中國燃料電池產業趨勢分析一、燃料電池概述1、產業鏈燃料電池產業鏈長，催生從微觀部件到整體系統測試的需求爆發。在下游需求迸發的市場環境下，燃料電池行業客戶的需求也開始多元化、具體化，客戶更多地開始關注燃料電池各子系統的性能（如質子交換膜、氣體擴散層等）、電池阻抗分析和量產產線的活化測試等，從而從各個環節、各個維度對燃料電池的可靠性進行把控，加速產業化進度。2、燃料電池動力系統構成燃料電池主要包括電堆、氫氣系統，其中電堆以膜電極(MEA)、雙極板為主。MEA是燃料電池發生電化學反應的場所，為反應氣體、尾氣和液態水的進出提供通道，主要由催化劑、質子交換膜、氣體擴散層構成。理想的MEA需要良好的氣體擴散能力、液態水管理能力、質子傳導能力。氫氣系統以空壓機、增濕器、氫循環泵、高壓氫瓶為主。3、成本結構電堆成本占比最高，催化劑與膜電極成降本關鍵。在燃料電池系統的成本構成中，電堆的成本占比最高，達67%。以質子交換膜燃料電池為例，電堆主要由催化劑+電極、雙極板、隔膜、電堆平衡裝置、膜電極骨架和氣體擴散層構成。其中，催化劑及電極主要原料為鉑等貴金屬，在電堆成本中占比高達49%，在電池系統成本占比中達33%，是燃料電池最大的成本來源。除催化劑+電極以外的雙極板、隔膜等部件成本都隨著產量提升有明顯下降，因此，降低鉑等貴金屬催化劑用量和提升質子交換膜性價比，是突破燃料電池成本瓶頸最直接的方式。二、燃料電池現狀分析從燃料電池出貨功率來看，2011-2020年，中國燃料電池的出貨功率總體呈上升趨勢，由4MW增長至87MW。2019年，中國燃料電池客車平均裝機功率為46kW，上半年裝機功率集中在30-45kW之間，下半年裝機功率多為45-60kW之間，物流車系統額定功率主要集中在32kW、40kW、40.5kW和60kW。2020年，受疫情和政策影響，中國燃料電池裝機量僅為87MW，其中約80MW使用在燃料電池汽車領域。我國燃料電池市場規模逐年增長，從2011年的1億元左右到2019年的最高峰27億元，2020年受補貼政策變動和公共衛生事件影響，市場規模有所下降，僅為15億元，預計2021年將有所回升，達27億元。根據中汽協數據，2021年8月，燃料電池汽車產銷分別完成40輛和38輛，同比分別下降58.8%和68.6%。1-8月，燃料電池汽車產銷分別完成724輛和733輛，同比分別增長27.7%和26.8%。三、燃料電池企業格局整體而言，近年來中國氫燃料電池裝機量增速快，頭部企業占據了主要的市場份額。但考慮到燃料電池行業仍在發展初期，市場空間小，一旦有個別企業上量，整體市場格局就會發生較大變化。例如從2019和2020年的市場份額看，CR5由87%下降至69%，并且裝機前5的企業也不盡相同。這些廠家以系統集成為主，核心零部件仍高度依賴進口。預計未來幾年的市占率變化仍較會較大波動，在電堆等核心零配件方面具有技術優勢的廠家也值得注意。四、燃料電池發展趨勢1、政策助力2021年燃料電池市場高增長趨勢明朗。燃料電池汽車是新能源汽車的三大發展方向之一，一直備受中央和地方政策扶持。國務院在2019年《政府工作報告》明確提出支持氫能與燃料電池產業發展，上海等部分地區紛紛出臺政策支持氫能產業發展。自2020年9月起以來，燃料電池各項鼓勵政策接連落地，產業各個環節不斷齊頭并進，加之碳中和的大背景帶動燃料電池在遠距離運輸方面的應用，2021年燃料電池行業的高增長趨勢明朗。2、相距國外差距明顯國內外燃料電池技術差距大，國產化率亟待提升。目前燃料電池產業在我國發展迅速，但主要以整車組裝、示范運營為主，產業鏈中電堆、膜電極、雙極板等核心技術布局較少。從燃料電池動力系統集成度、環境適應性、可靠性和壽命、成本控制、氫氣儲存等技術指標來看，國內水平距離國際水平差距較大。目前我國自主研發和引進國外成熟技術的廠商并存，但關鍵部件材料性能與生產亟待提升。3、降本空間大燃料電池降本空間大。未來燃料電池成本下降可以從兩方面入手：第一是技術進步和制造工藝提升，第二是規模化效應攤銷成本。根據歐陽明高院士在第三屆未來能