2022年我国氢燃料电池产业链分析，氢能源细分领域竞争格局分析.pdf

2022年我国氢燃料电池产业链分析，氢能源细分领域竞争格

局分析

氢燃料电池是将氢气送到燃料电池的阳极板，经过催化剂的作用，

氢原子中的一个电子被分离出来，失去电子的氢离子穿过质子交换膜，

到达燃料电池阴极板，与氧原子和氢离子重新结合为水，由于供应给

阴极板的氧，是从空气中获得的，因此只要不断地给阳极板供应氢，

给阴极板供应空气，并及时把水或者蒸气带走，就可以不断地提供电

能。

燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是清洁的水，它本身工作不产

生一氧化碳和二氧化碳，也没有硫和微粒排出。因此，氢燃料电池汽

车是真正意义上的零排放、零污染的车，氢燃料是完美的汽车能源。

所以氢燃料电池目前最大应用场景为汽车领域。

从氢燃料电池整个产业链来看，主要分为上游制氢、储氢运氢和

加氢站建设。中游为氢燃料电池及系统配件；下游为整车厂商、船舶

和固定式电源等。

一、上游:制氢、储氢运氢和加氢站

1、制氢方面

氢的制取产业主要有三种较为成熟的技术路线：一是以煤炭、天

然气为代表的化石能源重整制氢；二是以焦炉煤气、氯碱尾气、丙烷

脱氢为代表的工业副产气制氢，三是电解水制氢。化石能源制氢为我

国目前主流的制氢方式，电解水制氢方案的碳排放最低，是未来技术

攻关的主要领域。

当今全球氢生产原料以化石燃料为主，48%的氢产自天然气，30%

产自烃类或者原油产品，18%产自煤炭，仅有4%的氢产自电解水。

我国是世界第一产氢大国，2021年末,我国已实现了氢气产能约为

年产4000万吨,年产量约为3300万吨，但主要用作工业原料而非能

源。

从企业竞争格局来看，国家能源集团是该领域绝对龙头，年产能

达400万吨，其次是中石化，年产能为350万吨。其他玩家有华昌化

工、东华能源等等。

2、储氢

车载储氢系统是燃料电池车的重要组成部分，储氢方式有三种：

气态储氢、液态储氢、固态储氢。气态储氢是目前主流的储氢方式。

气态储氢最大的优点是使用方便，储存要求条件易满足，成本低。我

国已经完成35MPa储氢系统-Ⅲ型瓶组产业化。国外为70MPa储氢系

统-Ⅳ型瓶组。IV型瓶国内曾进行过研制，但受限于技术与监测不成熟，

目前仍处于“卡脖子”状态。

目前国内储氢瓶主要公司为科泰克、国富氢能、中材科技和天海

工业，其他厂家的出货较小。2019年市占率情况为：国富氢能第一

（市占率42%）、科泰克第二（市占率29%）、天海工业第三（市占

率26%）。

目前国内部分企业开始加快IV型瓶技术发展，采用技术引进方式

涉入IV型储氢瓶市场，代表性企业有中集安瑞科、斯林达等企业。国

富氢能、中材科技、京城股份等采用自研方式进行IV型储氢瓶量产准

备。

3、加氢站

加氢站是氢燃料电池产业化、商业化的重要基础设施，主要通过

将不同来源的氢气通过压缩机增压储存在站内的高压罐中，再通过加

气机为氢燃料电池汽车加注氢气的燃气站。加氢站核心设备主要包含

氢气压缩机、站用储氢容器、加氢机等。占加氢站建设成本的比例分

别为30%、28%和13%。

我国氢气压缩机、加氢枪等设备进口依赖度较高。氢气压缩机方

面，主要被美国PDC、英国HOWDEN、德国HOFER等垄断。国内

加氢站主要采用美国PDC隔膜压缩机，PDC公司在20多年前已开始

涉足氢气隔膜压缩机，积累了较为丰富的经验。目前PDC占据着全球

氢气隔膜压缩机约70%-75%市场份额。国内自主品牌主要有北京天

高、中鼎恒盛等。

目前加氢机生产和制造均已实现国产化，主要玩家有成都安迪生

和厚普股份等。

加氢站建设方面，我国近年来明显提速。至2016年，国内建成

的加氢站仅10座，随后中国加氢站建设迎来快速发展，2021年增至

218座。截至2022年7月初，中国已累计建成272座加氢站。企业

方面，中石化处于领先地位，目前累计建成并运营加氢站数量达76座，

市占率超28%