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作者 海通证券 施毅

巴拉德动力系统公司：PEM燃料电池领导者

1.11983年开始燃料电池研究，铸就PEM电池行业翘楚

巴拉德动力系统公司（Ballard Power System Inc.）于1979年在加拿大成立，公司从1983年开始一直致力于燃料电池的开发制造，在30余年的经验积累下，目前已经成为质子交换膜燃料电池（PEMFC）技术的全球领导者，是世界上最大的集设计、开发、生产、销售、服务为一体的质子交换膜燃料电池企业。公司2015年营业收入5646.3万美元，同比下降17.84%，毛利率18%。2015年净亏损657.4万美元，亏损额同比减少77.66%。

随着巴拉德公司在中国大陆市场不断拓展，2015年中国大陆营业收入占比已经达到全球第三，仅次于美国和德国。2015年来自中国大陆、美国和德国营业收入占比合计85%，是公司主要收入来源及业务重心所在。

1.2三大产品形式，从燃料电池堆到电池系统整体全覆盖

目前巴拉德公司PEM燃料电池产品包括三种形式：燃料电池堆（Fuelcellstacks）、燃料电池模块（modules）以及燃料电池系统（systems）。三种产品形式分属应用程序中从零件到整体的三种不同类型，满足不同客户的需求。

1.2.1燃料电池堆

燃料电池堆作为巴拉德公司最基础形态的PEM电池产品，拥有最广泛的应用范围，涵盖几乎所有下游如通信后备电源、物资搬运设备、燃料电池轿车和客车等。燃料电池堆除提供给客户之外，也供公司自身电池模块和系统生产使用，是公司最主要的PEM电池产品。据巴拉德公司官网介绍，公司目前PEM电池堆出货量超过250MW，已经生产了超过240万片膜电极（MEA），与全球很多大型下游应用厂家建立了良好的合作伙伴或客户关系。尤其是燃料电池轿车，现今主流燃料电池轿车厂商几乎都是巴拉德的客户。

公司燃料电池堆主要包含三种产品：FCveloCity-9SSL、FCgen-1020ACS以及FCgen-micro。前两者为风冷式，主打商用市场（电信后备电源、物资搬运设备及燃料电池客车），巴拉德最重要的销售渠道——为普拉格公司燃料电池叉车供货的就主要是这两款电池。后者为水冷式，体积较小，正在便携式电源中推广，属于开发阶段市场，已经尝试通过组装为可穿戴燃料电池系统用于军方单兵装备。

据公司在《FuelCellStackValueProposition》中说明，公司现在具有年产6000件FCgen-1020ACS和3500件FCveloCity-9SSL的生产能力。

1.2.2燃料电池模组

巴拉德公司燃料电池模组主要用于重载动力装臵（HeavyDutyMotive），包括燃料电池公交和轻轨，主要产品即FCveloCity系列，该系列现已更新至第七代，包括FCveloCity-MD、HD和XD三种产品，功率范围覆盖30KW-200KW，适用于大中小各种型号的公交以及轻轨、地铁等超重载运输工具。

目前燃料电池公交尚未完全商业化，巴拉德公司在该领域处于领先地位，公司与超过10家大型公交车制造厂商建立合作关系，为全球范围内超过150辆燃料电池公交车供电，运行里程超过9百万千米。同时公司的FCveloCity-XD支持了全球首个燃料电池轻轨系统。

1.2.3燃料电池系统及公司分产品应用、服务盈利状况

巴拉德公司燃料电池系统专门用于固定式后备电源（电信后备电源），后备电源的需求来自于自然灾害如地震、台风等导致电力大面积中断以及贫电地区的电网频繁断电状况这两方面。目前公司已经出货超过3000件燃料电池系统，兆瓦出货量约为12.8MW。FCgen-H2PM系统是公司固定式后备电源的主要平台，功率范围为1.7KW-5KW，尤其适用于偏远地区临时电力短缺的情况。ElectraGen是公司2013年公布的新一代电信备用电源，采用甲醇燃料电池系统，当年出货量达到796组。

从2015年公司分项盈利来看，营业收入占比最大的是公司提供的燃料电池技术解决方案服务，金额达到2262.5万美元，占比40%。具体产品应用中，重载动力装臵同比增长近133%，已近接近盈利贡献最大的物资搬运设备，而电信后备电源则出现较大幅度的萎缩。同时因为公司2015年下半年以3000万美元收购Protonex公司，将便携式电源纳入公司产品拼图，2015年为公司带来339.8万美元的收入，盈利能力提升。

1.3巴拉德与中国

巴拉德公司从2013年开始在中国市场扩张，2013年巴拉德公司中国市场营业收入同比增长近23倍。2015年来自中国营业收入有所下降，但依然以1277.7万美元位居全球第三大盈利来源国家，是巴拉德公司最重要的海外市场之一。

另外，大洋电机（002249.SZ）2016年7月28日公告，其全资子公司大洋电机（香港）有限公司与巴拉德签署《股份认购协议》以每股1.64083美元的价格合计出资2830万美元认购巴拉德定向增发的1725万股普通股。本次认购完成后，大洋电机香港将持有巴拉德已发行全部普通股的9.9%，成为其第一大单一股东。根据协议，双方将在未来5年内在国内燃料电池市场中进行战略合作。中国企业的参股有利于提升巴拉德公司燃料电池技术在中国工程化的能力，促进其技术在中国推广应用。

FuelCellEnergy：专注固定式电源领域

2.11970年开始技术研发，以固定式电源产品为主体

FuelCellEnergy公司于1969年成立于美国康涅狄格州，创立者是早期燃料电池技术两位先驱BernardBaker与MartinKlei。初创时公司名为能源研究公司（EnergyResearchCorporation），1970-1990年间获得美国军方以及其他公用事业公司支持，一直致力于燃料电池技术研究，业务延伸至低温燃料电池与熔融磷酸盐燃料电池（MCFC）领域。1992年公司于纳斯达克上市并更名为FuelCellEnergy。

公司从2003年开始商业销售固定式燃料电池发电站，目前已经成为集设计、生产、销售、安装、运行以及技术服务为一体的全球领先的固定式燃料电池厂家，产品主要用于分布式发电（distributedgeneration）。2015年（公司资产负债表日为每年10月31日）公司营业收入16307.7万美元，同比下降9.5%，毛利率7.83%，归属于公司普通股股东净利润-3255.9万美元。

公司目前主要向公用事业企业及政府机构销售产品及提供服务，韩国浦项制铁能源有限公司（POSCOEnergy）是公司最大合作伙伴，两公司从2003年建立销售合作关系，浦项能源目前持有公司约10%股份，为公司提供生产燃料电池所需板材、钢材等。2014、2015年来自浦项能源的营收占比均分别为69%、67%。

2.2核心产品系列——DFC发电站

FuelCellEnergy公司供应形式既包括单独出售发电设施，也能够为客户提供电力供应综合一站式服务，包括燃料电池发电站的安装、运行管理以及长期维护服务。据公司2015年年报中介绍，公司经营范围内的分布式发电全球市场规模估计为180亿美元，其中70亿为发电站销售，110亿为相关技术支持服务。

不过从分项收入来看，发电站产品销售一直是公司主要营收来源，2013年以来有较大提升，2015年营收12859.5万美元，占公司总营收78.9%。而技术服务目前盈利占比较低，还存在很大提升空间。

公司主打DirectFuelCell（DFC）燃料电池发电站产品系列，其特点是能直接将天然气和可再生沼气等碳氢燃料产生的氢气用于发电，这种直接转换的方法比其他燃料电池具有更优良的工作效率和经济性。该系列主要包含三种产品。

据公司官方网站显示，截止2016年7月中旬，公司DFC发电站累计发电达到5043959000千瓦时，能够满足美国456900个一般家庭一年用电总需求。截止2015年底，公司分别在美国、亚洲（韩国）和欧洲分别拥有100MW、100MW和20MW的DFC电站年产能，同时正在北美扩建100MW年产能的生产线。

FuelCellEnergy公司还为DFC系列配备了若干配套组件以满足不同客户需求，其中比较重要的是热电联产（CHP），据公司介绍，考虑不同应用环境，DFC系列发电效率约为47%-60%，而配备CHP组件后总产出效率最高能达到90%。

2.3寻求多方合作开展先进技术项目，保持行业技术领先地位

除了基础产品DFC发电站系列之外，公司还接受第三方，包括美国政府的赞助进行先进技术项目（AdvancedTechnologyPrograms）研究，意在改善现有DFC系列性能以及研发新产品、拓展新市场。目前该项目重点包含三个方向：（1）分布式氢气生产、压缩及回收；（2）捕捉碳排放技术；（3）固定式电源用固体氧化物燃料电池（SOFC）。以固体氧化物燃料电池项目为例，该项目由美国能源部资助。公司从2003年开始加入美国能源部该领域相关研究，据《电源技术》介绍，目前公司SOFC技术已能达到60%发电效率，处于全球领先地位。

普拉格能源有限公司：燃料电池叉车龙头

3.1关注PEMFC在燃料电池叉车中应用，近三年盈利状况不佳

普拉格能源公司（Plug Power Inc.）于1997年成立于美国特拉华州，是一家全球规模较大的兼设计、开发、制造和商业销售的综合性燃料电池系统供应商。公司发展重心是质子交换膜燃料电池（PEMFC）和燃料加工技术，目前专注于燃料电池在物资搬运设备领域，即燃料电池叉车的应用。公司该领域技术处于全球领先地位，拥有燃料电池叉车市场最大份额，同时兼涉固定式电源业务。

公司2014年业绩迎来较大幅度提升，营业收入同比增长140%，主要由叉车销售订单驱动。2015年营收继续上涨，突破一亿美元，同比增长60.8%。不过由于成本过高，公司近五年毛利率一直为负，净利润也一直处于亏损状态，2015年归属于公司普通股净亏损5579.5万美元，亏损额同比减少37.06%。

从分项盈利来看，燃料电池产品销售一直是公司主要盈利来源，2015年占比达到75.5%，毛利率2014年转负为正，2015年升至13.2%。其次是后续相关技术服务，近五年营业收入保持复合增长率40.4%的速度迅速增加，不过由于成本持续高位，导致毛利率虽然2013年以来一直上行趋势，但始终在-50%以下。

3.2核心产品GenDrive系列销量增长，订单驱动盈利状况改善

公司主打产品是用于叉车的PEMFC燃料电池系统GenDrive，截止2015年累计销售超过10300件，是公司最主要业务和盈利来源。近三年销量保持增长，2015年出货量达到3431件，同比增长42.6%。下游客户包括沃尔玛、可口可乐、亚马逊、宝洁以及奔驰、大众等公司，其中沃尔玛订单驱动是营收最主要来源，2015年营业收入中来自沃尔玛的收入占比高达56.7%。

公司GenDrive电池系统目前包括Series1000、2000和3000三个系列，适用于当前市面上超过80种物资搬运设备，其加氢充电只需2分钟，便捷环保。值得注意的是从2010年公司开始商业销售三种型号叉车的GenDrive产品，其燃料电池全部由巴拉德公司提供，主要是FCveloCity-9SSL和FCveloCity-1020ACS两种型号的电池堆。并且双方在2014年10月继续签订GenDrive系列供应合同，巴拉德将为普拉格公司提供燃料电池直到2017年底。

公司2015年销售Gen Drive业务毛利率为21.3%，同比上升7.6个百分点。目前公司着力丰富Gendrive系统的构造，开拓周边市场，正将其应用向冷藏运输车、地面辅助设备以及增程器（rangeextender）领域扩展，未来将为公司带来新的盈利增长点。

3.3提供配套产品及服务，实现全流程覆盖

公司掌握氢气燃料处理系统、PEMFC燃料电池系统以及燃料电池模块等核心技术，专注于叉车领域应用的同时还具备够提供一站式服务的能力。近三年公司研发投入支出增长迅速，2015年达到1490万美元，是2014年的两倍有余。

除了Gen Drive以外，公司目前还提供固定式电源以及专用氢气分配系统等。结合核心产品GenDrive，公司已经形成氢气燃料供应、燃料电池销售、下游设备组装、后续技术维护服务等全流程覆盖，牢牢把握住燃料电池叉车领域的话语权。

不确定性分析

下游需求不振，燃料电池技术推广遇障碍。