性能大幅提升 新型質子交換膜燃料電池研發成功 氫燃料電池行業市場發展前景及投資

• 李波 2024年1月3日 來源：中研普華集團、央視財經、中研網 340 15
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據中證報報道，從天津大學獲悉，該校焦魁教授團隊成功研發出超高功率密度的質子交換膜燃料電池，其性能比主流同類產品大幅提升。相關成果已發表于國際能源研究期刊《焦耳》。氫燃料電池被視為最有前景的氫能應用技術之一。

據中證報報道，從天津大學獲悉，該校焦魁教授團隊成功研發出超高功率密度的質子交換膜燃料電池，其性能比主流同類產品大幅提升。相關成果已發表于國際能源研究期刊《焦耳》。氫燃料電池被視為最有前景的氫能應用技術之一。

然而，如何提高其體積功率密度成為目前技術上的重大挑戰。經研究團隊估算，采用這種新型燃料電池結構的電堆峰值體積功率密度有望達到9.8千瓦/升，相比目前市面上主流同類產品，性能提升超過80%。

這項成果為質子交換膜燃料電池技術的進一步發展提供了重要方向。公司方面，據中證報表示，A股相關概念股主要有納爾股份、京城股份等。

氫能燃料電池成本高嗎

自2022年下半年至2023年上半年，我國較為密集地出臺了氫能源相關政策，涉及“制氫-儲氫-運氫-用氫”等產業鏈環節，還對產業規模、企業培養、政策補貼、儲氫站建設、燃料電池車投放等進行了具體規劃。不過，雖然政策已在各地開花，但落實到產業中下游，發展依然難成規模。

氫能產業鏈發展目前還存在許多制約因素。燃料電池應用場景要多樣化，不能僅限于重卡等商用車。占據混合動力制高點。鋰電池和燃料電池從來都不是競爭關系，而是互為補足的協同關系，可以嘗試混動增加續航時長和電池安全性。

從整個產業鏈來看，目前氫能產業鏈發展依然冷熱不均。上游制氫已經啟動，但綠氫制備產量不夠高，氫氣仍然很貴;中游膜電極生產已經成熟，但是下游應用并未推廣開來，燃料電池及相關配件仍處于少量定制的狀態，總體成本很高。氫動車加氫時間較短，且換氫僅需數秒，電動車充電需要幾小時。

一輛氫能二輪車燃料電池系統僅2~3kg，電動車48V30Ah鋰電池約10kg;對應電動二輪車普遍續航里程70-90km，氫動車同類型可達100km。

根據中研普華研究院撰寫的《2023-2028年中國氫燃料電池市場現狀分析及發展前景預測報告》顯示：

氫燃料電池行業市場發展前景及投資

氫氣可以分為灰氫、藍氫、綠氫三種。灰氫和藍氫制備過程中會產生二氧化碳排放。綠氫則可以利用風光電等再生能源發電后轉化而成，這個過程中沒有碳排放，所以膜電極的轉化作用很關鍵。也正因如此，膜電極被稱作燃料電池的“心臟”。

值得欣慰的是，雖然目前國內燃料電池車的普及以及對于氫能的應用范圍不及國外，但膜電極的生產卻已經能夠與國外并跑。

目前我國的氫燃料電池仍處于發展初期，核心技術尚未成熟，發展形式呈現多元化。行業的上游主要分為氫氣供給和組件材料兩大板塊，氫氣供給包括制、儲運、加三個方面，組件材料又包括燃料電池電堆、空氣供給系統、氫氣循環系統、水熱管理系統和電控系統;

中游為氫燃料電池系統集成區，代表性企業主要有億華通、國鴻氫能、捷氫科技、濰柴動力等;下游的應用市場可以分為交通領域(商用車、乘務車、船舶、飛機等)和非交通領域(發電、工業燃料等)，當前主要應用于重卡、公交車、物流車等商用車領域。

在軍事領域，氫燃料電池也是新寵。如2002年3月德國制造的212 A型常規潛艇就采用了燃料電池和柴電動力聯合推進系統, 據報道該型潛艇的水中連續潛航就能達到2~3周。

單靠燃料電池航行時,其航速可達8節;當以4.5節航速潛航時,該電池系統還可提供11 千瓦的生活用電,同時續航力可達2315 千米 ,潛航時間達278小時。

軍事技術的不斷發展和設備的更新給各種電源裝備提出了更高的要求。比如，在軍事環境下應用的一些小型電源系統要具備較好的隱身能力，能夠有效的避免敵方監視與偵察系統的發現。

這就要求軍用電池在設計的過程中，盡量減小電源裝備的特征信號。同時，由于軍事環境下的復雜性，要求軍用電源系統要具有較好的機動性，軍用電源設備必須具備體積小、重量輕以及便于攜帶等優點。

國家能源局等六部門聯合印發《氫能產業標準體系建設指南(2023版)》明確了近三年國內國際氫能標準化工作重點任務，系統構建了氫能制、儲、輸、用全產業鏈標準體系，涵蓋基礎與安全、氫制備、氫儲存和輸運、氫加注、氫能應用五個子體系。

《指南》旨在貫徹落實國家關于發展氫能產業的決策部署，充分發揮標準對氫能產業發展的規范和引領作用。到2025年，支撐氫能制、儲、輸、用全鏈條發展的標準體系基本建立，制修訂30項以上氫能國家標準和行業標準。

重點加快制修訂氫品質檢測、氫安全、可再生能源水電解制氫、高壓儲氫容器、車載儲氫氣瓶、氫液化裝備、液氫容器、氫能管道、加氫站、加注協議、燃料電池、燃料電池汽車等方面的標準，打通氫能產業鏈上下游關鍵環節

氫能產業發展集群

氫燃料電池電堆是發生電化學反應的場所，是氫燃料電池系統的核心部件，維系著整個燃料電池系統的能量輸出過程。作為燃料電池系統(或燃料電池發動機)的核心組成部分，可應用于燃料電池公交車、4.5T燃料電池冷藏車、18T燃料電池運輸車、洗掃車、31T燃料電池自卸車商用車和49T燃料電池重卡等商用車，還可應用于分布式熱電聯供系統，應急備用電源等多消費級和商用級領域。

近年來，西咸新區作為省市氫能產業發展的重要承載區，充分依托秦創原創新驅動平臺在科技創新和區域協同方面的優勢，持續加大政策引導力度，明確靶向目標，把氫能產業作為搶占發展制高點的重要抓手，推動新區氫能產業集群發展，形成了“一個核心、兩區引領、多點協同”的發展格局。

截至目前，西咸新區已招引落地氫能產業鏈企業43家，聯動西安交大、西工大等重點高校，圍繞關鍵技術方向推進了一批科技成果產業化。

同時已重點布局了上游加氫裝備、中游燃料電池系統、下游氫燃料電池整車的研發生產以及以加氫站為核心的氫能基礎設施，這些項目將對新區氫能產業鏈強鏈補鏈發揮重要作用，為新區下一步開展氫能示范應用打好了基礎。

氫燃料電池行業報告對中國氫燃料電池行業的發展現狀、競爭格局及市場供需形勢進行了具體分析，并從行業的政策環境、經濟環境、社會環境及技術環境等方面分析行業面臨的機遇及挑戰。

還重點分析了重點企業的經營現狀及發展格局.同時揭示了市場潛在需求與潛在機會，為戰略投資者選擇恰當的投資時機和公司領導層做戰略規劃提供準確的市場情報信息及科學的決策依據，同時對政府部門也具有極大的參考價值。

想了解關于更多氫燃料電池行業專業分析，可點擊查看中研普華產業院研究報告《2023-2028年中國氫燃料電池市場現狀分析及發展前景預測報告》。

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  2023-2028年中國氫燃料電池市場現狀分析及發展前景預測報告

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