%300%400%500%600%700%0100200300400500600700800900100021Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q4NEL交付订单yoy0%20%40%60%80%100%120%140%160%0500100015002000250021Q121Q221Q321Q422Q122Q222Q322Q4NEL在手订单yoy0%100%200%300%400%500%600%700%0200400600800100012001400订单总额yoy0100200300400500600700800碱性电解槽收入2023年03月22日P.11请仔细阅读本报告末页声明性有望进一步提升，形成对目前主流灰氢的持续替代，成长空间广阔。图表18：各类电解槽现阶段成本及降本空间展望（$/kw）图表19：据ITM，预计至2029年PEM设备降本空间约50%（单位：$/kw）碱性PEMSOEAME电解槽270-450400-870690-2000>177供电系统81-135100-217.5690-2000~167.5气液分离&干燥纯化81-13567-145140-400~139.5其他系统108-180100-217.5780-2267~447Total540-900667-14502300-6667>931资料来源：OxfordEnergy，国盛证券研究所资料来源：ITM财报，国盛证券研究所➢中东：具备绿氢生产地理优势，理想状态2030年电解槽累计装机约46.3GW。中东具备绿氢生产地理优势（太阳能丰富）。中东地区大多数国家都拥有丰富的太阳能，具备绿氢生产的地理优势，其中，沙特的氢能布局推进较快。2021年10月，沙特提出计划至2030年生产和出口400万吨左右的氢气。假设2030年生产和出口均为绿氢，以单台1000标方设备、日运行时长16小时折算电解槽装机规模，则至2030年沙特电解槽累计应装机9259台（以5MW功率/台测算，累计装机规模约46.3GW）。AirProducts于2020年7月宣布大规模绿色制氢项目用以氨生产，投资总额约50亿美元，该项目将与ACWAPower合作，在未来的沙特城市NEOM，由4GW的可再生能源提供动力。此外，AirProducts公司还计划投资20亿美元建设配送基础设施，包括将氨转化为氢的仓库，供公共汽车、卡车和轿车使用。该项目预计将于2025年开始运营。➢印度：预计2030年电解槽累计装机约57.9GW。据PVMagzine，印度每年氢气消耗量约600万吨，主要用于氨和甲醇生产及炼油厂。2021年4月，印度氢气联盟（IH2A）成立，提出至2070年实现100%碳中和目标。2021年8月，印度从国家层面确立绿氢规划，至2030年生产500万吨绿色氢。以单台1000标方设备、日运行时长16小时折算电解槽装机规模，则至2030年印度电解槽累计应装机1.16万台（以5MW功率/台测算，累计装机规模约57.9GW）。2.2用氢场景：终端需求以化工领域合成氨及交通领域重卡加氢为主短期海外绿氢终端需求以化工领域合成氨及交通领域重卡加氢为主。据PlugPower财报，其电解水制氢终端需求50%用于化工合成氨领域，其次为合成甲醇、重卡加氢等，与国内需求现状相近。NEL订单显示，其电解槽主要应用于欧美加氢站及化工合成氨领域。据ThyssenkruppNucera财报，短期绿氢终端需求主要为工业领域（合成氨、合成甲醇、冶金等），预计远期2050年绿氢需求将更为多元化，交通运输、工业领域、建筑供热、发电和储能将合计占比绿氢终端需求的60%-80%左右。0510152025303540455001002003004005006007008009001000202120222023202420252026202720282029平均设备价格（欧元/kw)平均设备规模（MW）2023年03月22日P.12请仔细阅读本报告末页声明图表20：据thyssenkruppnucera，目前绿氢主要用于工业领域资料来源：thyssenkruppnucera财报，国盛证券研究所➢化工领域：绿氢为石化、化工行业深度脱碳的重要途径。钢铁、冶金、水泥等高耗能工业既是碳排放大户（占全球工业碳排放的45%），又是深度减碳的难点。氢能具有良好脱碳能力，可直接还原铁等金属，若应用于炼钢冶金产业将极大程度降低碳排放。同时，绿氢是石化、化工行业深度脱碳的重要途径。➢能源领域：运输+储能氢能亦可应用于运输、储能领域。氢燃料电池系统功率密度大，动力系统体积小，相较于锂电池具有更高的能量密度与更长的续航里程，更适合长距离、重载荷运输领域。储能领域，现有的风电、水电、光伏等可再生能源储能技术虽能实现零排放，但是存在随机性、波动性问题，存在弃电现象。氢能与分布式能源结合，能够良好解决该问题。3.国产电解槽成本优势明显，海外需求爆发，出口有望成为可能我们拟从海外电解槽设备成本、龙头公司盈利水平，以及各公司扩产规划三个维度探讨中国电解槽出口可能性。➢成本角度看：据BNEF，海外电解槽设备价格较国内高出2-3倍，主要系海外人工成本高于国内，欧美电解槽企业研发费率和销售&管理费率水平均较高，通常大幅高于国内水平，带来成本增加。2023年03月22日P.13请仔细阅读本报告末页声明图表21：部分海外电解槽公司研发、销售&管理费率情况一览（%）图表22：海外电解槽设备价格较国内高出2-3倍（$/kw）公司项目2020A2021A2022ANEL研发费率-碱性-64.0%23.0%研发费率-PEM-15.0%21.0%销售&管理费率9.5%11.1%11.0%公司项目2020A2021H12021AMcphy研发费率14.2%26.9%15.0%销售&管理费率---资料来源：各公司财报，Bloomberg，国盛证券研究所资料来源：EnergyConnects，BNEF，国盛证券研究所➢盈利能力看，挪威NEL（全球最大全球电解槽公司，兼具碱性、PEM产品）、法国Mcphy（欧洲电解槽公司，碱性设备为主），至今税前利润仍为亏损状态。NEL亏损原因主要系1）公司加氢站业务基础投资较多，拖累利润表现；2）公司此前电解槽订单规模较小，多为250kw以下，盈利能力较弱。据NEL22Q4财报，公司称随着电解槽设备需求放量，订单规模同步增长，有望带动盈利能力提升。据ThyssenkruppNucera半年报，公司称2023-24年碱性电解槽6-7亿欧元收入预期下，业务有望实现盈亏平衡，预计长期规模效应下，电解槽业务利润率有望达到低双位数水平。图表23：部分海外电解槽公司盈利能力一览（%）图表24：thyssenkrupp-nucera对电解槽盈利能力的未来展望公司项目2020A2021A2022ANEL毛利（百万挪威克朗）(414)(583)(1279)公司项目2020A2021H12021AMcphy毛利（百万欧元）(8)(24)(37)公司项目22Q122Q222Q3Nucera毛利率21.5%18.2%19.1%净利率6.0%-0.9%1.8%资料来源：各公司财报，国盛证券研究所资料来源：thyssenkrupp-nucera财报，国盛证券研究所➢产能扩张看，挪威NEL、法国Mcphy以及美国PlugPower均宣布扩产计划，NEL碱性、PEM现有产能分别为500MW/50MW，拟于2025年扩产至1GW/500MW；Mcphy现有碱性电解槽产能300MW，拟于2024上半年扩产至1GW；PlugPower现有PEM电解槽产能1GW，预计于2023年扩产至3GW。2023年03月22日P.14请仔细阅读本报告末页声明图表25：全球碱性、PEM电解槽厂商产能及预计情况一览（%）资料来源：氢电邦，BNEF，国盛证券研究所国内电解槽厂商扩产速度快，成本优势强，有望迎来出口机会。一方面，考虑到各公司在手订单高增，产能扩建速度预计仍低于订单交付速度。另一方面，海外电解槽设备生产成本较高，海外电解槽龙头公司盈利水平普遍较低。近年来中国电解槽产品性能不断提升（eg.隆基2022年碱性电解槽能耗水平满载状态下已降至4.0kwh/标方），且具备成本优势，我们判断海外电解槽需求高增趋势下，中国电解槽有望迎来出口机会。图表26：国内外碱性电解槽产品对比一览公司名称隆基竞立Mcphy蒂森克虏伯最大输出流量：Nm3/h800~1500947.98001000制氢机输出压力（MPa）1.6（25%-115%可调）3.230300（10%-100%可调）碱液30%KOH溶液------制氢机柜型尺寸长x宽x高（mm）占地面积280m²1740x1100x1360----氢气纯度99.999%≥99.8%-->99.95%氢气干露点（℃）--≤-50----电源电压（V）--------耗电量（KWh/Nm3）3.9-4.4≤4.94.54.3资料来源：各公司官网，国盛证券研究所2023年03月22日P.15请仔细阅读本报告末页声明图表27：国内外PEM电解槽产品对比一览公司名称山东赛克赛斯718所康明斯NEL最大输出流量：Nm3/h50~2000.01~300200246制氢机输出压力（MPa）0-3（0--100%可调）0.1~3.2（10%~100%可调）3030（10-100%可调）电解耗水量（L/h）50~200------电解水温度（℃）5-50------电解水的水质要求水的电阻率＞1兆欧姆------制氢机柜型尺寸长x宽x高（mm）4000x1500x1930--8500x2300--氢气干露点（℃）-65------电源电压（V）三相交流------耗电量（KWh/Nm3）5≤5.4≤4.64.5资料来源：各公司官网，国盛证券研究所海外公司已经开始在国内建厂或合资企业，国产设备出海可期。2021年，中石化与康明斯按50:50股权比例在国内广东省佛山市设立合资公司--康明斯恩泽（广东）氢能源科技有限公司。合资公司产线将生产康明斯HyLYZER系列质子交换膜（PEM）电解水制氢设备，一期年产能约500MW，于2022年建成并实现量产。我们认为，随着海外碱性电解槽需求快速增长，叠加国内电解槽产能增加，具备渠道能力的优质设备厂商有望迎来与海外龙头合资设厂、获取出口订单的机会。图表28：2021年来国外设立电解槽合资公司情况一览公司日期合作公司合资公司技术路径股权比例落地区域简要情况康明斯Dec-21中石化康明斯恩泽（广东）氢能源科技PEM50:50广东省佛山市合资公司产线将生产康明斯HyLYZER系列质子交换膜（PEM）电解水制氢设备，一期年产500MW能力将于2022年建成并实现量产，后续产能可根据市场需求扩大到吉瓦（1000MW）级。HydrogenProNov-21天津瀚氢源(电解槽零部件制造商)--75:25天津合资公司每年将生产300MW电解槽。资料来源：氢能观察，康明斯公众号，国盛证券研究所➢光储龙头隆基绿能2018年起对氢能产业链进行战略研究并于2021年3月成立隆基氢能控股子公司，2023年2月发布ALKHi系列产品，直流能耗满载状态低至4.0kwh/Nm3。2023年03月22日P.16请仔细阅读本报告末页声明阳光电源专注于可再生能源制氢环节，已推出国内可量产功率最大的PEM电解槽，功率达到250kw。同时布局光伏离网制氢系统的研发，最高额定产氢能力为1000Nm³/h。图表29：光储龙头电解水制氢布局一览公司技术路线产能（GW）氢能布局客户隆基绿能ALK规划2022年末达到1.5GW1）2018年起对氢能产业链进行战略研究。2）2021年3月成立控股子公司隆基氢能，聚焦电解水制氢设备和可再生能源制氢系统解决方案。3）2023年2月发布碱性电解水制氢设备ALKHi1系列产品，直流电耗满载状况下低至4.0kWh/Nm³。万华化学、中国化学等阳光电源ALK、PEM-2021年6月成立阳光氢能。2021年3月阳光电源发布国内首款、最大功率SEP50PEM制氢电解槽（50Nm³/h、250kw）。2022年4月，阳光氢能与正能集团合作打造鄂尔多斯首个氢能源制储用一体化项目。-资料来源：各公司公告，各公司公众号，国盛证券研究所➢优质设备厂商双良新能源2022年9月21日，双良节能子公司双良新能源举行首套1000Nm³/h绿电智能制氢系统下线仪式。双良绿电制氢装备智造基地规划厂房面积超10000平方米，能够实现年化1000-1500Nm³/h电解槽100台套的产能。亿利洁能1）2020年8月投资设立宁波氢能创新中心有限公司（公司持股10%），积极布局氢能源产业。2）目前公司已完成单台1000标方产量制氢装置气液分离系统、氢气纯化系统的工艺结构设计。3）优势：光、氢、化一体化融合发展：公司拥有达拉特、库布其两大工园区，在制氢和用氢两端拥有近15年丰富的实践和管理经验、成熟的技术和运营团队。华电重工1）已完成电解槽自行开发与生产，并将产品投入市场。2）2022年5月以现金2.5亿元收购深圳通用氢能51%股权，通用氢能主要从事质子交换膜燃料电池关键材料的开发与生产，拥有氢能燃料电池核心材料产品气体扩散层、质子交换膜及催化剂的生产配方、生产工艺、核心技术。昇辉科技1）氢能布局：2021年8月设立控股子公司昇辉新能源，聚焦氢能产业，从氢能储能等核心产业环节；资本投资方面，参股氢燃料电池电堆-国鸿氢能、氢能源汽车整车制造-飞驰汽车、膜电极-鸿基创能三家公司，完善产业链布局。2）电解槽产品：2023年1月，公司联营企业广东盛氢制氢开发的1000标方制氢设备下线，采用碱性技术路线，氢气纯度达99.9995%，工作压力在1.6Mpa。2023年03月22日P.17请仔细阅读本报告末页声明华光环能成功实现了碱性水电解槽制氢技术、装备及系统集成的成功落地，于3月15日发布关于1500Nm³/h碱性电解槽下线公告。图表30：新势力厂商电解水制氢布局一览公司布局电解槽时间技术路线氢能布局双良节能2022年9月江苏双良新能源首套电解槽发货ALK1）2022年9月子公司江苏双良新能源首套绿电智能制氢系统（最大产氢量1100Nm3/h）下线。双良绿电制氢装备智造基地规划厂房面积超10000平方米，能够实现年化1000-1500Nm3/h电解槽100台套的产能。亿利洁能2020年投资设立宁波氢能-1）2020年投资设立宁波氢能（公司持股10%），22H1公司已完成单台1000标方产量制氢装置气液分离系统、氢气纯化系统的工艺结构设计。2）优势：“光伏＋氢能＋化工”一体化融合发展，拥有达拉特、库布其两大工园区，制氢产量大。3）公司三峡鄂尔多斯签订合作投资协议，共同投资设立三峡亿利（从事光伏治沙及氢能、储能经营），公司持股50%。华电重工2022年5月投资&控股深圳氢能，持股51%ALK1）21年公司氢能业务收入10万以上，22年5月公司以现金2.50亿元通过受让股权及增资扩股相结合方式持股深圳氢能51%；2）22年末。公司与氢能科技签署《内蒙古华电包头市达茂旗20万千瓦新能源制氢工程示范项目PC总承包合同制氢站部分》，合同金额为3.45亿元（含税），预计2023年内投产。昇辉科技21H2设立控股子公司昇辉新能源有限公司ALK1）氢能布局：2021年8月设立控股子公司昇辉新能源，聚焦氢能产业，从氢能储能等核心产业环节；资本投资方面，参股氢燃料电池电堆-国鸿氢能、氢能源汽车整车制造-飞驰汽车、膜电极-鸿基创能三家公司，完善产业链布局。2）电解槽产品：2023年1月，公司联营企业广东盛氢制氢开发的1000标方制氢设备下线，采用碱性技术路线，氢气纯度达99.9995%，工作压力在1.6Mpa。华光环能22H1与大连理工大学合作成立零碳工程技术研究中心，进行电解水制氢等示范项目的开发ALK于3月15日发布关于1500Nm³/h碱性电解槽下线公告。资料来源：各公司公告，各公司公众号，国盛证券研究所投资建议：具备渠道能力的优质设备厂商有望迎来与海外龙头合资设厂、获取出口订单的机会。推荐具备品牌和渠道优势的龙头隆基绿能、阳光电源；推荐优质设备供应商双良节能、亿利洁能、华电重工、昇辉科技、华光环能。2023年03月22日P.18请仔细阅读本报告末页声明风险提示政策支持力度不及预期。当前行业发展依赖于政策补贴与政策支持，若后续政策支持力度减弱，行业发展或不及预期。假设和测算存在误差。文中关于成本与市场规模的测算，均建立在一定假设上，包括技术按照一定节奏迭代创新进而推动应用端成本下降等，经济性提升的背景下，若技术进步过程不及预期，相关市场规模与空间的测算存在下修的风险。2023年03月22日P.19请仔细阅读本报告末页声明免责声明国盛证券有限责任公司（以下简称“本公司”）具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告仅供本公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。在任何情况下，本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。本报告的信息均来源于本公司认为可信的公开资料，但本公司及其研究人员对该等信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的资料、意见及预测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，可能会随时调整。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息及资料保持在最新状态，对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，投资者应当自行关注相应的更新或修改。本公司力求报告内容客观、公正，但本报告所载的资料、工具、意见、信息及推测只提供给客户作参考之用，不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作建议,本公司不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户，不构成客户私人咨询建议。投资者应当充分考虑自身特定状况，并完整理解和使用本报告内容，不应视本报告为做出投资决策的唯一因素。投资者应注意，在法律许可的情况下，本公司及其本公司的关联机构可能会持有本报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易，也可能为这些公司正在提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。本报告版权归“国盛证券有限责任公司”所有。未经事先本公司书面授权，任何机构或个人不得对本报告进行任何形式的发布、复制。任何机构或个人如引用、刊发本报告，需注明出处为“国盛证券研究所”，且不得对本报告进行有悖原意的删节或修改。分析师声明本报告署名分析师在此声明：我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，本报告所表述的任何观点均精准地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法，结论不受任何第三方的授意或影响。我们所得报酬的任何部分无论是在过去、现在及将来均不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。投资评级说明投资建议的评级标准评级说明评级标准为报告发布日后的6个月内公司股价（或行业指数）相对同期基准指数的相对市场表现。其中A股市场以沪深300指数为基准；新三板市场以三板成指（针对协议转让标的）或三板做市指数（针对做市转让标的）为基准；香港市场以摩根士丹利中国指数为基准，美股市场以标普500指数或纳斯达克综合指数为基准。股票评级买入相对同期基准指数涨幅在15%以上增持相对同期基准指数涨幅在5%~15%之间持有相对同期基准指数涨幅在-5%~+5%之间减持相对同期基准指数跌幅在5%以上行业评级增持相对同期基准指数涨幅在10%以上中性相对同期基准指数涨幅在-10%~+10%之间减持相对同期基准指数跌幅在10%以上国盛证券研究所北京上海地址：北京市西城区平安里西大街26号楼3层邮编：100032传真：010-57671718邮箱：gsresearch@gszq.com地址：上海市浦明路868号保利One561号楼10层邮编：200120电话：021-38124100邮箱：gsresearch@gszq.com南昌深圳地址：南昌市红谷滩新区凤凰中大道1115号北京银行大厦邮编：330038传真：0791-86281485邮箱：gsresearch@gszq.com地址：深圳市福田区福华三路100号鼎和大厦24楼邮编：518033邮箱：gsresearch@gszq.com前沿报告库是中国新经济产业咨询报告共享平台。行业范围涵盖新一代信息技术、5G、物联网、新能源、新材料、新消费、大健康、大数据、智能制造等新兴领域。为企事业单位、科研院所、投融资机构等提供研究和决策参考。扫一扫免费获取海量报告