國(guó)金證券近日發(fā)布?xì)淠?amp;燃料電池行業(yè)研究：固定式應(yīng)用場(chǎng)景突破，海外固體氧化物電池邁入商業(yè)化。 

 以下為研究報(bào)告摘要：

固體氧化物電池（SOC）能源轉(zhuǎn)化效率高、燃料適應(yīng)性廣、反應(yīng)可逆，將成為未來(lái)能源系統(tǒng)不可或缺的一部分。固體氧化物電池（Solidoxidecell，SOC）是高溫全固態(tài)設(shè)備，具有固體氧化物燃料電池（SOFC）以及固體氧化物電解池（SOEC）的雙重功能，可將氫氣、天然氣和其他碳?xì)浠衔锏热剂系幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，也可將太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源儲(chǔ)存為氫燃料。在電化學(xué)能量轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)技術(shù)中，SOC是最清潔和高效的，具有獨(dú)特的平臺(tái)雙重功能特性。SOC與其他能量轉(zhuǎn)換技術(shù)相比具有許多優(yōu)點(diǎn)，例如低材料成本（無(wú)需貴金屬）、高效率（自身發(fā)電效率近60%，回收熱再利用能源效率最高可達(dá)85%）和燃料靈活性，適用熱電聯(lián)產(chǎn)和固定式電源，當(dāng)前發(fā)展重點(diǎn)在可靠性、壽命和成本。

從固定式應(yīng)用場(chǎng)景突破，應(yīng)用空間廣闊。基于高效率和多種燃料發(fā)電等優(yōu)勢(shì)，SOFC成為增長(zhǎng)最快的替代備用電源選項(xiàng)之一。根據(jù)GrandViewResearch，2023年全球固體氧化物燃料電池市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)為6.2億美元，預(yù)計(jì)2024年至2030年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為36.8%，規(guī)模達(dá)到40.54億美元，其中最大和增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)為美國(guó)，其次是歐洲和中國(guó)。應(yīng)用的主要場(chǎng)景集中于熱電聯(lián)供和數(shù)據(jù)中心，2023年SOFC在固定式市場(chǎng)應(yīng)用中占比達(dá)81.49%。并且SOFC技術(shù)因其高效的能源轉(zhuǎn)換效率、大規(guī)模發(fā)電潛力以及持續(xù)供電的特性，已經(jīng)成為市場(chǎng)上數(shù)據(jù)中心備用電源的熱門選擇。據(jù)GrandViewResearch測(cè)算，2023年SOFC終端應(yīng)用中，51.9%用于商業(yè)領(lǐng)域（供暖供熱等），約40%用于數(shù)據(jù)中心電源，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模約2.5億元，而2023年數(shù)據(jù)中心電源市場(chǎng)規(guī)模約為229.2億美元，因而2023年SOFC應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心電源總市場(chǎng)中的占比大約為1.1%。隨著電池進(jìn)步和成本下行，預(yù)計(jì)其在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用滲透率也將不斷提高。

商業(yè)化的關(guān)鍵要素在于高可靠性、長(zhǎng)壽命和低成本。核心零部件材料的選擇是決定電池性能的重點(diǎn)，加工使用專用工藝、特種裝備和昂貴的材料，可在材料突破和規(guī)模化量產(chǎn)后實(shí)現(xiàn)成本的快速下降，當(dāng)前電堆成本占總系統(tǒng)成本的40%左右，預(yù)計(jì)電堆產(chǎn)能產(chǎn)量規(guī)模達(dá)100MW以上時(shí)，成本將僅為當(dāng)前的20%-30%。預(yù)計(jì)隨著規(guī)模化和技術(shù)進(jìn)步，當(dāng)年產(chǎn)量達(dá)到100MW以上時(shí)，成本可大幅度下降。我們認(rèn)為在固體氧化物電池壽命達(dá)到5萬(wàn)小時(shí)，系統(tǒng)成本降至1萬(wàn)元/kW以下時(shí)，將具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，壽命的提高與向大功率平板式金屬支撐方向發(fā)展，是SOFC未來(lái)商業(yè)化的發(fā)展趨勢(shì)。

國(guó)外邁入商業(yè)化初期，國(guó)內(nèi)尚處工業(yè)化示范階段。國(guó)內(nèi)外在SOFC的技術(shù)領(lǐng)域存在較大差距，美日歐等國(guó)家技術(shù)日趨成熟，開始進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用初級(jí)階段，但能真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化供貨的企業(yè)并不多，相關(guān)企業(yè)包括美國(guó)BloomEnergy、FuelCellEnergy，英國(guó)CeresPower，德國(guó)Sunfire，愛沙尼亞Elcogen，德國(guó)Bosch，日本三菱重工、京瓷和愛信精機(jī)，韓國(guó)斗山集團(tuán)、SKE&C等。從年發(fā)電量來(lái)看，能夠達(dá)到兆瓦級(jí)別的全球SOFC企業(yè)不超過(guò)10家。我國(guó)受制于國(guó)外對(duì)關(guān)鍵技術(shù)的封鎖，整體技術(shù)水平存在一定差距，在政策扶持有限、產(chǎn)業(yè)鏈配套發(fā)展不成熟、市場(chǎng)未啟動(dòng)的環(huán)境下，國(guó)內(nèi)SOFC市場(chǎng)應(yīng)用尚未真正啟動(dòng)。但是近年來(lái)，國(guó)內(nèi)SOFC企業(yè)也開始逐步發(fā)力，例如潮州三環(huán)具備量產(chǎn)能力，是BloomEnergy原材料隔膜板的供應(yīng)商；濰柴動(dòng)力通過(guò)兼并購(gòu)CeresPower展開布局等等。SOEC方面，其作為一種具有很好發(fā)展前景的新型水電解技術(shù)，但是目前該技術(shù)成熟度較低，國(guó)內(nèi)僅在實(shí)驗(yàn)室里完成驗(yàn)證示范，尚未廣泛商業(yè)化。

投資建議

分布式能源應(yīng)用趨勢(shì)下，SOFC憑借更高的能源轉(zhuǎn)換效率、更多樣的燃料選擇，在數(shù)據(jù)中心冷熱電聯(lián)供、船舶電源、煤氣化發(fā)電等場(chǎng)景應(yīng)用前景廣闊。美國(guó)、歐洲、日本等國(guó)家基本實(shí)現(xiàn)了SOFC的商業(yè)化運(yùn)行，我國(guó)的SOFC產(chǎn)業(yè)處在工業(yè)示范向商業(yè)應(yīng)用的過(guò)渡階段，商業(yè)化曙光開始顯現(xiàn)，擁有SOFC原材料生產(chǎn)、單電池生產(chǎn)能力或SOFC整體系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)技術(shù)能力的企業(yè)最具備發(fā)展?jié)摿Γ喝h(huán)集團(tuán)、濰柴動(dòng)力等。（完整標(biāo)的見正文）

風(fēng)險(xiǎn)提示

政策支持和資本投入力度不及預(yù)期、技術(shù)研發(fā)緩慢、商業(yè)化進(jìn)程不及預(yù)期。