2023中國燃料電池行業(yè)發(fā)展前景預測

• 黃文玉 2023年7月10日 來源：互聯(lián)網 378 18
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燃料電池行業(yè)發(fā)展前景大嗎？燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，又稱電化學發(fā)電器。它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術。

燃料電池行業(yè)發(fā)展前景大嗎？燃料電池是一種把燃料所具有的化學能直接轉換成電能的化學裝置，又稱電化學發(fā)電器。它是繼水力發(fā)電、熱能發(fā)電和原子能發(fā)電之后的第四種發(fā)電技術。由于燃料電池是通過電化學反應把燃料的化學能中的吉布斯自由能部分轉換成電能，不受卡諾循環(huán)效應的限制，因此效率高;另外，燃料電池用燃料和氧氣作為原料，同時沒有機械傳動部件，故排放出的有害氣體極少，使用壽命長。

作為氫能源下游利用重點的氫燃料電池車是指使氫或含氫物質與空氣中的氧通過燃料電池以產生電力，再以電力推動電動機，由電動機推動車輛運行的新能源汽車。以可再生能源為基礎的氫燃料電池汽車產業(yè)符合我國循環(huán)經濟發(fā)展的要求，市場潛力較大。氫燃料電池是將氫氣和氧氣的化學能直接轉換成電能的發(fā)電裝置。其基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質發(fā)生反應后，放出電子通過外部的負載到達陰極。

燃料電池行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀分析

2021年我國氫燃料電池汽車銷量為1881輛，同比增長25.7%，政策依然是燃料電池汽車市場發(fā)展的主要驅動力。2021年8月，京津冀、上海、廣東燃料電池汽車示范應用城市群獲得財政部、工信部等五部委批復，城市群燃料電池汽車示范工作開始啟動，燃料電池汽車銷量9月環(huán)比開始持續(xù)增長，2021年9-12月燃料電池汽車銷量占全年銷量的55%。

直接甲醇燃料電池屬于低溫燃料電池，釆用質子交換膜做固體電解質，甲醇作為燃料。相關技術不斷進步，工業(yè)化和實用化前景日益明朗，顯示出較好的發(fā)展勢頭。

2021年中國電堆成本約占燃料電池系統(tǒng)成本65%。膜電極主要包括催化劑、質子交換膜以及氣體擴散層，占電堆成本的75%左右，其中催化劑占電堆的36%，雙極板占電堆的23%，質子交換膜占電堆的16%。

隨著中國經濟的持續(xù)發(fā)展，化石能源的過渡消耗和于此同時產生的環(huán)境污染引起了人們巨大的擔憂。近年來，各地頻頻發(fā)生的水體污染，霧霾和沙塵暴等環(huán)境惡化事件，讓人們意識到尋找新的可替代能源以提高能源利用率并降低能源利用過程中環(huán)境污染物的排放已迫在眉睫。質子交換膜燃料電池(PEMFC)是一種高效，對環(huán)境友好且發(fā)展最為成熟的燃料電池發(fā)電體系，與傳統(tǒng)熱機發(fā)電相比有不可比擬的優(yōu)勢。

PEMFC的核心部件是其中的膜電極組件，主要由質子交換膜，氣體催化層以及氣體擴散層組成。PEMFC主要使用純凈的氫氣作為燃料氣，在陽極區(qū)域，氫氣被氧化成質子，在水分子的幫助下透過質子交換膜，傳輸到電池的陰極。這些質子在陰極區(qū)域與催化劑還原氧氣形成的氧離子進一步發(fā)生電化學反應，這一過程釋放出的電子在外電路的定向移動就形成了電流，完成整個發(fā)電過程。因此，膜電極是質子交換膜中多相物質傳輸和發(fā)生電化學反應的場所，決定著燃料電池的性能、壽命及成本。

根據中研普華產業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國燃料電池行業(yè)發(fā)展前景預測與投資戰(zhàn)略分析報告》顯示：

近十年來，中央財政出臺了多項對消費者給予購置補貼的相關優(yōu)惠政策，大力推動燃料電池汽車市場發(fā)展。截至2020年8月，我國累計推廣燃料電池汽車超過7300輛，加氫站約80座，企業(yè)積極性提升顯著。政策加碼也讓燃料電池行業(yè)東風頻起，9月13日，上汽正式宣布“氫戰(zhàn)略”，大通發(fā)布了量產級的燃料電池MPV大通EUNIQ7;9月8日，北京市經信局發(fā)布了《北京市氫燃料電池汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2020~2025年)》，提出力爭2025年前累計推廣氫燃料電池汽車突破1萬輛……數據顯示，目前我國企業(yè)名稱或經營范圍含燃料電池，且狀態(tài)為在業(yè)、存續(xù)、遷入、遷出的燃料電池相關企業(yè)超過2200家，其中超6成的相關企業(yè)注冊資本在1000萬以上，近9成的相關企業(yè)為有限責任公司。

2020年受疫情和政策影響，自2016年連續(xù)4年增長的氫燃料電池汽車迎來了首次產銷下降。據中汽協(xié)數據顯示，2020年全年燃料電池汽車生產1199輛，銷售1177輛，同比分別下降57.5%和56.8%。2020年氫燃料電池汽車產銷慘淡，而在2021年氫燃料電池汽車強勢開局。據相關媒體報道，2021年1月，國內通過公開招標采購的氫燃料電池車數量已達到690輛，占到2020年全年燃料電池汽車產量的57.55%。這主要是因為受疫情影響和政策影響，部分訂單延至2021年。

目前日本、韓國和美國等發(fā)達國家都將大型燃料電池的開發(fā)作為重點研究項目，企業(yè)界也紛紛斥以巨資，從事燃料電池技術的研究與開發(fā)，現(xiàn)在已取了許多重要成果，使得燃料電池即將取代傳統(tǒng)發(fā)電機及內燃機而廣泛應用于發(fā)電及汽車上。但燃料電池汽車的大規(guī)模商業(yè)化應用依然受經濟性及實用性制約，燃料電池系統(tǒng)成本的不斷下降以及性能的不斷提升是大規(guī)模商業(yè)化應用前首要解決的問題。

全球燃料電池行業(yè)未來市場規(guī)模預測

近年來，與國防部門相關的公用事業(yè)和無人機研究和產品開發(fā)活動以及便攜式發(fā)電裝置也以顯著速度增長。世界各國政府高度重視清潔能源的利用，導致使用燃料電池發(fā)電的總投資有所增加。因此，投資的增加促進了當前以及不久的將來燃料電池技術市場的發(fā)展。到2025年，全球燃料電池市場規(guī)模將從2020年的2.63億美元增至8.48億美元，期間年復合增長率達到26.4%。

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