中泰证券 AI缺电产业链分论坛 中泰证券高端闭门交流会

00:00:00 所以它未来的应用可能更多的关心。嗯，那我就现在开始啊。呃，各位现场的投资人行业专家大家下午好。那我是今天的演讲人马明川。是不是声音有点小？不小吧，还可以哈，非常高兴能和大家一起一同完成今天这场燃料电池深度解析的分享。今天我们将深度解析一下正处于历史的一个交汇点的一个赛道，就是固体氧货物燃料电池，也就是这个SOC，我们将从AI算力爆发带来的能源危机切口，层层拨开SOC的这个技术架构成本黑箱。量产点以及全球竞争格局。最后落脚点是。这个具体的投资机遇。 00:00:57 然后呢，我今天将从7个方向做1这个分享。 00:01:05 我们先把这个视野拉到当下最火热的AI。那么很多人就是很多很多人很难直接把AI和固定氧化物联系在一起，但实际上啊，这个AI从过去的学术这个。从学术的一路探讨，成为一个万亿级的一个产业背后算力跃升的物理基石，那么恰恰正在催生sofc这条全新的增长曲线。 00:01:37 根据国际能源署专项报告，这个是在这个来自其实为了这次这次会议我看了，就是能源署在那个能源和AI的一个专题报告，算力成本的骤降和这个海量数据的持续喂养，那么已经催生已经推动AI能力实现指数级的跃升。 00:02:02 彻底让他从学术蜕变为重塑全球经济的通用目标技术，全球资本市场对此的反应极其剧烈。那么，彻底让他从学术研究。蜕变为重塑全球经济的通用目的技术。 00:02:18 呃呃，AI已经成为全球股市增长的一个核心引擎。2014年至今，训训练领擎AI模型的计算量足足增长了约二二十三十五万倍。这个数字标志着AI正式迈入了通用技术的时代。从2022年至今，标准普尔500指数里面的AI相关企业的市值总增长呢是约12万亿，占 到总指数。增长总额的75%，而从企业端的应用来看，大型企业的AI采用率已经从2020年的15，攀升到2024年的40%，当然这个数据。因为大家看他从2024年2025年，包括今年的这个养龙虾和这cloud等等，其实这个数据其实增长率应该是蛮多的，在一些大型的这种企业的企业的应用角度来说啊。 00:03:16 但算力背后的隐藏着一个所有人都绕不开的一个定理难题。 00:03:24 数据中心已经成为全球电力消消费增长最快的一个这个领域之一，它的地理分布高度集中，直接导致局部电网承受了远超传统高耗能产业的。重压2024年全球数据数据中心的总用电量已经达到了四百一四百一十五太瓦时，占到全球总用电量的1.5%，它的它是12%的一个。平均增速是全球整体用电量增速的4倍，充分反映出数字服务扩张对电力系统的持续施施压。 00:04:03 从区域分布来看的话，美国是近半数的AI算力产能集中在5个区域集群，局部的超高电负荷已经对区域电网的稳定性构成了严峻的这个考验。一个典型AI数据中的用电量相当于10万户家庭的一个用电总和，目前在建的最大规模AI数据中心的能耗甚至达到这个数字的20倍。按照目前的一个增长这个趋势测算，预计到2030年，全球数据中心的用电量直接达到945。太瓦时，中国和美国是主要的增量来源，数据中心将成为电力需求增长的最核心驱动力。 00:04:51 面对爆发式的电力需求。电力行业停滞多年的扩张策略可能会被彻底地唤醒。为了满足庞大且需要持续稳定运行的算力负荷，全球正在搭建一套多元化的增长。 00:05:07 供应体系，到2035年，可再生能源的发电量会新增超过45。万45太瓦时，四百五十四百五太瓦时。科技企业的绿电采购策略和搭配储能技术是这部分增量的。 00:05:25 核心技术，其实大家这个里面，这句话里面就是包括像很多的现在新国内比较多的就是原网和储类的，包括这种新兴储能技术，其实这句话里面可以浓缩是是讲那句话的意思。同 时呢，氢气燃料，像这个也就是天然气或氢气的这个供应，预计会新增175太瓦时。小型模块化反应堆就是国内讲的这个新型的核能技术，有望在2030年左右投入商业化运营。 00:05:58 其实在全行业都在为电力扩容头疼的这个时候，SOC给出了一个极具想象力的一个破局方案。 00:06:07 当前北美超大规模数据中心的开发正面临前所未有的电网接入危机。就是刚才这个在会议之前，其实有一个参会的朋友就在问我这个事情。其实我觉得就是像这个很典型的美国的电网接入是一些问题的，输电技术设施升级与发电产能扩张动辄需要数年的时间，而SFC凭借90~122天的快速部署能力、百99.99以上的供电可靠性，加上现场发电的模式。可以直接成为科技巨头绕过电网瓶颈，保障AI算力持续运转的一个战略性选择。 00:06:46 一方面，北美电网的互联积压已经延续延长至数年，输电拥堵与变电站容量限制导致大数据中心面临巨大的机会成本，迫使开发商不得不主动寻求离网或分布式发电的替代方案。 00:07:02 另一方面呢，AI驱动的计算工作负荷正以超出初始预测的速度。推高电力的需求，单个超大数据中心通常会是100~500兆瓦的一个连续电力，电网的供需失衡正在日益加剧。而SFC系统通过现场发电直接消除对公共电网的依赖，它的电化学反应过程是没有机械磨损部件的，这就决定了很多的一些耐燃机技术，那个你的寿命可能在。半年或者一年或者是一两年可能要更换零部件的时候，其实在SFC其实这个对他来说是一个友好的，因为相对机械金更少。所以能够实现快速的复合跟踪，完全可以满足数据中心这个苛刻的一个可用可用性的一个目标。 00:07:53 同时对比柴油发动机或者是高碳的电网，使用天然气的LCC。排放大幅降低，如果后续耦合可再生天然气或滤氢，还能直接出力科技科技巨头实现碳中和的承诺。 00:08:15好。 00:08:18 第二部分的话是这个SFC的这个架这个架构或者成本的一个解析。 00:08:34 聊完了这个大背景之后呢，我们回到so ofc的本身啊，就是从电流到整个系统解构，它们的核心组组成和一个成本分析，一套完整的SOC系统主要是用电堆、BOP系统和电力这个转换三个子系统构成。 00:08:48 第一部分是电堆，整个系统的核心发电单元占总系统的成占总系统成本的34%。这猫来说，它也不是最核心的大头啊，但是它是由数百片单电池串联组成，包含电解质、隔膜、阳极、阴极、金属连接件和密封件五个部件。它可以在700~1000°的环境下完成高温电化学反应，直接把化学能是转换成电能，这完全不需要燃烧的。在电堆内部呢，电池本体占到电堆。成本的48连接体的话是6.4，密封件是4.4.7，短板是8.4。 00:09:29 第二部分是它的一个辅助系统，这部分是成比的话，成本会占比40%48%。这里面就有包含了燃料重整器，就是我们有时候叫叫重整器，像重整器就像甲醇重整天然气重整类的。热交换器、空气压缩机和控制系统负责燃料供给和温度调整，同时还涵盖燃料的存储。排放处理、冷却、电气开关等环节是规模化降本的核心战场。其中热交换器通过规模化生产是可以降到降，可以实现20%~30%的一个降本。如果是搭配热点联供模式的话，它的一个综合能效是90%以上。 00:10:10 第三部分是吧，是它的电力转换模式，传统的发电方案需要把直流。逆变成交流并网转换过程中的话，存在于这个这个能源的梯次利用有5%~10%的一个能量损耗。但So OC发出的是直流直流电天然匹配高压直流就是800伏左右的这种，这个输电架构直接省去了AC到DC的一个转换环节。每千瓦token的话产生的效益显著明显显著提升，但是在人工数据中心场景下的核心这个。 00:10:48 结。结构结构性优势能带来10~20个亿美金的一个辅助系统，就是后端的这个BOP设备的一个节省。 00:11:01 00:11:06 包括今天来之前呢，其实我就看了一下这个be e的一个这个相关的报，相关的这块的成本的分析，从be的be自身发出来和这个研报里面，其实它的成本大概是1000，电队的成本1000，呃，这个它的系统成本是一千多到1800~2300之间。那在项目现场不包括其他的安装成本的话，大概就有一些其他辅助件，大概是2800~3300之间。其实和再加上其他林林总总回到它的三千四千是在一个合理区间的。 00:11:41 其中电堆占系统成本的一个34%，电池本体有是电解质隔膜加上阳极阴极占到电流成本的48%，折合成系统的话成本是46%，就是说它是占到单体价值最大的一个环节，也是材料国产化降本的一个核心靶点。占到电台成本6.4%的连接体，呃金属连接体，4.07%的密封件和400%的端板，对应的上流材料需求同样值得关注。每G瓦SFC的装机就能拉动0.82吨金属铬的消耗，2027年这个可能会存在一个缺口。 00:12:24 占系统成本接近50%的一个辅辅助系统，就是大家都看到就是一个电堆之后它需要的更多的一些呃气源的部分，然后重整的部分，然后这个热交换的部分就是这块。那么毫无疑问是规模化降本的主战场，就是说大家可能只是盯着电堆，其实我们很多时候除了电这之外，还得盯这个整个的系统层面的。 00:12:49 其实包括国内好多家像潍柴，但其实买的是这个西里斯的授权的，这个对更多的系统集成还得要自己来完成。 00:13:03 按照美国能源部的这个规划呢，2030年SOC的系统的目标是9000美金。每千瓦整体的降本空间是要超过70%的，更贴近实际的预期是2026年的系统成本。系统成本啊，大家看到是先降到2000~2500元每金每千毛。按照今天上午看的信息，这个B已经已经实现了2025年前已经实现这个这个区间里头了。当然，只是说在国内短可能还有点，因为规模 化效应还没上来。 00:13:40 目前全球的SOC按照支撑体的形式的话。它是有三个主流的路线，那么电解质支撑主要是以be为代表的，目前也就是它一个玩家运行温度是750~850之间，已经实现了大规模的商用，占到60和70的一个市场份额。 00:13:58 第二条是阳极制成，代表企业国内的徐州明华、华清能源、宁波苏夫人，其实这块呢是国内主流的企业在在在走的一个路径。它的支撑的温度的话是在700~800°之间。目前还处于在处在中式和早期商业化的过渡阶段，而金属支撑是以西里斯和潍柴动力为代表，大家别忘了这个潍柴动力的技术是来自西里斯授权过来的。运行温度的话是在450~630之间，凭借低温运行、快速冷启动和低成本的优势，是被视为未来商业化的一个主流方向。那么三条的话各有优势，电解支接支撑技术最成熟，已经经过充分的商业化验证，但高温运行导致材料成本高企。 00:14:51 阳极支撑型在效率和成本上做到了一个较好的平衡，但阳极极化的问题还待解决。金属支撑替代了用金属，基本上是这个不锈钢级的这种材料替代了大部分陶瓷的部件材料，成本更低。能启动速度的话可以控制在1个小时以1个小时左右，但如何控制金属腐蚀是当前需要突破的一个核心的。 00:15:19挑战。 00:15:21 那么第三个部分的话，我们将从这个多技术路径的一个黑线路比，从燃料电池还有一些传统的内燃机技术做一个对比分析。那么燃料电池技术大话主要是6个类型，有固体氧化物啊、制子氧化膜熔融碳酸盐、这个磷酸盐燃料电池碱性性的和直接甲醇的各个技术路径都有都在用。但是他们的一个都有个显著的一些差异啊，从这个效率的角度来说的话，固田熬物还是最高的55~65之间。 00:15:54 因为毛绒来说，为什么大家会青睐它更多一点，包括在国内我连续统计了好多年的数据， 其实像SFC国内的这个是部署量的数，这个逐数就是个数是逐渐都在增加的，主要是它的从商业化角度来说，它的发电是积极性更强一点。 00:16:12 像碳的话，它只有这个40~60之间，实际在国内发电大概是在50以，五十五十以内。 00:16:22 第二呢，这样固定好物的话，它的灵燃料灵活性会更强一些。它是可以用沼气啊天然气啊，包括污水处理厂的一些气体，包括氢气等等的类型，它是都可以做它的燃料的。当然还有一点就是固定物它是不用贵金属。不用贵金属箔，因为像像很多的这个特别像这几家化我钼是要