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氢燃料电池是以氢气和氧气为原料，将其转化为电能的一种发电装置。燃料电池主要分为质子交换膜燃料电池、固体氧化物燃料电池、液体空气燃料电池、空气氧化物燃料电池等。质子交换膜燃料电池是氢动力系统的核心，其主要由双极板、膜电极组件（MEA）和电堆等部分组成。

目前我国燃料电池产业链主要涉及质子交换膜、催化剂、气体扩散层（GDL）、双极板等关键材料和零部件生产制造。

燃料电池产业发展现状

全球燃料电池系统市场中，欧洲市场规模最大，占据全球总市场份额的56%，美国市场次之，占比12%；日本、韩国紧随其后，占据全球市场份额的13%；中国占据总市场份额的5%。由于国内燃料电池技术起步较晚，目前产品主要依赖进口。

我国在质子交换膜、催化剂、空压机等关键部件方面与国外差距较大。此外，国内燃料电池系统企业数量不多，目前国内能实现产业化生产的主要为空压机、电堆企业。

目前国内氢能源市场中，以自主研发为主，国外企业主要有丰田汽车、美国通用汽车和日本三菱重工等。我国在质子交换膜氢氧燃料电池上的研发起步较晚，目前我国质子交换膜氢氧燃料电池产业主要以自主研发为主，国内企业主要包括上海重塑、雄韬股份、大洋电机等。

行业概况

PEMFC具有能量转换效率高、环境友好、循环寿命长、噪声低等优点，是氢燃料电池技术的发展方向。

质子交换膜燃料电池在工作过程中，燃料气体通过电极与双极板之间的反应物发生氧化还原反应，在阳极侧生成氢离子和氢氧根离子，在阴极侧生成水和电子，从而产生电流。

质子交换膜燃料电池是氢燃料电池中最重要的组成部分。燃料电池是将氢气与氧气的化学能直接转变成电能的发电装置，被认为是21世纪最有发展前途的清洁能源技术之一。

行业现状

据统计，在美国市场中，丰田汽车的市场占有率约为60%。目前我国在质子交换膜燃料电池的研发和生产上起步较晚，主要以自主研发为主，而国外企业占据了市场的大部分份额。从产品结构上看，目前国内企业在质子交换膜燃料电池中主要以车用和工业用为主，其中车用方面占到了绝对比例。

竞争企业分析

上海重塑成立于2016年，公司总部位于上海市，是一家专注于氢燃料电池系统及核心零部件研发、生产、销售的国家高新技术企业。雄韬股份成立于2007年，公司主要从事大功率氢氧燃料电池及核心零部件的研发、生产和销售，公司拥有多项专利技术和行业领先技术，包括新型质子交换膜、高抗中毒膜电极组件、高功率密度氢氧燃料电池电堆等。大洋电机成立于2002年，公司总部位于上海，是一家专注于新能源装备制造的国家级高新技术企业，公司主营产品包括新能源汽车电机及控制系统。

重点企业分析

上海重塑是我国唯一拥有自主知识产权的质子交换膜燃料电池产品的企业，也是目前国内唯一拥有自主知识产权的国产质子交换膜燃料电池电堆和系统集成技术的企业，公司研发团队由来自清华大学、北京大学、上海交通大学、同济大学等国内一流大学的多位专家教授组成。目前上海重塑已与一汽集团、福田汽车等国内主流整车企业展开合作，并向国内多家科研机构及高校转让了质子交换膜燃料电池技术，目前已有多个车型在研发中。

中国质子交换膜氢氧燃料电池规模

氢燃料电池汽车发展迅速，据不完全统计，截至2018年12月底，全国新能源汽车推广应用补贴政策实施2年来，已有超过1000辆燃料电池汽车获得了财政补贴。在各地的示范运行中，燃料电池汽车运行良好。同时，各大整车企业也纷纷加大了研发投入力度，推出了多款燃料电池汽车产品。尤其是2018年，国内氢燃料电池产业链企业也得到快速发展。

1.17-22市场规模数据图表:

统计数据显示，2017年中国燃料电池行业市场规模13亿元，2022年中国燃料电池行业市场规模23亿元。2017-2022年中国燃料电池行业市场规模如下：

图表：2017-2022年中国燃料电池行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院

2. 23-29市场规模数据

预测，2029年中国燃料电池行业市场规模83亿元。2023-2029年中国燃料电池行业市场规模预测如下：

图表：2023-2029年中国燃料电池行业市场规模预测

数据来源：智研瞻产业研究院

氢能与燃料电池技术是一种绿色、高效、清洁的能源技术，与传统燃油车相比具有零排放、高效率、动力强劲等优势。近年来，我国氢能与燃料电池产业发展迅速，但同时也面临着一些挑战。我国氢能与燃料电池产业仍存在核心零部件研发能力弱、关键材料性能不稳定、基础设施建设落后等问题。

面临的挑战

氢燃料电池产业在中国的发展面临着一些挑战，主要表现在：

1、核心零部件研发能力弱，目前中国仍依赖进口

2、关键材料性能不稳定，需要长期稳定供应

3、基础设施建设落后，加氢站等基础设施建设不足。以日本为例，日本的加氢站数量占全球总数的95%以上，其中90%的加氢站分布在东京、大坂和名古屋等主要城市，而中国仅有不到10%的加氢站分布在北上广深等城市；

4、氢燃料电池汽车示范运行效果不理想。

技术研究进展

国内科研院所、高等院校开展了多种形式的基础研究和应用研究，在质子交换膜燃料电池方面，开展了电池堆的结构优化、电堆内部构件集成、膜电极（MEA）的制备工艺优化）组件的集成和组装、质子交换膜燃料电池发动机等关键技术研发，取得了较大进展。在燃料电池方面，开展了燃料电池关键零部件的性能提升以及基础研究，如催化剂、质子交换膜、膜电极组件等的制备工艺优化、新型催化剂和新型材料的研发。在氢能源应用方面，开展了氢气作为绿色能源的利用研究，如利用氢气制备燃料电池发电系统，利用氢气进行储能和氢能运输等。

行业发展前景

我国燃料电池行业将迎来快速发展。随着政策的推动，氢能源被列为我国重点发展的能源领域，未来我国氢能源市场将呈现高速增长态势，产业规模将快速扩大。据预测到2030年，产量将达30万辆以上，比2015年增加四倍。