燃料电池是一种电化学发电装置,能直接将燃料(如氢气)和氧化剂(如氧气)的化学能通过电极反应转化为电能。与传统的电池不同,燃料电池不需要充电,只需要通过添加燃料和氧化剂来维持其运行。
燃料电池的种类很多,按电解质类型可以分为质子交换膜燃料电池(PEMFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、碱性燃料电池(AFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)和熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)等。其中,质子交换膜燃料电池由于其高效率、低排放和快速启动等特点,被广泛应用于汽车、船舶、航空航天、便携式电源等领域。
燃料电池的产业链包括燃料电池电堆、燃料电池系统、燃料供给系统以及相关配套设备和测试仪器等环节。其中,燃料电池电堆是燃料电池的核心部分,由双极板和膜电极等组成;燃料电池系统则是将电堆、氢气供给系统、水热管理系统和电控系统等集成在一起,提供稳定的电力输出。
目前,全球燃料电池市场正处于快速发展的阶段,尤其是在交通领域的应用。中国、美国和日本等国家都在大力推动燃料电池的研发和商业化应用。虽然目前燃料电池的制造成本仍然较高,但是随着技术的进步和商业化规模的扩大,预计未来燃料电池的成本将逐渐降低。
根据中研普华产业研究院发布的《2023-2028年燃料电池行业市场深度分析及发展策略研究报告》分析
燃料电池行业发展现状
自2015年起,全球燃料电池市场展现出逐年增长的态势。据统计,2020年全球燃料电池市场规模已经达到36.9亿美元,与前一年相比增长了10.15%。这一增长趋势反映出燃料电池技术在全球范围内的广泛应用和不断增长的市场需求。
在中国市场,燃料电池行业在2016年至2019年间经历了快速增长。2019年,中国燃料电池市场规模达到了27亿元。然而,到2020年,市场规模出现了一定程度的下降,降至15亿元,同比下降了44.44%。不过,到了2022年,中国燃料电池市场规模已经恢复增长,达到了21亿元。
在下游应用方面,燃料电池汽车的销售表现尤为突出。2021年,全球燃料电池汽车销量达到了1586辆,相较于2020年增长了约35%。预计到2025年,全球燃料电池车辆的保有量将达到约5万辆。此外,随着氢能源基础设施的不断完善,可再生能源制氢量预计将逐年增加,成为新增氢能消费的重要来源。这将有助于实现二氧化碳减排目标,预计每年可减少100-200万吨的碳排放。
在氢燃料装机量方面,受疫情和补贴政策影响,2020年氢燃料装机量有所下滑,降至79.2MW,同比下降了38.17%。然而,到了2021年,我国燃料电池系统装机量实现了成倍增长,达到210.6MW,同比增长了165.9%。这表明我国在燃料电池技术的研发和应用方面取得了显著进展。