燃料电池行业运行分析 燃料电池发展前景值得看好

燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置，具有较高的能量转化效率;安装地点灵活;占地面积小，建设周期短;负荷响应快，运行质量高等优点。

据中研产业研究院报告《2021-2025年中国燃料电池行业深度分析及投资前景预测研究报告》分析显示

我国燃料电池行业总体呈现低出发点趋势。由于企业的性质不同，企业之间生产制造技术水平也不一致。随着国内新能源电池制造技术的不断发展，燃料电池行业市场已经经历了多轮变革。目前，中国已经成为世界发展最快、规模最大、最具潜力的市场。

我国对于燃料电池的政策扶持和财政补贴起源已久。近几年我国在燃料电池领域出台政策的密度越来越集中，战略高度越来越高，对于燃料电池的发展规划也更加细节化、具体化，财政补贴也由点及面，由原来只限于试点城市扩及到全国范围。在政府大力补贴及扶持下，我国燃料电池产业化进程也正在逐步推进中。近年来已有许多示范性项目，商业化应用也在逐步展开。数据显示，2019年全国燃料电池产业链生态中的企业已经达到4858家，其中主要企业分布在制氢和氢能源领域。

2015年我国燃料电池行业出货量约为10.5MW，同比增长14.1%，出货量首次超10MW。从2016年到2019年燃料电池市场持续增长，到2019年出货量达到17.73MW。

尽管现在燃料电池的市场需求有限，但发展前景值得看好。随着技术进步与规模经济效益，燃料电池的生产成本与使用成本将下降，竞争力提高，燃料电池潜在的市场将会逐步发展起来。现在对于便携式燃料电池的需求相当少，但便携式燃料电池市场将会是未来增长最快的市场。

燃料电池行业发展现状分析

一、燃料电池行业市场规模

2015年我国燃料电池出货量约10.5MW，同比增长14.1%，出货量首次超10MW。从2016年到2019年燃料电池市场持续增长，到2019年出货量达到17.73MW。

图表：2015-2019年我国燃料电池行业出货量

资料来源：中研普华产业研究院

二、燃料电池行业发展分析

1、成本障碍

高成本是制约燃料电池产业化的关键因素。燃料电池成本中占比最高的是燃料电池组，其次是氢燃料罐和电池配件。如果未来要实现燃料电池商业化，并与内燃机汽车进行竞争，那么燃料电池组的成本必须下降，其中主要涉及3个关键部件的成本，包括：铂催化剂、电解质膜、双极板、氢燃料罐和电池配件。

铂催化剂。现在的燃料电池组都使用金属铂作为催化剂，在未来10年内很可能依旧如此。电极载铂量过高一直是阻碍燃料电池发展的重要因素。铂金具有稀缺性，而铂金行业利润较低、产量不稳定。在这些不利因素的影响下，铂金的价格未来不会降低。为了降低成本，需进一步降低铂催化剂的使用量，并寻求廉价的替代催化剂。

电解质膜。现在汽车应用中最常见的质子交换膜是全氟磺酸膜(PFSAs)，这种交换膜具有较强的氧化和还原稳定性。全氟磺酸聚合物通常被称作纳菲薄膜。目前燃料电池所用的纳菲薄膜主要依靠进口，其价格在600美元/m2左右。因此，为尽早实现燃料电池产业化应用，降低质子交换膜的价格迫在眉睫。

双极板。目前质子交换膜燃料电池最常使用的双极板是不透性石墨材料。主要是由于在燃料电池环境下，石墨的耐腐蚀性能最好，但是其制作成本较高：制造石墨双极板需经过2500℃以上的石墨化，并需经过多次浸渍、炭化处理以达到不透性。而且由块状石墨加工成双极板，需采用精密的机械加工，加工成本也过高、加工时间长、不易批量生产。因此，需进一步改善替代金属双极板的性能，实现制备精度高、成本低、寿命长等需求。

氢燃料罐和电池配件。氢燃料罐的成本较高，从成本和小型轻量化的角度来看，需开发组合使用轻量低成本氢储藏材料和高压氢燃料罐。而电池配件方面，也可与纯电动汽车和混合动力汽车共同使用其他零部件，从而削减高昂成本。

2、燃料来源

燃料电池的类型有很多，其中氢能燃料电池研发的首要问题，就是解决氢气来源，也就是如何廉价制氢。传统工业制氢的方法以化石材料制氢、电解水制氢为主。而随着对大规模制氢需求的提高，生物制氢、热化学制氢和太阳光催化光解制氢等方法也获得广泛应用。

从成本角度来看，在燃料电池推广初期，应以分散式制氢为主，可进一步控制成本，且使用便利。但随着未来燃料电池规模化发展之后，集中制氢的成本和环保优势将会进一步突出。

3、配套设施

燃料电池汽车的推广，其中最主要的制约因素是配套设施的缺失，即加氢站的覆盖率过小，而其高昂的建设成本也使得加氢站的建设只能作为试验性经营。据统计，截止2016年1月全球正在运营的加氢站超过214座。95座位于欧洲(德国为主)，50座位于北美，1座在南美，1座位于澳大利亚，其他67座在亚洲(日本为主)，其中121座对公众开放。，但这些还远远不足以满足燃料电池产业化推广的要求。

4、储藏与安全

通常氢气以3种形态存储和运输：高压气态、液态和氢化物状态。短期内，高压罐储氢仍是主要氢气储存运输手段。但从长期来看，更需要具备高储氢容量、高安全性、吸/放氢速率快、长寿命和低成本的储氢材料。因此，轻质储氢材料、有机液态储氢材料等低压或常压储氢材料将成为未来发展的重点。

三、燃料电池企业发展分析

最早的企业是上海神力科技和新源动力，分别成立于1998年、2001年，是目前中国氢燃料电池技术研发和产业化的领先者。截至2018年，我国大约300家注册企业直接从事氢燃料电池相关业务。

想要了解更多燃料电池行业的发展前景，请查阅《2021-2025年中国燃料电池行业深度分析及投资前景预测研究报告》。

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