膜電極(MEA)是由質子交換膜、催化劑和氣體擴散層三大基礎部件構成的電極,原材料涉及到質子交換膜、鉑催化劑、碳紙等。膜電極是質子交換膜燃料電池(PEMFC)的關鍵核心部件,作為氫氣轉換為電能的反應場所,膜電極性能決定了燃料電池的輸出性能、使用壽命以及反應效率等。近年來,隨著燃料電池市場發展,膜電極市場需求不斷釋放。
全球范圍內,美國、日本等國家膜電極技術研發較早,膜電極專利申請量較多,進入21世紀后,隨著燃料電池技術快速發展,以及國內企業研發能力提升,我國膜電極研發進程加快,膜電極專利申請量持續攀升,現已達到國際領先水平。經過不斷發展與積累,膜電極制備工藝已從第一代熱壓法工藝發展到第二代工藝,即催化劑直接涂膜工藝,第二代工藝在催化劑利用率、膜電極性能方面具有優勢,是目前主流應用工藝。
根據新思界產業研究中心發布的《
2022-2026年中國膜電極行業市場行情監測及未來發展前景研究報告》顯示,近年來,在政策、成本交替推動下,我國燃料電池汽車呈現出快速發展態勢,預計2028年,燃料電池汽車產銷規模將突破百萬輛,所對應的膜電極市場規模超過300億元。
膜電極結構設計、制備工藝復雜,且產品研發周期長,因此行業存在極高的技術、研發、生產壁壘,在全球市場上,膜電極供應商主要有美國杜邦、加拿大巴拉德等。由于較高的進入壁壘,我國商業化膜電極主要依賴進口,進口膜電極價格高,不利于燃料電池產業長期發展,膜電極國產化生產需求迫切。
近年來,在政策扶持下,我國膜電極技術取得較大提升,國產膜電極已達到商用標準,F階段,我國膜電極相關企業主要有威孚高科、鴻基創能、唐鋒新能源、擎動科技、武漢理工氫電、中自科技、昆山桑萊特新能源等,其中鴻基創能膜電極產能達10萬平方米。國產膜電極性能已接近國際水平,但在鉑載量、冷啟動、抗反極等專業特性上與國際水平還存在一定差距,因此短期內我國膜電極實現大批量進口替代仍有難度,但從長期來看,膜電極國產替代將是必然趨勢。
新思界
行業分析人士表示,膜電極是燃料電池的關鍵核心部件,其決定著燃料電池的輸出性能、使用壽命以及反應效率等,近年來,在政策支持、企業助力的驅動下,我國膜電極技術水平有了大幅提升,國產膜電極已達到商用標準,膜電極國產替代步伐加快,未來我國膜電極市場發展空間廣闊。