燃料電池是一種將燃料與氧化劑的化學能通過電化學反應直接轉換成電能的發(fā)電裝置。主要由正極、負極、電解質和輔助設備組成。常用的燃料除氫氣外還有甲醇、聯(lián)氨、烴類及一氧化碳等。氧化劑一般為氧氣或空氣。電解質常見的有磷酸、氫氧化鉀、熔融碳酸鹽及離子交換膜等。

作為三種新能源汽車(純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車)之一，燃料電池汽車相比于其他兩種，其所需的制氫技術以及大規(guī)模儲氫技術更加復雜，是制約其發(fā)展的瓶頸，因此一直以來發(fā)展速度較慢。不過情況開始出現(xiàn)改觀，近年來燃料電池汽車量產(chǎn)化的逐步成熟使得交通運輸燃料電池在2015年迎來爆發(fā)，兆瓦出貨量達到113.6兆瓦，同比增長272.85%，電池出貨量達到5200件，同比增長68.97%，漲勢兇猛。

2011-2016年燃料電池出貨量件數(shù)與兆瓦

以我國情況來看，目前配套技術還不夠成熟，據(jù)工信部公布數(shù)據(jù)，2015年全國燃料電池汽車產(chǎn)量僅有10輛。國務院《中國制造2025》提出2020年生產(chǎn)1000輛燃料電池汽車并示范運行。2016年燃料電池汽車獲得國家支持力度進一步加大，國家發(fā)改委和能源局發(fā)布能源技術革命創(chuàng)新行動計劃(2016-2030)中第9項提及了氫能和燃料電池的創(chuàng)新，燃料電池獲得明確的發(fā)展方向，計劃在2030年實現(xiàn)燃料電池和氫能的大規(guī)模推廣應用。

據(jù)了解，燃料電池技術種類多樣，目前主流技術是質子交換膜燃料電池和固體氧化物燃料電池，分別主要應用于燃料電池汽車和分布式發(fā)電領域。由于燃料電池不僅安全高效，且反應產(chǎn)物只有水，具備綠色清潔的特點，因此是內燃機最具競爭力的替代者之一，有望引領未來全球能源革命，從化石燃料時代邁向氫燃料時代。

盡管由于起步晚，行業(yè)落后于國外5-10年，但近年來我國燃料電池行業(yè)保持穩(wěn)定發(fā)展，國內廠商通過與國外先進燃料電池企業(yè)、機構合作，推動我國燃料電池產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

截至今年7月2日，國家重點研發(fā)計劃“新能源汽車”重點專項項目公示清單達到4批，其中對燃料電池汽車的研發(fā)支持資金累計已近8.27億元。其中，2018年燃料電池汽車相關研發(fā)支持資金近4.36億元，2017年與2016年相關研發(fā)支持資金分別為2.17億元，1.74億元。

燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈分為上游材料、中游制造和下游應用三大環(huán)節(jié)，目前各環(huán)節(jié)企業(yè)布局不斷優(yōu)化。隨著燃料電池規(guī)模效應提升、核心技術突破瓶頸和下游加氫環(huán)節(jié)趨于完善，未來燃料電池成本有望進一步下降，性價比不斷凸顯。

根據(jù)美國能源局測算，當80kW質子交換膜燃料電池系統(tǒng)年產(chǎn)量達50萬輛時，燃料電池系統(tǒng)將降至55美元/kW，對應的燃料電池系統(tǒng)市場空間約為22億美元。

綜合而言，隨著燃料電池汽車打開應用市場，燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈日趨完善，市場空間正不斷擴大，正蓄勢待發(fā)。

本文摘自：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院