（报告出品方/作者：德邦证券，倪正洋，郭雪）
1、氢能产业规划清晰，加氢站建设迎发展机遇
1.1、氢能：现代能源体系新密码
我国已明确提出了 2030 年实现碳达峰，2060 年实现碳中和的目标，但想实 现这个目标并非易事。据 Enerdata 统计，我国目前年二氧化碳排放量在 100 亿 吨左右，已达到全球年排放总量的 25%左右。中国作为发展中国家，人口基数 大，面积广，在减碳减排上将面临巨大考验。西方国家碳中和与碳达峰规划间隔 在 70 年左右，而我国碳中和与碳达峰目标仅隔 30 年，同西方国家相比周期更短、 难度更大。
目前，在我国所有碳排放量中，发电（供热）的占比为 45%，工业占比 39%，交通占比 10%。而发电（供热）的主要终端消费者为工业（64.6%）和建 筑（28%）。根据碳排放交易网，二氧化碳的主要排放源为工业（68.1%左右）、 建筑（17.6%左右）与交通（10.2%左右）。
氢能是实现我国“碳中和”的重要手段。减少 CO2 的排放，其中一个重要的途径就是从源头上减少 CO2 的排放。氢能在工业、建筑以及交通领域均有大 规模取代传统能源的潜力，在工业领域，氢能可代替传统的燃料参与炼钢，可参 与化工行业的多个环节；在建筑领域，氢能可掺杂进天然气中作为日常能源来源， 可代替传统燃料进行供暖；在交通领域，氢能可作为燃料电池的燃料，用于氢燃 料电池乘用车、公交车，氢燃料电池叉车，氢燃料电池飞机以及氢燃料电池船只 等多种交通工具。氢能可以从多个领域极大地减少 CO2 排放，具有优良性能， 特别是在某些难以利用清洁电力深度脱碳的领域，例如锂电池替代能力较差的重 载交通领域、利用灰氢的传统炼化、合成、炼钢等领域的深度脱碳。氢能将成为 实现“双碳”目标的重要工具。
氢能的资源禀赋保障我国能源安全。我国整体的资源禀赋为“富煤贫油少 气”，全国政协委员，中国石化集团有限公司总经理、党组副书记，中国工程院 院士马永生表示我国 2020 年石油、天然气对外依存度分别攀升到 73%和 43%， 在中美关系不确定性显著增大和新冠疫情造成供应链稳定性下降的双重影响下， 我国能源安全风险进一步加大。而我国是世界第一产氢（灰氢）国，制氢工业体 系成熟，随着风光装机规模的不断增加，可再生能源制氢（绿氢）潜力巨大。近 年来，一些地区如大连、云浮等地采用富余水电、弃风、弃光或城市电网谷段电 力开展水电解制氢的示范项目，形成小规模生产并提供工业氢气。消纳水电、弃 风、弃光等可再生能源电力进行水电解制氢，形成的是绿色二次能源，是减少碳 排放的重要措施，也是我国未来能源安全的重要保障。
政策频出助力氢能发展。自 2019 年，氢能相关内容被首次写入政府工作报 告，提及加速充电，加氢等基础设施建设以来，国家对氢能产业的扶持不断增加， 促进氢能产业不断发展。2022 年 3 月，多部门联合印发《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》，明确提出支持氢能全产业链发展。另外，今年已有多项 文件明确提出支持氢能发展的政策，氢能产业发展将在政策扶持下不断加速。
1.2、加氢站：普及氢能及燃料电池汽车的基础
氢能产业链涉及链条广泛，总的而言可分为上游的制氢、中游的储运、下游 的应用三大环节、涵盖能源化工、交通运输、机械设备等多个行业。其中，氢燃 料电池系统组装而成的燃料电池车是未来氢能产业链的重要发展方向。
氢燃料电池汽车发展迅猛。当前，全球氢能源汽车随着成本降低而快速扩张， 据华经情报网统计，2021 年，全球氢能源汽车销量达 16313 辆，同比 2020 年 增长 81%，截止 2021 年保有量已达 49562 辆。根据香橙会氢能数据库的统计， 截至 2021 年底，我国氢燃料电池汽车保有量 8938 辆，仅次于韩国和美国，居 全球第三。
氢燃料电池汽车的运营离不开加氢站，同油车与加油站的关系一样，加氢站 是氢燃料电池汽车发展的基础与保障。在氢能产业相关的多种基础设施中，加氢 站处于非常重要的地位。如果加氢站的布局不能伴随氢能产业总体发展而发展， 则氢燃料电池交通工具应用将受到续航方面的很大限制，市场驱动力会进一步下 降。
从香橙会氢能数据库统计来看，全国内地 31 个省市自治区除了西藏没有加 氢站，其余省市区均有加氢站或有加氢站建设计划。根据欧阳明高院士发布的 《面向碳中和的新能源汽车创新与发展》，2025 年我国将计划推广 5 万～10 万 台氢燃料电池车；2030-2035 年实现 80 万～100 万辆应用规模。下游氢能源汽车的迅猛发展将带动制氢与储氢行业的快速发展，其中加氢站作为氢燃料汽车发 展的重要配套设施将迎来重大发展机遇，预计 2035 年我国加氢站数量将超过 5000 座，2022-2035 年复合增长率将达到 25.1%。
2、加氢站建设提速，规划、补贴逐步完善
2.1、中国加氢站建设加快，建设类别广泛
我国加氢站建设近年来明显提速。2006 年，由清能华通和 BP（英国石油） 公司合建的中国首个加氢站在北京新能源交通示范园正式投入运营，之后中国的 加氢站发展陷入一个较长的缓慢发展期。至 2016 年，国内建成的加氢站仅 10 座，随后中国加氢站建设迎来快速发展，2021 年增至 218 座。截至 2022 年 7 月初，中国已累计建成 272 座加氢站。 从各省市在营加氢站数量来看，截止 2021 年底，中国共拥有在营加氢站 192 座，其中广东省在营加氢站数量最多，共 36 座，山东省、江苏省分别拥有 在营加氢站 24、18 座，分列第二、第三位。
加氢站建站类型多样。当前，不同类型加氢站的分类没有相关国家标准，可 按照加氢站建设方式、供氢方式、加注压力、建站类别等为依据分类。
按照加氢站建设方式可分为固定式加氢站、撬装式加氢站和移动式加氢站。 固定式加氢站一般指具备固定安装的高压、中压氢气储气压力容器的固定设备加 氢站。撬装式加氢站一般指设置可移动或搬运的底座 （盘） 的氢气压缩机及其 辅助设备加氢站。移动式加氢站一般指可移动的、直接对氢能汽车或氢内燃机汽 车或氢气天然气混合燃料汽车等的储氢瓶充装氢燃料的专门设施加氢站。根据 《中国加氢站产业发展蓝皮书 2022》的数据，固定式加氢站建设占比快速上升， 由 2018 年的 30%左右上升到 2022 的近 90%；而撬装式加氢站在验收时由于未 设储氢容器、安全距离等原因取证较为困难，目前大多应用在示范站上，其建设 占比由 2018 年初的约 60%下降至当前的 10%左右。
按照加氢站的供氢方式可分为外供氢加氢站和内制氢加氢站（即制加一体 站）。外供氢加氢站的氢气来源主要通过长管拖车、液氢槽车、管道等方式运输 氢气。制氢加氢一体站的氢气来源主要通过站内电解水制氢、天然气重整制氢等 方式制取氢气。由于制加一体站采取站内制氢的方式，比外供氢加氢站节省了充 装-运输-卸车的过程，有效的降低了加氢成本，因此获得了较快发展，当前已有 11 个省市区发布的氢能相关文件中提到制加一体站建设，根据 TrendBank 的预 测，未来中国将建设更多的制加一体站。
按照加氢站加注压力可分为 35 MPa 和 70 MPa 工作压力加氢站。当充氢压 力为 35~70 MPa 时，加氢站氢气储存系统的工作压力宜为 35~100 MPa。 按照加氢站的建站类别可分为加氢单站 （即纯氢站，仅提供加氢设施）、合 建站（包括加氢加气合建站、油氢合建站等），其中加氢站合建站建设占比在逐 年提高，从 2018 年的 0%逐步上升到 2022 年的近 60%。
此外，也可以按加氢站日加注规模对加氢站分类。据中商情报网统计，目前， 我国加氢站中日加注量在 500kg 以下占比量最大，为 69%，占比第二的是日加 注量在 501-1000kg 的加氢站，占比在 25%左右。随着氢能产业的不断发展，单 体加氢站规模将不断扩张。
2.2、政策助力加氢站发展，补贴逐步细化
从 2021 年 8 月份开始，国家启动了京津冀、上海、广东和河南、河北 “3+2 城市群”燃料电池汽车示范推广，以及山东省“氢进万家”科技示范，支 持并推动各地加氢站建设与运营。目前出台加氢站建设具体规划的省市有广东、 山东、江苏等 13 个省市。
按文件统计加氢站建设数量规划，上述 13 省市及自治区 2025 年加氢站总规划数量将达 929 座。 补贴逐步细化，加氢站建设支持力度大。国家层面，2014 年科技部等四部 门共同发布了《关于新能源汽车充电设施建设奖励的通知》，明确对加氢站容量 达到 200kg/天的加氢站，给予 400 万元人民币补贴，政策有效期为 2013-2015 年。之后，国家层面尚未出台新的加氢站建设补贴政策。而在地方层面，由于加 氢站较高的建设成本，各地纷纷出台相关补贴政策助力加氢站建设与运营，其中 广东、浙江、山东等地力度较大。从各地出台的补贴政策可以看出，地方对加氢 站的建设要求有三大趋势：（1）加氢站建设方式上，鼓励固定式加氢站建设；（2） 在加氢站容量上，鼓励大容量的加氢站建设；（3）在加氢站加注压力上，鼓励 70Mpa 加氢站建设。
在加氢站运营补贴方面，大连市给予的补贴最高，在加氢站运营期间确保不 间断供应氢气且销售价格在 20 元/kg 以下，最高按每公斤氢气 50 元给予补助。 此外，各地均出台了相关加氢站运营补贴政策，并对适用年份、销售价格、加氢 压力、补贴金额作出了规定。
3、加氢站建设降本，设备国产替代是关键
3.1、高成本制约加氢站进一步推广
建设成本高昂，制约加氢站建设。加氢站建设成本包括氢气压缩机、储氢罐、 加氢机、管道及阀门、站控系统以及土建成本等。据中商产业研究院，目前一座 加注能力为 500kg/d 的固定式加氢站在不包括土地成本的情况下，投资规模需要 达到 1200 万元，相当于传统加油站的 2-3 倍。在保证盈亏平衡的情况下，加氢 站的终端售价需在到站价的基础上增加约 14 元/kg。目前，不同区域，不同模式 的加氢站氢气售价差距相对较大，根据《中国氢能产业发展报告 2020》，我国加 氢站氢气价格区间位于 30~80 元/kg 之间，目前我国部分加氢站尚未实现盈利或 处于亏损状态，高昂的建设成本是推广加氢站建设的巨大阻力。
3.2、国产替代前景广阔，规模化生产降本显著
3.2.1、核心设备国产替代趋势明显，相关企业崭露头角
加氢站核心设备国产化有望助力加氢站建设成本下降。以目前我国建设最多 的外供氢加氢站为例，其核心设备主要包含氢气压缩机、站用储氢容器、加氢机， 以 500kg/d 外供氢加氢站为例，约占其建设总成本的 58%。目前我国加氢站核 心设备依赖进口，增大了投资成本。其中氢气压缩机、加氢枪等设备进口依赖度 较高。氢气压缩机方面，国内加氢站主要采用美国 PDC 隔膜压缩机，PDC 公司 在 20 多年前已开始涉足氢气隔膜压缩机，积累了较为丰富的经验。目前 PDC 占 据着全球氢气隔膜压缩机约 70%-75%市场份额。随着国内厂商的研发进展，氢 气压缩机国产化进程加快，国产设备市占率已从 2017 年的 0%快速提升至 2022 年一季度的 32%，同时储氢容器、加注设备等设备国产厂商也趁势崛起。我们 预计未来国产替代将持续加速，加氢站核心设备的成本有望进一步下降。
（1）氢气压缩机
氢气压缩机作为加氢站核心设备，其性能与加注氢气品质、加注速率及车辆 充装压力息息相关。目前氢气压缩机主要有金属隔膜、液驱活塞、机械活塞和离 子液压缩机四种。从国内外加氢站实际使用情况来看，前两者应用较为广泛。截 止 2022 年 7 月，在中国已建成的 35Mpa 加氢站中，金属隔膜压缩机的市占率 超过 65%，液驱活塞压缩机市占率超过 30%，其余压缩机市场份额非常小。
《中国加氢站产业发展蓝皮书 2022》中所述，金属隔膜压缩机是一种特殊 结构的容积式压缩机，用膜片将被压缩介质与油液分开，压缩机靠外来电机拖动 隔膜压缩机的带轮，带轮带动曲轴旋转，进而使活塞随着连杆的运动做往复运动， 活塞挤压液压油，液压油挤压金属膜片，使得气体腔体积减小，通过和进排气阀 的协同工作，实现膜腔中的氢气压缩。根据刘玮等《加氢站氢气压缩机技术装备 开发进展》中所述，其最大的优势在于利用隔膜对液压油和气体腔进行分离，避 免了氢气在压缩过程中的污染，同时压缩效率更高。
根据刘玮等《加氢站氢气压缩机技术装备开发进展》中所述，液驱活吸气、压缩和排气的过程。其优势在于压缩机维护频率明显低，维护简单快捷， 同时可以频繁启停。塞压缩 机是由液压油作为驱动介质，液压油缸体连接一个电机驱动液压泵，为活塞提供 动力，活塞在液体的推动下在气缸中前后移动，气缸体积发生变化，以实现气体
根据郝加封等《加氢站用氢气压缩机研发现状与思考》中表明，对于隔膜 压缩机产品，目前主要进口品牌有美国 PDC、英国 HOWDEN、德国 HOFER 等，国内自主品牌主要有北京天高、中鼎恒盛等。北京天高隔膜压缩机是国内最 早开展加氢站压缩机研究和示范应用的单位，已开发了用于加氢站用排气压力 90 MPa 的压缩机，最早应用于北京飞驰绿能加氢站，现用于大连新源加氢站。
其开发的 45 MPa 压机在北京永丰、云浮思劳、南海瑞辉、河南豫氢等 8 座加氢 站上。根据北京永丰加氢站反馈情况，该国产品牌压缩机在技术系统性方面与国 外竞争对手有一定差距，但是在本土适应性方面也具备一定优势，如经营得当， 预计该品牌压缩机在未来几年将有良好的业绩增长，并逐步取代进口品牌。中鼎 恒盛在氢气充装领域已有很好的技术积累，目前其氢气压缩机已用于佛山荔村、 武汉雄众、安徽明天、台州淳华以及上海金山等加氢站上，从用户方了解，其氢 压缩机噪声量级甚至低于国外竞争对手。目前，该品牌已形成了隔膜压缩机的规 模生产能力，未来有望在加氢站压缩机市场占有一席之地。
而对于液驱活塞压缩机，国内起步更晚，目前仍以进口为主，主要品牌有德 国的 MAXIMATOR、HOFER、 SERAL，美国的 HYDRO-PAC、HASKEL 等。 在国产品牌中康锐普斯成长较快，其于 2019 年首创 90Mpa、1000kg 级的液氢 压缩机，打破了国外进口垄断。据 TrendBank 统计，康锐普斯在 2020 年开始收 获订单，通过产品品质和技术本身获得市场认可，业绩快速增长，2022 年当前 订单即达到 6000 万元左右。
（2）储氢容器
中国加氢站用储氢容器主要分为瓶组和储氢罐两大类。其中瓶组分为按容器 设计的站用瓶组和按气瓶设计的站用瓶组；储氢罐分为钢带错绕式储氢罐和多层 包扎式储氢罐。目前应用较多的主要是钢带错饶式储氢罐和按容器设计的站用瓶 组两类。2019 年浙江蓝能自主研发 45Mpa 站用储氢容器并投放市场，出于产品 良好的性能和成本优势，一经推出迅速占领市场，目前已与多家企业合作，根据 TrendBank 统计，2020 年下半年至 2022 年 7 月期间建成加氢站中浙江蓝能的 站用储氢容器产品市占率超 70%。
根据《2022 年中国加氢站市场调研报告》显示，2021 年中国加氢站用储氢 容器市场规模约为 1.4 亿元，同比增长 159%；预计到 2025 年，这一市场规模 将达到 5.6 亿元，年复合增长率将达到 41%。目前浙江蓝能优势显著，中材科技、 东方锅炉、国富氢能等企业也公开宣布入局，站用储氢容器这一赛道竞争前景较 为激烈。站用储氢容器在加氢站建设成本中占比约 11%，在加氢站建设降本大趋 势下，其降本空间却比较有限：一是目前加氢站储氢容器基本实现国产化，没有 外资品牌参与竞争；二是主要成本来自钢材料和工艺费用，降本空间较窄。
（3）加氢机
加氢机为燃料电池汽车提供氢气加注服务，带有计量和计价等功能，具有随 机加注、频繁操作等特点。工作流程方面，氢气从气源接口进入加氢机进气管路， 依次经过气体过滤器、压力变送器、气动阀、质量流量计、快速切断阀、加氢软 管、拉断阀、加氢枪后通过汽车加氢口充入汽车储氢瓶。加氢机的控制系统自动 控制加氢过程，并与加氢站站控系统、汽车加氢通讯接口等实时通讯。
目前加氢机生产和制造均已实现国产化，主要核心部件，如：控制系统、加 氢枪、拉断阀、软管、流量计均可实现国产化生产。根据《中国加氢站产业发展 蓝皮书 2022》统计，截止 2022 年 7 月，国内超过 80 座加氢站使用国产品牌， 使用时间最长已超过 6 年，性能和要求均优于相关标准。对比国外品牌，当前加 氢机核心部件加氢枪的市场份额大部分还是被进口产品占据。但随着国内企业加 大研发力度，积极为加氢枪国产化替代做出贡献，国产加氢枪也逐步获得了客户 的认可。目前市场上应用较多的国内生产厂家主要是成都安迪生公司制造的加氢 枪，其产品在市场上已有几年的成功应用案例，市场份额也在逐步提升。此外液 空厚普也积极布局加氢枪的研发制造，2021 年液空厚普出口韩国现代的双枪 70MPa 加氢机顺利完成发货，标志着液空厚普装备正式迈出国门。
3.2.2、规模化生产实现降本增效，加氢站累计投资规模2035年或达400亿
在技术进步及规模效应下，加氢站核心设备单位投资成本会大幅下降。 Ahmad Mayyas 等在《Manufacturing competitiveness analysis for hydrogen refueling stations》的研究，得出以下结论： （1） 随着氢气压缩机生产规模的增加，氢气压缩机的生产成本将大幅降 低，当生产规模由 10 套/年增加到 100 套/年时，氢气压缩机的生产 成本由原先的约 120000 美金/件降至 42000 美金/件左右，降幅达到 约 65%； （2） 从氢气压缩机生产成本占比与生产数量变化趋势来看，氢气压缩机 成本降低主要得益于规模化生产导致核心部件成本的降低； （3） 辅助设备成本随生产规模提高变化较小。
在储氢罐方面，研究表明随着生产规模扩大也有较大降幅。当储氢罐生产规 模由 100 套/年增加到 1000 套/年时，可实现 32%的成本节约。但受制于较高的 材料费用（钢材料等），降本空间显著小于氢气压缩机。
根据 EVTank 预计，在国家及地方政策大力推动下，到 2035 年全国加氢站 数量将超过 5000 座。另据中国氢能产业发展报告的测算，在 2050 年，我国加 氢站数量将达到 1.2 万座。在我国加氢设备的国产化突破与规模化生产的双重加 持下，我国加氢站建设成本有望快速下降。我们预计 2035/2050 年，我国单座加 氢站平均建设成本（不含土地成本）将分别达到 800/700 万元，加氢站累计投资 规模在 2035 年或将达到约 400 亿元。
4、加氢站盈利短期看补贴，长期看供需
4.1、当前加氢站运营依赖政府补贴
国家发改委、国家能源局发布的《氢能产业发展中长期规划（2021-2035 年）》明确指出我国氢能产业仍处于发展初期，相较于国际先进水平，仍存在产 业创新能力不强、技术装备水平不高，支撑产业发展的基础性制度滞后，产业发 展形态和发展路径尚需进一步探索等问题和挑战。加氢站的运营关键在两大方面： 第一， 旺盛的需求侧。加氢站的发展和运营离不开氢燃料汽车的蓬勃发展， 目前我国的燃料电池车辆保有量数量较少，尚无法为加氢站盈利创 造良好的环境。 第二， 较低的建设与运营成本。加氢站的盈利与推广离不开国产设备商的 努力，除此之外，还依赖于制氢成本及储运成本的降低。 因此，在现阶段，我国加氢站的运营极度依赖于政府补贴，根据《中国氢能 产业发展报告 2020》预计 2022-2030 年政府在加氢站环节将支出约 90 亿元的 补贴。
4.2、各类型加氢站的氢使用成本测算
（1）纯氢站
目前，由于氢能利用尚处早期，燃料电池汽车数量少，即使政府对于加氢站 给予了一定的补贴，但目前加氢站较高的运营费用仍然令运营商找不到一个盈利 的空间。从纯氢站的氢使用成本来看，较大规模的加氢站的氢使用成本更低。中国石化销售上海石油分公司总经理沈辉表示氢气销售目前每公斤只有十几 块钱毛利，所以纯氢站的运营尚未找到较好的盈利模式。
（2）油氢合建站
在纯氢站现阶段盈利能力较弱的背景下，油氢合建站越来越受到运营商的青 睐。油氢合建站有着“节约土地成本”的基础优势，可以很好地规避建设加氢站 的首要难题——土地批复。此外，依靠现有的加油站销售网络格局，加氢站也会 拥有较为稳定的客户来源。这种加氢基础设施推广新模式可以很好地体现建设油 氢合建站的可行性。同时，现有加油站已有多年运营经验，在设备维护、安全管 理以及人员素质方面都有得天独厚的条件，为油氢合建站的建设和示范运行提供 了基本保障。而且加油站的经营效益相对可观，“以油养氢、分担风险”模式成 为很多立足于加氢站和氢能产业经营者的短中期策略。
（3）制加一体化加氢站
现阶段国内氢气储运技术不成熟，制加一体化加氢站可实现站内制氢自给自 足，并能为周边加氢站提供应急保障氢源，无装卸车环节而无运输成本，可减低 终端用氢成本，因此也受到广泛的关注。制加一体化加氢站可按制氢技术的不同 分为天然气重整制氢、电解水制氢、甲醇重整制氢。对于电解水制氢加氢站，用 电成本占比最大。对于天然气重整制氢或甲醇重整制氢加氢站，天然气或甲醇成 本的占比较高，即天然气或甲醇的原料价格是影响此类加氢站成本的关键因素， 这类加氢站对于原料便宜易得的地区具有优势，例如，天然气制氢在四川具有优势，甲醇制氢在陕西、内蒙古和山西具有优势。在相同供氢能力下，目前电解水 制氢加氢站建设成本远高于天然气重整制氢加氢站和甲醇重整制氢加氢站。但未 来，随着相关企业在电解水制氢领域的突破，我们预计电解水制氢将逐步成为主 流。
随着绿氢制备体系，氢能储运体系以及加注体系的共同发展，我国将构建完 备的氢能供应体系，并实现技术的突破，关键设备的国产化以及全产业的规模化， 氢能供应体系的良好发展将有力带动下游氢能应用体系的发展。
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精选报告来源：【未来智库】
