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膜电极行业:燃料电池领域膜电极为主要种类 中国出货量在全球总出货量中占比超30%

膜电极是氢燃料电池的核心部件,由催化剂、质子交换膜、气体扩散层三部分构成,承担全部电化学反应及物质传导功能,其性能直接决定燃料电池效能、寿命和成本上限。当前膜电极行业技术已经经历三代发展历程。

膜电极行业发展

历程 名称 制备方法 优点 缺点
第一代 热压法膜电极 催化剂浆料涂覆在气体扩散层上,构成阳极和阴极催化层,再将其和质子交换膜通过热压结合在一起 通气性能良好质子交换膜不易变形 催化剂的利用率下降膜电极总体性能不高
第二代 CCM三合一技术 催化层直接涂敷在质子交换膜的两侧,再通过热压的方式将其和其他扩散层结合在一起 催化剂的利用率较高膜电极总体性能挺高 使用寿命较短
第三代 有序化膜电极 在催化层构建三维、有序多孔的类反蛋白石结构,减少Pt纳米粒子脱离基体的数量 膜电极性能高使用寿命长 尚处于实验阶段

资料来源:公开资料、观研天下整理

从产业链来看,膜电极上游主要为原材料及生产设备,其中原材料包括质子交换膜、催化剂、GDL、金属、树脂等;生产设备包括贴合机、涂布机、测试机等;中游为膜电极生产制造;下游主要应用于燃料电池、电解槽领域。

从产业链来看,膜电极上游主要为原材料及生产设备,其中原材料包括质子交换膜、催化剂、GDL、金属、树脂等;生产设备包括贴合机、涂布机、测试机等;中游为膜电极生产制造;下游主要应用于燃料电池、电解槽领域。

资料来源:观研天下整理

从全球出货量来看,2020年到2024年全球膜电极出货量为先增后降趋势,到2024年全球膜电极出货量为1280万件,同比下降4.5%。

从全球出货量来看,2020年到2024年全球膜电极出货量为先增后降趋势,到2024年全球膜电极出货量为为1280万件,同比下降4.5%。

数据来源:观研天下整理

从出货量分布来看,在2024年全球膜电极出货量中燃料电池领域膜电极占比最高,出货量为1240万台,占比达到了96.9%;而电解槽领域膜电极出货量为40万台,占比为3.1%。

从出货量分布来看,在2024年全球膜电极出货量中燃料电池领域膜电极占比最高,出货量为1240万台,占比达到了96.9%;而电解槽领域膜电极出货量为40万台,占比为3.1%。

数据来源:观研天下整理

国内市场来看,在早期我国膜电极主要以进口为主,国产膜电极较少;在近几年随着科技发展,相关企业膜电极出货量的增长,我国膜电极国产化率提高,截至到2024年我国我国膜电极等关键材料国产化率已超50%。从出货量来看,到2024我国膜电极出货量为440万件,同比增长10%,在全球市场占比34.4%。

国内市场来看,在早期我国膜电极主要以进口为主,国产膜电极较少;在近几年随着科技发展,相关企业膜电极出货量的增长,我国膜电极国产化率提高,截至到2024年我国我国膜电极等关键材料国产化率已超50%。从出货量来看,到2024我国膜电极出货量为440万件,同比增长10%,在全球市场占比34.4%。

数据来源:观研天下整理(XD)

观研天下®专注行业分析十三年,专业提供各行业涵盖现状解读、竞争分析、前景研判、趋势展望、策略建议等内容的研究报告。更多本行业研究详见《中国膜电极行业发展趋势研究与未来投资分析报告(2026-2033年)》。

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