近年來，在國家一系列重大項目支持下，我國燃料電池企業(yè)加快布局、堅持正向開發(fā)，燃料電池技術自主化程度逐漸提高，創(chuàng)新型產品不斷涌現，產品性能逐漸趕上或超過國外先進水平。

技術工藝持續(xù)迭代

工信部數據顯示，2022年，我國燃料電池系統(tǒng)裝機量為506.9兆瓦，同比增長191.7%；2023年6月，燃料電池系統(tǒng)裝機量為71.8兆瓦，同比上升33%。國金證券分析指出，今年，我國燃料電池裝機規(guī)模預計將呈高增長趨勢，在政策細則落地疊加產業(yè)鏈成熟度提高背景下，行業(yè)放量增長確定性強。

市場規(guī)模擴大的同時，燃料電池產品核心零部件及關鍵材料相關技術持續(xù)迭代。“作為氫燃料電池核心部件之一，膜電極的高性能、長壽命對于燃料電池商業(yè)化進程具有重要意義。”江蘇氫導智能裝備有限公司總經理邵孟對《中國能源報》記者表示，“今年以來，我國膜電極在技術、降低成本和性能方面均有大幅提升。在生產工藝方面，越來越多的廠家采用直接涂布工藝和卷對卷封裝工藝，大幅提升了生產效率，減少了生產成本。同時，也出現了單電池這樣的新工藝。當前，膜電極產能較之前也大幅提升，部分頭部膜電極企業(yè)產能已達到400萬片／年。”

以氫導智能公司為例，邵孟介紹，經過對膜電極的一種制備工藝——CCM直接涂布工藝和設備進行深入研究，目前推出了全新直涂設備，產品各方面性能都在同行中處于領先地位。在質子交換膜封裝方面，氫導智能公司推出10片/分鐘-20片/分鐘的高速高精度膜電極封裝設備，并已積累了豐富的量產經驗。

上海捷氫科技股份有限公司總經理盧兵兵對《中國能源報》記者表示，經過行業(yè)上下游多年共同努力，國內燃料電池企業(yè)在系統(tǒng)設計、電堆設計以及核心零部件等層面都取得了長足進步，相信隨著國內應用場景及規(guī)模的不斷增長，我國燃料電池產業(yè)也能像光伏、鋰電一樣走到世界前列。“在核心技術方面，捷氫科技已掌握系統(tǒng)集成、電堆設計、雙極板和膜電極設計等并實現系統(tǒng)、電堆和膜電極的自主生產。”

產業(yè)鏈降本顯著

受訪專家指出，經過近十年的發(fā)展，我國燃料電池已實現一級部件的國產化與規(guī)模化生產，包括膜電極在內的燃料電池核心零部件技術性能與降本幅度、產業(yè)鏈投資布局、產業(yè)發(fā)展規(guī)模等方面都取得顯著進展。

盧兵兵表示，近幾年來，燃料電池成本降幅明顯，從2017年前后的1.6萬元/千瓦-2萬元/千瓦，已降至去年的4000元/千瓦，且未來還會持續(xù)下降，燃料電池整個系統(tǒng)成本也會相應降低。

“為進一步實現降本，未來產業(yè)應抓住更多潛在降本機會。”盧兵兵指出，首先是規(guī)模，與鋰電行業(yè)一樣，規(guī)模降本可以為整個行業(yè)帶來最大降本幅度；其次是通過工藝、技術、材料、方法的突破，比如用活性更好、壽命更長的催化劑，以及更少催化劑載量來實現燃料電池同樣的功率輸出，以減少鉑的使用量，從而實現降本。

國產化替代與標準規(guī)范的協(xié)同也不可忽視。盧兵兵表示，國產化替代中技術突破尤為關鍵。“在制造和測試環(huán)節(jié)持續(xù)突破工藝設計以實現降本。在標準規(guī)范協(xié)同方面，有標準就意味著硬件、管控有確定指標，在此基礎上，上下游可以較好分工合作，協(xié)同設計燃料電池系統(tǒng)、電堆及核心零部件等。例如，加氫站的標準規(guī)范和燃料電池大批量商業(yè)化應用相銜接，可實現巨大降本。”

需要注意的是，在供應鏈國產化方面，現階段部分膜電極核心原材料仍依賴于價格較高的進口產品。盧兵兵強調，在膜電極核心原材料方面，隨著我國企業(yè)在催化劑、質子交換膜、氣體擴散層領域的不斷布局，2022年，部分企業(yè)已實現采用國產產品；2023-2025年期間，產業(yè)需結合國家燃料電池示范城市政策相關要求，持續(xù)提升全國產化材料電堆的產銷。

邵孟認為，目前，燃料電池處于產業(yè)化早期，卻需要和傳統(tǒng)內燃機直接競爭，這兩個產業(yè)體量差別很大，現階段燃料電池很難在成本上和傳統(tǒng)內燃機相比較，且目前還有不少技術瓶頸沒有突破，相關配套生態(tài)圈的打造也需要一段時間。

企業(yè)盈利可期

雖然燃料電池在實現規(guī)模化、商業(yè)化方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)，但產業(yè)預期整體向好。“近幾年，越來越多的初創(chuàng)企業(yè)、上市公司、海外歸來創(chuàng)業(yè)人員進入燃料電池領域搞研發(fā)。目前，我國燃料電池整體性能與國外相比差距越來越小。”盧兵兵強調，隨著國產化替代進程加速，國產化材料在滿足燃料電池電堆性能、可靠性和壽命的要求后，國內的電堆和膜電極企業(yè)還可以拉低進口材料由于技術壟斷所帶來的高毛利，逼迫進口材料快速降價。

邵孟認為，行業(yè)需要有了解產品、了解市場的創(chuàng)新型車企來共同創(chuàng)造優(yōu)秀的燃料電池車、深度開發(fā)燃料電池的商業(yè)及附屬價值，避免一味和內燃機做成本競爭。“汽車產業(yè)的規(guī)模經濟效應很強，可以從需求端拉動燃料電池行業(yè)的體量和技術升級，帶動整個產業(yè)鏈降本，從而實現盈利。”

盧兵兵指出，未來，產業(yè)應創(chuàng)造條件，讓燃料電池國產化材料應用到更多電堆和車輛中，獲得實際應用反饋，給上游提供相應的質量、性能以及整個產品的使用信息，以實現技術不斷迭代。同時，進一步提升國產化研發(fā)和生產水平，為將來規(guī)模化應用后的全生命周期降本提供重要支撐，助推我國燃料電池產品競爭力走到全球前列。

“總體來看，燃料電池行業(yè)整體處于產業(yè)快速發(fā)展、技術不斷迭代提升階段，產品性能持續(xù)提升和成本不斷下降是燃料電池企業(yè)核心競爭力的體現。”盧兵兵說，“燃料電池企業(yè)需不斷結合行業(yè)技術發(fā)展趨勢以及下游客戶的實際需求，持續(xù)加大研發(fā)投入，才能適時推出新產品和新技術，不斷形成新的業(yè)績增長點，從而長期保持競爭優(yōu)勢。”