（报告出品方/作者：华创证券，杨晖）
一、制氢端
（一）制氢企业：下游仍以就近和自主消纳为主
美锦能源：焦炭龙头，率先转型入局氢能全产业链建设
公司现有焦化产能715万吨/年，是全国最大的独立焦炭生产商之一。以传统焦企转型升级为目标，2017年公司启动氢能产业布局，依托自有焦化尾气资源制氢并开展加氢站建设和园区建设。公司现已在全国运营加氢站17座，较2021年数据实现翻倍增长，十四五期间规划建设上百座加氢站；中游通过参股的方式布局燃料电池核心零部件，参股国鸿氢能进入电堆及燃料电池系统领域，参股鸿基创能进入膜电极领域，参股赛克赛斯进入电解水制氢领域，控股飞驰科技进入燃料电池重卡行业，参股企业多为行业内领先企业。
华昌化工：依托煤制氢发展氢能产业，首批重卡已交付运营
东华能源：丙烯龙头稳步扩张，已实现氢气外销
滨化股份：氯碱工业龙头，参股天津大陆完善自身氢能产业链
公司是氯碱工业龙头，主要产品为烧碱和环氧丙烷。截至2022年年报，公司烧碱产能61万吨，在山东省内位居前列，同时公司环氧丙烷产能达27万吨。依托氯碱副产氢气，公司2017年着手开发副产氢气净化工艺技术，至2021年末已形成1500标方/h氢气净化能力。2017年公司与亿华通共同出资设立滨华氢能源，2021年1月滨华氢能源受让天津至信持有的17.5%天津大陆（制氢设备高新技术企业）股权，以战略投资的方式完善自身氢能产业链。公司每年副产氢气约1.8万吨（2022年1月数据），氢能源子公司可利用副产氢气制备动力氢用于氢能源汽车。
卫星化学：轻烃裂解行业龙头，平湖基地为第三方提供氢气
公司成立于2005年，是国内最大、全球前五大丙烯酸制造商。目前公司已形成C2、C3产业链，并依托丙烷脱氢和乙烷裂解装置的大量副产高纯氢气开始布局氢能产业。当前C2和C3共副产氢气21万吨，1/3计划外售（2023年5月披露）。公司于2019年成立卫星氢能科技公司，积极发展氢能源：（1）加入长三角氢能基础设施产业联盟，投资氢能基础设施领域，现已和浙能集团、液化空气等企业签订战略合作，建设加氢站示范试点、氢气液化装置等；（2）推动新能源综合利用示范项目，研究氢燃料电池储能技术；（3）在园区建设加氢站为第三方气体公司提供氢能资源（现平湖基地已在外供）。
金能科技：丙烷脱氢助力氢气产能增长，积极布局实现氢气外销
公司成立于2004年，主营产品有焦炭/炭黑/丙烷脱氢（PDH）/聚丙烯等。目前拥有大型单体丙烷脱氢装置（PDH,90万吨/年），工业副产氢气约3.5万吨/年，预计2023年末新材料与氢能源综合利用二期项目投产后，氢气产能将接近7.1万吨/年。2021年，公司全资子公司金能化学与青岛董家口经济区管理委员会、青岛董家口发展集团签订战略合作协议，三方将加强氢能综合利用方面的深度合作；2023年4月据公司披露，已与下游公司客户签署协议，将通过管道输送的方式外销氢气。此外，公司规划在青岛厂区周边建设首座加氢站，将部分面向社会车辆。
中国石油：氢能业务布局稳步推进，拓展绿色发展增长极
公司成立于1999年，是我国油气行业占主导地位的最大油气生产和销售商之一。2021年，公司启动改革，正式将新能源业务（含氢能）提升为与油气业务并列的一大业务板块。依托石化副产氢优势，公司氢气总产能已超过260万吨/年，产出氢气纯度达到99.999%以上，在环渤海/陕甘宁等7个区域部署建设19个氢提纯项目，将现有制氢/副产氢技术与二氧化碳捕集相结合，实现“蓝氢”供应，同时满足城市交通用氢需求。2021年5月，公司成立氢能研究所。2021年11月，公司参与建设的张家口200MW/800MWh氢储能发电工程顺利通过专家会评审。
中国石化：大型能源化工国企，深度参与氢能全产业链布局
公司是国内最大的一体化能源化工公司之一，炼油能力和乙烯生产能力排名国内第一。作为国家投资的风向标企业，公司几乎实现氢能上游产业链的全面布局。从2020年的氢气提纯装置开始，公司的布局包括制氢，输氢管道建设，加氢站，氢能化工应用，以及碳纤维等多个领域，几乎涵盖整条氢能产业链，其中核心的项目有：2万吨新疆库车绿氢示范工程，2万吨乌审旗风光融合绿氢化工项目二期，98座加氢站（截至2022年底数据）等。2022年9月，公司发布氢能中长期发展战略规划，宣布将加快打造中国第一氢能公司，远期力争成为世界领先氢能公司，计划到2025年建成保底600座，力争1000座加氢站，形成总加注能力12万吨/年的加氢站网络。
宝丰能源：煤制烯烃行业龙头，布局绿氢耦合煤化工项目
公司是国内高端煤基新材料行业领军企业，同时是当前国内少有实现规模化绿氢替代化石能源的绿色工业企业。公司目前在氢能的布局以制氢用氢一体化为主：制氢端，2022年首批30台电解水制氢设备已全部投运，产能达到3万标方/小时（2022年半年报期间），且未来公司每年计划以新增3万标方/小时绿氢的速度不断扩大产能。绿氢应用端，公司内蒙古鄂尔多斯基地新项目已于今年3月开工，创新采用绿氢与现代煤化工融合协同生产工艺。项目一期建设年产300万吨烯烃，其中40万吨植入绿氢耦合制烯烃。未来公司将继续探索新能源与现代煤化工产业一体化融合发展新模式。
亿利洁能：立足内蒙古，积极打造特色光伏-沙漠-绿氢-化工产业链
公司拥有以氯碱、聚酯为核心的两大现代煤化工产业链，旗下洁能科技聚焦大型工业园区低碳、安全高效的综合能源供应。自2013年起投资建设GW级光伏治沙项目，并立足自身绿电优势构筑“风光氢储新材料”产业链。2021年11月，公司与内蒙古鄂尔多斯东胜区政府等多方签订合作协议，合资建设鄂尔多斯氢能重卡及新型燃料电池一体化生产基地。2022年7月，公司与国家电投合资成立内蒙古库布其绿电氢能，以其为主体实施的鄂尔多斯库布其40万千瓦风光制氢一体化示范项目于2023年1月初获批，项目总投资29.45亿元，制氢能力约1.55万吨/年，预计于2023年6月开工建设，产出氢气用于下游绿色新材料项目。2022年9月公司控股比例为32%的亿利氢田时代正式发布首台内蒙古自治区1000标方碱性电解槽，具备500台产能的装备碱性电解槽加工生产线同步正式投产下线。
（二）碱性电解槽：目前主流使用的制氢设备，“军备竞赛”进行时
碱性电解槽（其电解质溶液多为KOH碱性溶液）由多个单一的电解槽小室串联组成，采用双极压滤式结构组装。单个电解槽小室的核心部件有双极板（电极催化剂一体化）和隔膜。电解质溶液由溶液通道进入小室中，碱性溶液中“富有”的氢氧根离子在阳极反应生成氧气，氢气则在电解池的阴极生成，两种气体产物分别在阳极和阴极小室生成，并因为隔膜的存在不会相互渗透而是从各自的通道运出。相比PEM电解槽，碱性电解槽因具有成本低/大型化/技术成熟等优势在国内的绿氢化工应用中具有更高的市占率。
行业增长迅猛，竞争激烈。国内碱性电解槽的发展呈现三大特征：1）出货量大幅增长。2022年中国碱性电解水制氢设备的出货量约776MW，电解槽总出货量在800MW左右,同比增长超过100%；据GGII统计，2023年一季度已开工和招标电解槽的绿氢项目超过8个，合计电解槽招标量达813.5MW，同比增长超过300%，已超过去年国内全年电解槽出货量。2）单槽生产能力大型化。据企业公布的碱性电解槽新品，单槽最大产氢量已接近2000Nm3/h。3）国产化程度高，已实现部分出口。据势银统计，国内已有超百家企业布局或规划碱性电解槽的研发和生产，2022年碱性电解槽生产企业已披露产能接近11GW，国内碱性电解槽技术相比国外更为成熟，正在开启出口进程，如2022年3月中电丰业与西班牙某光伏公司签订电解槽出口协议。
考克利尔竞立：JohnCockerill氢能业务中国总部，中国市场占有率近60%
公司是比利时JohnCockerill氢能业务中国总部。2017年，公司研制出全球首台1000Nm3/h碱性电解水制氢设备，并将该设备推向市场进行商业化应用，目前1000Nm3/h已成为行业内的主流型号。2021年，公司分别下线国际首台1200Nm3/h和1300Nm3/h的电解水制氢设备，标志着国内绿氢制备技术的规模化突破。2022年，公司加速进行碱性电解槽的工艺升级，并推动二对一、四对一模块化系统应用至宝丰能源、中石化新疆库车等项目中。在大客户需求与市场快速发展下，公司快速提升生产效率、扩张产能。2022年10月，公司常州工厂正式投入运行，实际年产能达1GW。彭博新能源财经预测公司2023年产能将扩大至2.5GW。
派瑞氢能：中船718所全资控股，单体最大产氢量达2000Nm3/h
公司是2022年北京冬奥会绿氢装置唯一供应商。大股东718所是我国电解水制氢行业的领军企业。公司拥有国内规模领先的电解水制氢装备科研生产基地，围绕氢能制、储、运、用全产业链环节，构建以制氢为核心、以加氢、供氢为两翼的技术产品体系。公司国内市场占有率高，产品对外出口30多个国家和地区。2022年12月16日，公司举办全球首台单体产氢量2000Nm3/h水电解制氢装备发布仪式。
隆基氢能：控股股东隆基绿能入局氢能的载体，电解槽装机量高速增长
公司控股股东为光伏组件龙头隆基绿能。2021年3月，公司注册成立，同年10月公司首台碱性电解槽在江苏无锡下线，单台电解槽的氢气制备能力达到1000Nm3/h以上。基于控股股东隆基绿能在光伏绿电行业的成本和技术优势，公司电解槽装机量增长迅速，2022年底公司预期电解槽装机产能已达到1.5GW，2023年底预期装机产能将达到2.5GW，或实现排名全球第二（基于彭博新能源财经预测）。2022年5月，公司入围中石化首个万吨级绿氢示范项目；2023年4月公司成功中标大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目，获得15套1000标方/h电解水制氢系统订单，占据38.5%份额。
华光环能：环保能源双业务“服务商”，1500标方/h碱槽设备已下线
公司背靠无锡市国资委，通过2017至2022年多次优质资产收购逐步发展成环保+能源双领域一体化服务商，环保领域主要对外销售装备（垃圾焚烧炉，2022年销售业绩达500台/套以上，在同类产品中市场占有率排名第一）/市政服务（生活垃圾处理）/环保运营服务；能源领域则主要对外销售节能高效发电设备（循环流化床锅炉）/电站工程与服务（火电或光伏电站总承包业务，以EPC为经营模式）/热电运营/光伏电站运营服务。环保和能源主营业务的催化下，公司开始新能源和电解水制氢方向的布局，2022年公司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、碳捕捉技术等示范项目的开发；2022年10月成功研制开发碱性电解水制氢中试示范工程设备（产氢量30Nm3/h）；2023年4月，公司1500Nm3/h碱性电解槽产品正式下线，目前已经形成年产1GW电解水制氢设备制造能力。（2022年年报口径）
华电重工：工程解决方案骨干国企，工程+设备+原材料一体化供应
公司业务涵盖物料输送系统工程、热能工程、高端钢结构工程、海洋工程、工业噪声治理工程、氢能等多项业务，实控人为国资委。作为华电集团氢能业务的主要载体，加之其在工程建造行业的经验积累，相比其他电解槽生产企业，公司未来或能实现工程+设备+原材料一体化供应，订单获取能力突出。2021年，公司承担华电集团四川泸定电解水制氢装置项目；2022年7月公司1200Nm3/h碱性电解水制氢装置与气体扩散层产品已成功下线；并于同年11月公告签署《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》，合同总金额3.4亿元，自主开发的电解槽将在该项目中得到应用；同时公司积极向上游扩展产业链，并购的深圳通用氢能（持股比例51%）具有气体扩散层及质子交换膜生产能力。
（三）PEM电解槽：优异的快速响应能力与绿电兼容性更高
相比碱性电解槽，PEM电解槽的快速响应能力更能适应绿电的波动性，同时由于产品运行无需使用碱液，产出氢气纯度较高。然而PEM电解槽的国产化率较低，目前国内只有少数厂家具备兆瓦级PEM制氢设备的能力。据势银在《2022中国电解水制氢产业蓝皮书》中披露，现有PEM电解槽单槽制氢产能多在500Nm3/h以下，行业总装机产能在百兆瓦级别，实际应用端落地成熟度较低，目前仍集中在电子加工、半导体以及高校实验室等领域，有少量PEM电解槽产能规划落地于储能和加氢站等应用场景。
阳光电源：光伏逆变器龙头，PEM电解槽已成功应用于示范项目
公司是光伏逆变器龙头企业，长期保持逆变器发货量全球领先，产品远销全球150多个国家和地区。截至2022年12月，公司在全球市场已累计实现逆变设备装机超340GW。基于在风光储一体化产业的经验积累，公司开启氢能布局。2019年10月，公司与大连化学物理研究所于安徽合肥签订制氢产业化战略合作协议，针对大功率PEM电解制氢技术开展协同攻关。两年后公司宣布首款绿氢SEP50PEM电解槽研发成功，实现功率250kw。2021年中成立全资子公司阳光氢能正式入局氢能行业。公司PEM电解槽技术已在部分风光制氢项目中得到初步应用：2022年末长江电力绿电绿氢示范项目产氢成功，顺利产出99.999%高纯度氢气。该项目采用阳光氢能的PEM电解制氢技术，将为国内首个500kw氢燃料电池动力船艇提供制氢加氢服务。2023年2月，阳光氢能增资扩股，增资总额为人民币5626.8万元，公司放弃优先认缴出资权，控股比例由100%下降至83.4%。
（四）电解槽上游零部件之隔膜：碱性电解槽最具技术含量的环节
用于隔绝阴极和阳极的隔膜是碱性电解槽最为核心的部件之一，其性能直接决定电解槽的工作效率/安全性/产出氢气纯度等关键因素。性能优异的隔膜需同时满足三个条件：1)具备足够的亲水性允许电解槽内电路中离子的自由移动；2)具备足够的气密性隔离阴极室与阳极室；3）具备一定的化学与物理稳定性以满足装配运行要求。隔膜材料也沿此准则不断迭代更新，其发展路径可总结为：容易溶胀和安全性差的石棉——稳定性高的PPS隔膜——基于PPS隔膜进行亲水性改造的复合隔膜。
隔膜市场仍需实现进一步的自主创新。随着电解水制氢端的上游“电源”向波动性更高的绿电转移，目前市面上的国产传统隔膜已无法应对波动性能源对电解槽的挑战，高端隔膜大部分市场份额被日本、欧美等高价产品瓜分。由于需要同时满足“亲水性，气密性，稳定性”三大条件，隔膜制备难度较高，需要大量的技术储备和工艺积累。而国内因在氢能领域起步较晚，自主创新之路初开启。
碳能科技：电解水隔膜产品已实现初步量产，打破国外垄断
（五）电解槽上游零部件之碱液电极
碱性电解槽的电极是电化学反应发生的场所，通常与催化剂一体化使用。目前国内大型碱性电解槽使用电极多为镍基：纯镍网、泡沫镍或是以泡沫镍为基底喷涂高活性催化剂。从催化剂种类可进一步分为高活性镍基催化剂和贵金属催化剂；从催化剂涂布方式可分为：只喷涂阳极，只喷涂阴极和阴阳极全部喷涂。镍网和碱液电极生产环节已实现全部国产化。但随着绿电产氢方式的加速渗透，碱性电解槽体积制氢效率低等问题也随之凸显。电流密度低是电解槽体积效率低的本质原因，改进电极为其中最关键的环节之一。
莒纳科技：首款碱液电极已量产下线，电流密度可突破万安
公司注册成立于2019年7月，是一家专注于电极材料和工艺领域的高新技术企业，其技术团队主要来自中科院硅酸盐所。2022年7月，公司首条碱液电极中试产线正式落地四川成都，首期产能100MW；12月成都工厂正式投产，开启产品交付。2023年1月，公司宣布其首款碱液电极JA系列正式量产下线，电流密度最高可达11900A/m2，目前国内碱性电解槽的电流密度基本在5000A/m2以下，对比PEM电解槽之间存在3~7倍差距。公司于2022年9月完成5000万元天使轮融资，由联想之星领投。
（六）电解槽上游零部件之密封垫片
密封垫片是碱性电解槽关键材料之一，需兼具密封和绝缘两大作用。1）密封：电解槽封装一般采用压滤式结构，通过拧紧螺栓，使极框与垫片接触表面与内部产生较大的压紧应力从而实现密封。密封垫片需起到避免电解质溶液、氢气和氧气从电解槽泄露的作用；2)绝缘：保证电解小室两个极框之间的绝缘，避免小室内部的短路。提高电解槽的操作压力和温度可以降低槽电压（直接降低单位能耗），但同时也对密封部件提出更苛刻的性能要求。经过石棉橡胶板-布垫合一隔膜垫片-聚四氟乙烯（PTFE）填充石棉垫片等多次迭代，现阶段国内碱性常用的电解槽密封垫片上游原材料主要PTFE,PTFE再经玻璃纤维、氧化铝等增强填料填充后模压烧结加工形成密封垫片。
氟达氢能：密封垫片龙头，在建产能充足
公司成立于2020年，是福达旗下控股子公司。作为国内龙头，其在PEM电解槽密封市场占有率达90%，碱性电解槽密封市场占有率达80%。依托成熟的技术体系，公司积极拓宽在建产能，根据氢云链资料，其重点项目2万平方ALK、PEM密封垫片与塑料极框半自动化生产流水线正在建设中，可供5GW电解槽密封产品需求，年生产密封垫片30万片。2023年3月，公司面向全球发布最新研究产品——新型碱性密封垫片，回弹率高达70%，泄漏率下降到20%（公司公众号数据转引自艾邦氢能源技术网）。
（七）电解槽上游零部件之PEM用质子交换膜
质子交换膜生产环节是PEM电解槽发展的核心瓶颈。质子交换膜在PEM电解槽中的作用与隔膜在碱性电解槽中的作用类似，传递质子的同时隔绝阴阳极的反应产物（氢气和氧气）。类似地，同样需要兼备三种特性：化学稳定性、质子传导性、气体分离性，最常见的市售质子交换膜的材料是全氟磺酸聚合物（PFSA）：质子传导需要在强酸的环境下进行，全氟膜材料在氧化性强酸性的环境仍具有满足要求的稳定性，而侧链的磺酸基则聚集在一起形成若干富离子亲水区域提供“质子穿行通道”。目前中国企业制备PEM电解槽所使用的质子交换膜大多为杜邦产品（Nafion膜），国内仅有极少数企业如科润新材料，刻沃刻科技等初步具备生产制氢用质子交换膜的能力。
二、储运端
可再生能源资源端和应用端之间的结构性冲突下，储运环节成为形成长距离闭环的瓶颈环节。当前国内储氢端行业发展特征如下：
1）短期内储运方式以高压气态储氢为主，车载储氢瓶市场集中度下降。2019-2021年国内车载储氢瓶市场集中度连续下降，竞争模式逐步走向多样化，储氢瓶在储存压力上逐步由35Mpa向70Mpa转变，在结构上由III型（金属内衬）向IV型（塑料内衬）转变。
2）碳纤维是车载储氢瓶的增强层效用核心以及成本核心，国产化率已过半。对于当前主流使用的35MpaIII型储氢瓶，碳纤维复合材料约占总成本的62%，且随着国内储氢瓶对质量密度的要求逐步提高，储氢瓶更新换代开启，碳纤维用量和占总成本的比例也将逐渐上行；技术进步推动国产化，根据奥赛碳纤维技术报告，国产碳纤维市场份额从2019年的31.7%，2020年的38%，2021年的46.9%，攀升到2022年的61%。
3）低温液态储氢在质量密度上拥有绝对优势，但仍处于示范性应用阶段。低温液化储氢密度高达71kg/m3，是80MPa下高压气态储氢密度的两倍多。基于其对运输距离的不敏感性，液氢明显对国内氢能产业的长运输距离具有更高的适配性，但国内企业在液氢方面的布局仍处于示范性应用阶段。
国内储氢瓶市场呈现特征如下：1）市场规模高速扩张，受燃料电池重卡逐步推广的驱动，由于燃料电池重卡相比普通商用车需要搭载更多支数的储氢瓶（8支左右），储氢气瓶市场规模呈现单位出货/出货量并行增长态势，GGII调研数据显示，2021年中国市场车载储氢瓶出货量为30284支，同比上年增长122.43%；2）质量密度稳健提升，35MpaIII型储氢瓶仍为主流，但逐步向大容量发展，由2019年主流的140L逐步发展，2021年呈现140L、165L、210L平分市场的形态。III型70Mpa储氢瓶已有少量市占率，2021年70MPa储氢瓶出货量达到1203支，出货量占比达到4%（GGII数据）。IV型储氢瓶（全复合塑料内衬）已有不少企业布局；3）市场集中度逐年下降。据GGII数据，2021年国内市场实现500支级以上车载储氢瓶出货的企业有7家。出货量前三企业集中度为76.95%，较2020年下降5.42%，较2019年下降14.26%。
国富氢能：车载储氢瓶市占率领先，液氢技术优势显著
公司主营产品有氢气增压装置与加氢站成套设备、车载供氢系统等。车载储氢瓶端，公司储氢瓶产品以35MPaIII型瓶为主。2019-2021年公司车载储氢瓶产能分别为6600/9900/14850个，车载储氢瓶市场占有率保持行业第一（2019~2021，51.27%/52.99%/35.63%）。2019-2021年三年间工信部共计发布36批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》，车型数量位居前十的整车厂和燃料电池系统集成厂中，90%以上为公司客户;液氢方面，公司已经掌握低温液氢储运等核心技术，氢液化装置已经获得液氢工厂EPC项目订单。2023年2月，公司绿氢液化示范项目签约落户内蒙古丰镇，拟总投资约5亿元，建设5000m3/h电解水制氢设备、10TPD的液氢工厂，配套建设10座综合能源站及100台氢能重卡。
中集安瑞科：气体储运方案国资龙头，氢能储运业务高增速已现
公司是一家围绕天然气实现全产业链布局的关键装备制造商和工程服务商，并可提供一站式系统解决方案，在气体储运设备制造及工程建造方面经验丰富，LNG储罐等储运产品全球市占率领先。控股股东中集集团持有公司58.2%的股份，实际控制人为国资委。早自2006公司便已经开始以储运链为主的氢能全产业链布局。制氢端，已实现首台1200Nm3/h碱性电解槽下线。储运端，氢气长管拖车、站用储氢瓶组和球罐销量保持行业领先地位，且已成功研发30MPa缠绕气瓶管束式集装箱、99MPa及103MPa站用储氢瓶组等产品，2022年绿氢项目的产能爆发使氢气存储装备的在手订单同比大幅增长92%；中标多个加氢站及加氢母站项目；成功为香港首辆氢燃料电池双层巴士提供IV型车载储氢瓶及供氢系统，并于下半年陆续完成IV型车载供氢系统出口订单的签订与交付。2023年Q1公司氢能业务实现营收9700万元，同比增长64.4%，在手订单3.65亿元，同比增长74.6%。
中材科技：玻纤+叶片+隔膜三线并行，储氢瓶业务潜力巨大
公司同时布局玻璃纤维、风电叶片和锂电隔膜三条新能源成长曲线，分别依托子公司泰山玻纤/中材叶片/中材锂膜经营，拥有产能120万吨/14GW/15亿平米（截至2022年年末），2022年玻璃纤维及其制品/风电叶片/锂电池隔膜A品销量分别为116.2万吨/14.4GW/11.3亿平米，三大业务齐头并进且均具有可观的成长性和一定的产能储备。储氢瓶业务发展势头正劲。销售端，公司去年车载储氢瓶销量约9000只，型号仍以35Mpa为主，实现收入1.5亿，市场份额约30%，规划2023年实现产销倍增；产能端，公司储氢瓶产能约5万只（2023年3月公告），预计到2025年末形成20万只产能。未来随氢燃料电池重卡渗透率的逐步上行，储氢瓶市场规模将进一步发展，公司储氢瓶业务具备高速增长的潜力。
（二）高压气态储氢上游核心材料：碳纤维
碳纤维是高压储氢瓶效用和成本核心材料，主要应用于制作高压储氢瓶的壳体。因其兼具低质量密度和高材料强度被用于实现储氢瓶轻量化，国内外主流储氢瓶III型和IV型的壳体均采用碳纤维复合材料进行缠绕。随着国内储氢瓶对质量密度的要求逐步提高，储氢瓶压力由35Mpa向70Mpa转变，内衬轻量化驱动下储氢瓶内胆材料向III型（金属内衬）向IV型（复合塑料内衬）转变，碳纤维用量/占总成本的比例也将逐渐上行。据DOE数据，对于储氢质量均为5.6kg的35MPaIII型、70MPa高压储氢IV型瓶成本，碳纤维复合材料成本分别占系统总成本的62%和78%。
国产化进行时，储氢瓶或引领碳纤维需求增长。根据《2022全球碳纤维复合材料市场报告》，2022年我国碳纤维产量及需求量分别为4.43/7.75万吨，同比分别+77.2%/+24.2%，国产自给市场份额从2019年的32%，2020年的38%，2021年的46.9%逐步攀升到2022年的61%。其中中国的气瓶碳纤维用量大约为6000吨。其中储氢气瓶用量约为2520吨，并且氢气瓶有望成为未来几年主要的增长领域，以交通领域重点发展领域重卡市场为例：重卡所用储氢气瓶在210-385L，单个瓶子碳纤维用量在40-45公斤之间，单车一般配置6-8个瓶组。随着氢能重卡的逐渐推广，国内碳纤维气瓶市场在未来有望成长至万吨级别。
中复神鹰：碳纤维高新技术企业，储氢气瓶市占率领先
公司主营产品碳纤维作为关键战略材料，是燃料电池产业链中车载储氢系统中不可或缺的核心材料之一。自2019年起，经过多年的客户开发和产品验证，公司完成多家压力容器客户的产品型式认证，对该领域的供货量大幅提升，压力容器领域的销售收入相比2018年增长150%。凭借领先技术，根据2022年8月，公司在投资者问答平台披露消息，公司高性能碳纤维产品在储氢气瓶国内市场占有率达80%，随着西宁二期建成投产后，公司将加大在风光氢等新能源领域以及交通建设等领域的产品供应。
光威复材：军品优势稳固行业地位，已面向储氢瓶厂家供货
公司是国内碳纤维行业的龙头企业。产能端：截至2022年末，公司碳纤维、碳梁、预浸料设计产能分别为3655吨、1190万米、1460万平方米，产能利用率分别为70.06%、49.65%、46.93%；在建产能方面，内蒙古一期项目已完成厂房建设，预计投产后可新增产能4000吨；销售端：军品竞争优势突出，民品配套关系稳定。公司是我国航空航天领域高端碳纤维核心供应商，T300碳纤维已稳定供货多年，市场先发优势突出，同时公司产品也广泛应用于风电、光伏等民用领域。碳纤维行业市场需求旺盛，壁垒较高，相比碳纤维行业整体，公司认证优势明显、业务积淀深厚、专利数量众多，具备较强规模弹性及差异化竞争优势。
（三）液氢储罐绝热潜力材料：气凝胶
气凝胶本质是一种物相状态，碳化物/氧化物等多种材料都可以制作成气凝胶。最常见也是发展最为成熟的气凝胶是二氧化硅气凝胶，具有高温隔热性能、吸附效果与稳定的力学性能。气凝胶密度小，取得同等保温效果，所采用的气凝胶材料的厚度仅需岩棉、硅酸钙、膨胀珍珠岩等传统材料的1/2-1/3，目前主要用于高温油气管线保温。动力电池及整车防护应用是气凝胶需求增速最快领域之一。气凝胶在液氢储罐保温材料具有一定的应用潜力（低温液态储氢要求氢气压缩后冷却至－252℃以下）。干燥过程是气凝胶生产工艺的瓶颈。为了去除溶剂而不会使孔隙塌陷，干燥工艺对于气凝胶的合成至关重要，最理想的工艺是进行超临界干燥。但是超临界设备属于特种设备，制造投入高；而常压干燥工艺的设备投入较低，对廉价硅源接纳能力强，但常压干燥工艺对配方设计和流程组合优化要求高，目前国内工艺成熟度仍需进一步提升。
晨光新材：硅烷产业链完整，气凝胶赛道的优胜者
公司是功能性硅烷龙头，2021年公司主要业务集中在功能性硅烷行业，其中硅烷产品收入12.36亿元，占比72.81%。双碳政策刺激下，气凝胶市场规模迎来高速增长，多方企业入局扩产。凭借自身较为完整的硅化工产业链，公司成为扩产者中少数具备气凝胶上游原材料正硅酸乙酯产能的企业（1万吨年产能，约占国内行业总产能的1/3），对于原材料成本占比过半的气凝胶赛道，公司在长期具备成本优势。产能规划方面，公司具备国内最大的气凝胶规划产能(33.5万方)，且上游同步规划6万吨正硅酸乙酯产能，进一步巩固气凝胶业务优势。
三、下游应用——燃料电池系统及重卡应用
燃料电池作为氢能下游应用的突破口，其大规模推广成功与否对氢能产业链是否能成功迈进商业化阶段具有重大影响。目前中国燃料电池及重卡产业链环节呈现如下特征：
1）燃料电池电堆供给能力增长迅速，成本下降明显。据弗若斯特沙利文数据，2017年至2021年，国内燃料电池电堆市场规模由49.6MW上升至522.3MW；同时国内成本下降明显，由2017年10500元/千瓦大幅下降至2021年的约人民币2400元/千瓦，下降幅度达到77.1%。
2）主要应用方向由示范性客车转向货车。政策驱动下，燃料电池汽车总销量由2018年的1362辆上升至2022年3368辆，主要以商用车为主，同时商用车中货车的占比逐年上升，由2018年的8%上升至2022年的59%。
3）下游需求尚不足以消纳燃料电池系统/电堆生产能力。当前头部氢燃料电池系统/电堆企业仍处于运营亏损状态，较低的产能利用率为经营亏损的主要因素之一。据亿华通招股说明书披露，其张家口燃料电池系统生产基地2019~2021年产能利用率分别为30.1%，27.6%以及39.5%，其上海燃料电池电堆生产基地产能利用率分别为61.3%，33.2%以及70.6%；据国鸿氢能披露，2019/2020/2021/2022年上半年，燃料电池电堆产能利用率分别为21.1%/27.2%/78.8%/48.6%。且产能利用率均呈现一定的季节性特征，即第四季度（政策交付期）产能利用率较高。
4）资本市场“火热与冷清并存”。2023年初，燃料电池系统企业亿华通继成功上市新三板及科创板后成功登陆港交所；国鸿氢能于2022年11月港交所上市受理，处于上市进程中。背靠国电投的国氢科技2022年底获45亿元B轮融资成为独角兽。上汽集团控股子公司捷氢科技于2022年中递交科创板上市招股书，目前正在上市进程中。而在过往两年，重塑股份、治臻股份、国富氢能等相继IPO受阻。
（一）燃料电池系统/电堆生产企业
燃料电池市场规模高速增长推动快速降本。自2017年至2021年，中国汽车用氢燃料电池系统的市场规模由38.4MW上升至404.7MW，复合年增长率达到80.2%。据高工氢电数据，2022年1~11月中国氢燃料电池系统装机台数为3757台，同比上年增长161%。核心部件电堆市场规模自2017年至2021年由49.6MW上升至522.3MW，复合年增长率为80.1%。随着氢燃料电池电堆环节的自主化以及规模化进程推进，燃料电池电堆成本快速下降，从2017年的人民币10500元/千瓦大幅下降至2021年的约人民币2400元/千瓦，期间的复合年增长率约为-30.9%。同时由于电堆成本占总系统成本的60%，带动燃料电池系统同样进入降本快车道。从2017年的人民币16400元/千瓦大幅下降至2021年的人民币5100元/千瓦，复合年增长率为-25.3%。
亿华通：2023年1月港股上市，燃料电池A+H第一股
公司成立于2012年，是中国燃料电池系统研发与产业化先行者，于2016年开始量产，可生产的燃料电池系统功率范围覆盖30~240KW,主要适配车型为公交车、城际客车及物流车，下游客户有北汽福田、宇通客车、吉利商用车等。公司燃料电池系统出货量长期领先，按2021年燃料电池系统总销售功率计算，在中国燃料电池系统市场排名第一，市场份额为27.8%。2016年，公司在新三板挂牌上市并在挂牌期间累计股权融资人民币7.9亿元，2020年6月终止新三板上市。2020年8月登陆上交所科创板并在上市期间成功累计融资人民币15.5亿元。2023年1月,公司登陆港股，发售价厘定为每股发售股份60.00港元，成为中国氢能双重上市第一股。
国鸿氢能科技：自产电堆出货量领先，3月港股上市获准
公司成立于2015年，总部和生产基地位于广东云浮。据弗若斯特沙利文披露，按氢燃料电池电堆出货量计，自2017年至2021年连续五年公司均排名第一，按配备自产电堆的氢燃料电池系统出货量计，2021年公司排名第一。截至2022年6月30日，公司具备120万片模压柔性石墨双极板、30万千瓦的氢燃料电池电堆和2000套氢燃料电池系统的估计年产能。公司产品的下游重点实际应用案例有：1）黑龙江省漠河北极村红河谷测试基地的重型卡车通过检验；2）广东云浮示范公交线于2017年投入运营。截至2022年6月30日，该公交线的每辆公交车均始终且仍然在稳定运行；3）全球首辆氢动力数字轨道胶轮电车于2021年在上海市临港新区下线。2019年7月公司引入美锦能源的战略投资，获得1.8亿的战略投资，此后完成多次股权/战略投资，2022年11月公司递交港股上市申请，2023年3月获准。
捷氢科技：上汽旗下氢能子公司，科创板上市进程中
公司是上汽旗下氢能业务子公司，于2022年中开启科创板IPO进程。截至公司招股说明书披露日，公司直接控股股东常州创发、间接控股股东上汽集团、上汽投资和上汽总公司合计控制公司超过60%的股份。1）研发端：公司具备上游原材料自主生产能力，2021年公司燃料电池电堆核心部件膜电极实现自主设计和量产，成功降低产品成本。2)客户端：因其为上汽子公司，上汽集团是公司主要的客户之一。据公司披露，2019~2021年公司向关联方经常性销售商品及提供劳务金额分别为1.12亿元、0.78亿元和2.58亿元，占当期营业收入比例分别为99.70%、31.65%和44.03%。
国氢科技：背靠国电投集团，已完成B轮45亿元融资
公司是国家电投集团旗下子公司，截至2023年3月21日，国电投集团和国电投科学技术研究院共持股公司45.46%。公司掌握从催化剂、质子交换膜等零部件级材料，到整堆组装、系统集成等产品级关键核心技术及工程化生产工艺。2022年末，公司完成B轮融资签约，融资金额45亿元，估值跃升至130亿元。作为全球最大的光伏发电企业发展氢能的主体，公司成为氢能赛道的“独角兽”企业。
（二）燃料电池上游零部件之一：膜电极
鸿基创能：膜电极出货量领先，美锦能源参股公司
武汉理工氢电：国内重点电池生产企业，雄韬股份控股
（三）燃料电池上游零部件之二：质子交换膜
质子交换膜是核心功能区“膜电极”中的核心组件。其作用以及所用主要材料与制氢用PEM类似:1)防止电池阴阳极接触，避免两极燃料直接反应，确保能源利用率；2)传输氢离子，高电导率是质子交换膜电池效率的保证;3)阻隔电子，确保电子从外电路传输。得益于其结构的特殊性，全氟磺酸材料（以杜邦公司Nafion膜为代表）成为最为广泛使用的质子交换膜材料，其拥有的全氟碳骨架负责提供优异的化学稳定性，而侧链的磺酸基则聚集在一起形成若干富离子亲水区域提供“质子穿行通道”。随着燃料电池发展，PEM膜厚被要求尽可能下降以减小燃料电池内阻，其生产方式也由熔融挤出法向溶液浸渍法/溶液流延法转变。
溶液浸渍法由戈尔公司发明，戈尔于1994年开始将全氟磺酸材料与膨体聚四氟乙烯（e-ptfe）结合起来产生具有优异机械强度的PFSA/eptfe聚合材料，主要生产步骤为：将eptfe浸泡在全氟磺酸膜溶液中，通过控制湿膜的厚度，待溶剂蒸发后，全氟磺酸将整个多孔材料包埋在膜内部，以形成具有加强层的复合质子交换膜。目前，应用于汽车燃料电池的质子交换膜大多采用戈尔公司成功商业化的eptfe-PFSA聚合材料。国内部分企业如科润新材料等采用溶液流延法生产燃料电池用质子交换膜，其优势在于可均匀可控地制备20微米以下的薄膜，并且容易对质子交换膜浆料进行改性。该过程的典型步骤如下：将PFSA溶解在水与醇溶剂的混合体系中得到PFSA分散液，分散剂经蒸发浓缩后通过添加其他溶剂配制成离聚物分散体，然后将该分散体以设定的湿厚度刮涂到移动的基材上，获得所需的干膜厚度，溶剂通过高温蒸发去除，薄膜最后退火。
东岳未来氢能：分拆自氟硅材料龙头，燃料电池质子膜逐步开启商业化应用
公司是中国氟硅行业龙头企业东岳集团（0189.HK）控股子公司。产能端，2020年11月，150万平米质子交换膜生产线一期工程50万平米投产，剩余100万平米燃料电池膜将在三期建设，能够满足150万平方米燃料电池膜生产；2022年末，公司公示年产500万平米全氟质子膜与2万吨ETFE及其配套化学品产业化项目环境影响评价征求意见稿，项目总投资18亿元，主要建设年产350万平米燃料电池膜、50万平米水电解制氢膜。下游应用端，公司产品已逐步开启商业化应用阶段。据公司官网信息，2022年7月，使用公司质子膜产品的淄博首批50辆氢燃料电池冷藏车成功投入运营。2020年4月公司正式启动科创板IPO进程，并于2022年4月获得科创板辅导验收通过，目前仍处于上市进程中。
泛亚微透：ePTFE和气凝胶双赛道布局，参股氢燃料电池
ePTFE市场潜力仍可挖掘，气凝胶开启第二曲线。主流氢燃料电池质子交换膜的“骨架”同样是ePTFE的应用领域。2022年初，公司与多个机构共同设立合资公司江苏源氢新能源科技，投资建设ePTFE功能膜和氢燃料电池工程技术研究院以及150万m2氢质子交换膜产业化项目，项目建设周期为36个月，公司出资1亿元，占合资公司总股本的25%；针对液氢市场潜在的保温材料——气凝胶赛道，公司同样积极布局。SiO2气凝胶与ePTFE膜复合材料项目为公司IPO募投项目之一，2023年3月公司宣布该项目已达到预定可使用状态；2021年中，公司公告拟使用自有资金1.6亿元购买大音希声60%的股权，大音希声致力于气凝胶的研发、生产及销售十余年，此次收购可完善公司气凝胶产品布局；2022年3月，大音希声拟投入1.9亿元建设无机固态气凝胶复合材料研发生产基地，预计形成产能30万平方米，预计将于2026年4月完成建设。
（四）燃料电池上游零部件之三：双极板
双极板被称为燃料电池电堆的骨架，占据氢燃料电池电堆的大部分体积，质量占比达到60%~80%，成本占比20%~40%，其主要功能是通过表面的流场将反应气体输送到气体扩散电极，同时必须为燃料电池提供电联结并有效地排走产物水。双极板按材料主要分为石墨板、金属板、复合板。石墨双极板技术较为成熟，已实现大规模商业化量产，是早期国内双极板市场的主流选择，主要缺点为机械强度低、厚度大。金属板的最大优点在于其机械强度高，厚度可压缩性大。复合材料双极板分为碳基和金属基两种，综合石墨板和金属板的性能优势，兼具机械强度和耐腐蚀性，但制备工艺尚未成熟。整体来看，双极板目前处于石墨双极板向金属双极板的切换过程中。随着国内金属双极板企业技术不断优化，金属板的市占率持续提升。GGII数据显示，2021年我国燃料电池金属板电堆出货量为354MW，已占总出货量的47%
治臻股份：金属双极板市占率领先，业务向电解水领域拓展
公司成立于2016年，核心技术源于上海交通大学机械与动力工程学院。2017-2019年，公司完成适用于100kW、120kW、150kW燃料电池的金属双极板开发，在上海临港建设全国首条年设计产能50万片的燃料电池金属双极板制造产线；在苏州建设第二条金属双极板批量制造产线，截至2021年底，公司及子公司的合计产能已到达260万片/年。主要产品已在捷氢科技、新源动力、未势能源等国内主流燃料电池电堆及系统企业得到应用，2021国内金属双极板市场市占率超过50%。同时公司已在电解水制氢PEM用双极板上有所突破，技术将向电解水制氢领域逐步扩展。2022年6月，公司科创板上市申请受理；12月23日，上交所宣布公司科创板IPO上市终止。
（五）燃料电池上游零部件之四：气体扩散层（碳纸）
气体扩散层位于质子交换膜的双极板和催化剂层之间，由主要负责气体扩散和水运输的微孔层以及负责提供支撑作用的大孔层组成。可使用的大孔层材料有碳纸，碳布以及金属材料等，其中碳纤维压制成的碳纸因其具有良好的导电性和适当孔隙率得到广泛应用，电导率、孔隙率、孔径分布和疏水性是衡量碳纸性能的关键要素。碳纸的生产过程具有较高的行业壁垒。目前海外主流的碳纸生产企业有日本东丽、德国SGL等。该环节国产化率极低，是燃料电池降本之路的核心瓶颈之一。目前国产碳纸整体仍处于由试验室阶段逐步迈入小批量生产应用阶段。
上海碳际：率先实现全自主碳纸量产制造，已完成A轮融资
（六）燃料电池下游应用：重卡企业
宇通客车：全球客车龙头，河南省氢能产业规划重点整车企业
潍柴动力：国内重卡发动机龙头企业，与海外燃料电池领军企业
深度合作公司是国内重卡发动机龙头企业，2021年共销售发动机102万台，同比+3.1%，其中重卡发动机42.9万台，市场份额达到30.7%，国六重卡发动机市占率排名第一。早在2016年，公司对国内氢燃料电池领先企业弗尔赛进行战略投资，就此开启氢能赛道投资：2017~2018年公司多次与海外燃料电池领军企业（巴拉德，罗伯特博世以及锡里斯动力）签署战略合作协议，合作开发氢燃料电池核心部件。截至2023年6月，公司持有巴拉德股份为15.47%。在外资技术注入的背景下，公司氢能燃料电池产业发展迅速：2020年上半年，公司建成两万套级产能的燃料电池发动机及电堆生产线，并在潍坊、济南、聊城三地推广220辆氢燃料电池公交车，开通10条氢燃料公交专线，累计运营里程超过200万公里；2021年公司氢燃料电池客车累计运行超过1500万公里。2022年9月，公司签约1100辆商用车订单，涵盖4.5吨城市物流车、18吨物流车、49吨牵引车等各系列产品。