车用燃料电池产业链研究报告（33页）

行业报告下载 2020年03月21日 05:59 管理员

燃料电池的核心是MEA组件和双极板。MEA作为化学反应的发生场所，是燃料电池汽车的动力心脏。 MEA是将两张喷涂有Nafion溶液及Pt催化剂的碳纤维纸电极分别置于经预处理的质子交换膜两侧，使催化剂靠近质子交换膜，在一定温度和压力下模压制成。技术方面：膜电极目前经历了两次热压、CCM、梯度化、有序化共五次技术迭代，目前国际主流技术为CCM。目前我国企业主要布局客车、专用车等车型电堆，乘用车电堆技术仍以海外垄断为主。国内装机也主要为客车。双极板按材料主要分为石墨板、金属板、复合板。目前国内以石墨板为主，金属板为未来主流技术。乘用车因空间要求高配备金属板、商用车倾向配备石墨板 • 对于石墨板，目前在技术、商业化层面均已成熟且占据大量市场份额，成本难以进一步降低，行业发展，需等待上游石墨材料技术升级带来成本降低激发需求。常用石墨双极板厚度约2～3.7mm，经铣床加工成具有一定形状的导流流体槽及流体通道，其流道设计和加工工艺与电池性能密切相关。

全球制氢行业体量庞大，我国是世界第一产氢国，产业基础深厚：2015年，全球氢气总产量为6500万吨，我国占比 34%，产量高达2200万吨。全球范围内超过90%的氢气用于以合成氢与石油炼制为代表的化工领域，近年来在氢能方面的应用稳步提升。目前化工行业内氢气自产自用占主流，商品化氢气制备迅速崛起：由于化工行业氢气需求量巨大，工厂内一般自带氢气制备设施以降低原料成本。一方面，随着化工行业对氢气的需求超过工厂内部副产氢气提纯回收和纯氢自产能力，外购氢气需求上升；另一方面，氢能与燃料电池的市场推广，使得氢气的民用需求不断扩大。提高副产氢气利用率+降低化石能源重整制氢碳排放，是当前的行业关注重点：目前电解水和其他新型制氢手段受技术水平和成本限制规模尚小，以化石燃料作为制氢原料占到了96%。化石燃料制氢成本低、技术成熟，但污染严重。我们认为，短期内的发展目标是化石燃料（尤其是煤炭）的清洁化利用，并且通过充分利用副产氢气，平衡化石燃料消耗。

氢能具有数倍于传统燃料的能量密度，是极优质的储能媒介：每1kg氢气相当于2.5kg天然气、2.8kg汽油、33.70kWh 电力。尤其是作为燃料电池发电原料时，其能源转换效率可达到60%-80%，比汽油内燃机20-30%的效率高出1-2倍，优势相当明显。随着氢燃料电池在我国的推广，氢气制造业将引来新的增长点。现阶段氢气在能源领域的应用占比小于1%，氢气供应来自集中制氢厂和加氢站自带的制氢设备：除了大型化工厂自产自用的氢气外，小于10%的氢气制造由专门生产氢气的大型制氢厂承担。这些商品化氢气供给外购氢气的电子工业、食品加工行业、氢燃料电池应用的燃料补充。

车用燃料电池产业链研究报告（33页）