质子交换膜超百亿市场空间 国内企业加速高端突破和量产

 

国电投氢能公司30万平方米质子交换膜生产线近日宣布投产，这是国内首条全自主可控的生产线，打破了国内质子交换膜市场被国外厂家长期垄断的局面。业内人士指出，质子交换膜下游应用广泛，主要应用于氯碱工业、燃料电池、电解水制氢与全钒液流电池储能系统，虽然外资产品占比90%以上，但国内部分企业已经实现技术突破和量产，国产替代市场空间广阔且势不可挡。中信证券的研究测算则显示，预计2030年质子交换膜需求量约2640万平米，市场空间可达132亿元。

 

质子交换膜直接影响燃料电池成本和性能

 

据了解，质子交换膜是氢燃料电池中膜电极关键材料（燃料电池电堆膜电极由质子交换膜、催化层和气体扩散层组成），直接影响着燃料电池的性能、寿命和成本。国外膜电极供应商及丰田、本田等乘用车企业都已具备膜电极批量自动化生产线，单线年产能在数千平方米到万平方米级。由于国产膜电极的设计与制造缺陷较多，产出的膜电极的功率密度、耐久性和贵金属铂使用载量等技术参数都有待于进一步提升，所采用的关键组件材料大都还依赖进口。

 

而从氢能产业链的价值分布看，质子交换膜的地位也较为突出。燃料电池系统作为氢能车的心脏，占到氢能车成本超过 60%比例，而电堆成本在电池系统中占比同样超过 60%。国信证券的研究进一步表明，在电堆组成成本方面，质子交换膜成本占比16%，气体扩散层成本占比12%，双极板成本占比23%，催化剂成本占比36%。

 

而从全球各技术路线的燃料电池实际装机量情况看，质子交换膜燃料电池装机量占比近几年保持在 75%左右水平，是当前技术成熟度最高，装机量占比最高的燃料电池技术路线。

 

截至目前，我国氢燃料电池正处于商业导入期。我国《节能与新能源汽车技术路线图》预计，2020、2025以及2030年燃料电池汽车发展目标为1万辆、10万辆以及100万辆。中信证券研究报告指出，随着氢燃料电池汽车推广加速，预计质子交换膜需求量约2640万平，市场空间可达132亿元。质子交换膜电解槽装机量快速启停，与可再生能源发电适配性优越，预计于2030年质子交换膜电解槽装机量约为20-25GW，所需质子交换膜用量约为95-170万m2，市场空间可达4.8-8.5亿元。