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氢燃料电池是通过氢气和氧气的化学能转换成电能的发电装置,由电堆和系统部件组成。
产业链上游为核心材料,如双极板、膜电极及密封层等;中游为燃料电池系统集成,包括电堆、供气系统等;下游为氢燃料电池汽车。
双极板即燃料电池的阴极板和阳极板,其作用是传导电子、分配反应气并带走生成水。
燃料电池常采用的双极板包括石墨碳板、复合双极板、金属双极板三大类。相对较薄的金属双极板有更好的应用前景。
国内方面,国鸿氢能有来自于加拿大巴拉德公司的授权技术。安泰科技在气体扩散层和双极板两个环节均有涉及。
膜电极层三大关键材料P/t催化剂、质子交换膜、碳纸主要依赖进口。
催化剂是膜电极的关键材料,主要依赖日本、英国、比利时等国外进口,国内贵研铂业催化剂产品目前处于实验室阶段。
质子交换膜是一种固态电解质膜,其作用是隔离燃料与氧化剂、传递质子。该环节主要厂商包括:东岳集团、腾龙股份等。
气体扩散层位于流场和催化层之间,其作用是支撑催化层、稳定电极结构,具有质/热/电的传导功能。
国内气体扩散层还处于初级碳微孔层的制备阶段,国外主流制造厂商都包括日本东丽、德国SGL、加拿大AVCarb等。
电堆是氢燃料电池的主要零部件,占据60%比例成本。
国内氢燃料电池电堆市场集中度较高,包括清能股份、巴拉德、神力科技、国鸿氢能、潍柴动力等。
氢燃料电池系统集成方面,根据装机量排行:鸿力氢能、亿华通、重塑股份、国氢科技、捷氢科技。
亿华通:国内最早实现具有自主知识产权的氢燃料电池系统制造商。
主要包括空压机、储氢瓶、氢气循环泵等。
氢气循环系统方面,雪人股份是空压机的主要供应商、汉钟精机自主研发螺杆空气压缩机。
京城股份:国内最大的储氢瓶厂商,公司高压储氢瓶应用于氢燃料电池汽车及备用电源领域。
氢燃料电池的能量密度高,可达0.5-1.0kWh/kg,适合重载车。氢燃料电池车在续驶里程、加氢时间、驾驶舒适性均与燃油车接近。
国内氢燃料电池汽车制造商包括:宇通客车、美锦能源、福田汽车、海马汽车、飞驰汽车等。
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