氢燃料电池膜电极发展分析报告( 30 页)

    2022-11-04

氢燃料电池膜电极发展分析报告( 30 页)


目录

1 膜电极:氢燃料电池技术与成本中枢 .... 5

1.1 膜电极占氢燃料电池成本的60% ....... 5

1.2 技术特征:电化学反应唯一场所,设计制造技术壁垒高 .... 6

1.3 市场规模:氢能车加速推进,2030 年国内膜电极规模有望达57 亿元 ...... 8

1.4 竞争格局:国产膜电极加速扩张,性能与国际先进水平接近 ....... 10

2 核心材料国产化加速推进,成本将进入下行通道 .... 12

2.1 膜电极原材料现靠进口,规模降本依赖国产化 .... 12

2.2 质子膜:提升国产膜寿命及传质效率是关键 .... 13

2.3 催化剂:低铂、高活性、长寿命、一致性是长期研究方向 ...... 17

2.4 扩散层:海外企业把控碳纤维,打通碳纤维到碳纸工艺是关键 ....... 20

3 盈利预测及投资建议 .... 23

3.1 关注具备一体化先发优势的膜电极组件企业 .... 23

3.2 关注具备设计&制备能力,打通核心工艺的膜电极原材料企业 .... 24

3.3 重点标的 ....... 25

4 风险提示 ...... 30

图表目录

图表1:膜电极及燃料电池结构图 ....... 5

图表2:膜电极位于燃料电池产业链上游核心位置 ..... 5

图表3:氢燃料电池汽车成本构成 ....... 6

图表4:电化学反应发生在膜电极内部的“三相界面” ...... 6

图表5:膜电极工艺技术路线图 ....... 7

图表6:氢燃料电池重卡与纯电重卡对比 .... 8

图表7:“以奖代补”新政中各燃料电池车型奖励金额(万元) ....... 9

图表8:我国氢燃料电池车销量预测 ....... 9

图表9:我国车用氢燃料电池膜电极及主要原材料市场规模 ..... 10

图表10:国内外膜电极性能参数对比 ....... 11

图表11:国内部分膜电极企业设备及产能情况 ..... 11

图表12:进口膜电极市场份额(%) .... 12

图表13:燃料电池核心材料及部件国产化进程 ..... 12

图表14:国内外主流车用燃料电池堆性能对比 ..... 13

图表15:膜电极核心材料国产化实现路径 .... 13

图表16:全氟磺酸质子交换膜产品图 ....... 14

图表17:理想的质子交换膜性能 ....... 14

图表18:各类质子交换膜优缺点比较 ....... 14

图表19:全氟磺酸树脂制备工艺流程及主流磺酸膜参数 ...... 15

图表20:全氟磺酸质子膜成膜工艺(熔融挤出法、浇铸成膜法) ....... 16

图表21:国内外氢燃料电池质子交换膜(树脂)供应商 ...... 17

图表24:Pt/C 催化剂ORR“三相界面”反应示意图....... 17

图表25:铂具有最佳的HOR 及ORR 催化活性 ....... 17

图表26:ORR 微观反应机理复杂,反应动力学缓慢 .... 18

图表27:燃料电池催化剂改性研究方向 .... 19

图表28:国内外氢燃料电池催化剂供应商 .... 20

图表29:GDL 微观结构示意图 ..... 20

图表30:GDL 由基底层和微孔层组成 ...... 21

图表31:不同基层种类GDL 性能指标 ..... 21

图表32:碳纸制备工艺流程 ...... 22

图表33:气体扩散层技术创新方向 ....... 22

图表34:国内外氢燃料电池气体扩散层供应商 ..... 23

图表35:通用氢能扩散层与海外竞品性能对比 ..... 23

图表36:国内膜电极及关键材料供应商简述 .... 27


[报告关键词]:   氢燃料电池    膜电极  
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