燃料电池产业链企业“掘金”电解水制氢

在绿氢发展呼声高涨背景下,电解水制氢正迎来新一轮发展机遇。据高工产研氢电研究所(GGII)统计显示,2020年中国新投资制氢项目约23个。其中电解水制氢项目7个,占比30%。在“双碳”目标下,GGII预测电解水制氢规模在未来几年将呈快速上涨趋势:

中国电解水制氢规模及预测(MW)

燃料电池产业链企业“掘金”电解水制氢

数据来源:高工产研氢电研究所(GGII),2021年4月

电解水制氢规模的快速扩大,正吸引着越来越多的企业进入该领域,其中就包括亿华通、国电投氢能、科威尔、鸿基创能、先导智能、宁波中科、科润新材料为代表的燃料电池产业链企业。他们入局的逻辑在于:能够与自身产业链形成互补效应,是自身业务的一个延伸与补充,预计将依托未来绿氢行业的发展壮大而享受行业发展红利。

第一类,燃料电池企业入局电解水制氢设备。

今年8月,亿华通(688339)和水木明拓氢能源科技有限公司围绕开展氢能产业长期合作签订战略协议。依据协议,双方将依托各自在氢能领域的产业和资源优势,开展氢能关键技术研发和核心装备研制,促进包括碱性电解水制氢技术(ALK)、固体氧化物电解水制氢技术(SOEC)在内的可再生能源制氢技术发展迭代,合力培育一批ALK制氢、SOEC制氢等涉及氢能领域技术研发和设备制造的创新企业,共同构建氢能装备制造产业生态。  

9月,国电投氢能通过北京产权交易所发起增资项目,拟募集资金不低于5亿元,增资募集资金主要用于氢燃料电池及系统和电解水制氢设备研发、中试及产业基地建设、补充流动资金。国家电投集团在氢能领域布局深入,国电投氢能展开电解水制氢设备的研发及生产,将形成有效的产业协同效应。

燃料电池产业链企业“掘金”电解水制氢

此外,高工氢电了解到,PEM制氢被认为是电解水制氢的适宜方案,今年国内PEM电解水制氢设备在技术端和市场端都有了显著的突破。由于PEM电解槽主要部件由内到外依次是质子交换膜、阴阳极催化层、阴阳极气体扩散层、阴阳极端板等,结构与燃料电池电堆类似,所以当前已有少数PEM燃料电池电堆企业开始入局研发PEM电解槽。

第二类,材料企业入局电解水制氢膜电极及质子交换膜。

今年5月,国内膜电极头部企业鸿基创能与佛山市南海区人民政府正式签署关于燃料电池高性能膜电极产业化项目的《投资合作协议》。该项目计划投资1亿元,在南海区丹灶镇“仙湖氢谷”建设燃料电池膜电极和PEM电解水制氢膜电极产业化基地。鸿基创能总经理邹渝泉博士透露:“PEM电解水制氢膜电极是我们的新项目,今年内将完成中试,并在南海基地实现量产。”

近日,宁波中科科创新能源有限公司在自主贵金属纳米催化剂制备技术基础上成功研制出具有国内领先、国际先进水平的水电解制氢膜电极。该水电解制氢膜电极采用杜邦N117作为基材,负载自主研发的铂碳催化剂(阴极)和铱基催化剂(阳极),可根据客户要求柔性定制,能够满足多种应用场景。制氢膜电极单片最大面积60cmⅹ60cm,日产能已达100平方米。

近期,国内质子交换膜材料企业科润新材料与联泓集团有限公司达成B轮亿元的战略投资协议,顺利完成了B轮战略融资。科润新材料总经理杨大伟表示,目前公司正在研发质子交换膜的延伸产品,该产品将用于电解水制氢行业,与美国杜邦公司的同类型产品直接对标,研发完成以后,科润新材料的新产品将能够替代国外同类型产品的作用,解决国外技术“卡脖子”难题。

第三类,设备企业入局制氢测试设备及电解槽生产设备。

科威尔已经从2020年下半年开始布局制氢端相关的测试装备,经过近一年的精密部署,截止目前,其在高至5MPa的高压系统设计及压力控制、涉氢安全、异常处理策略和气体组分分析方面已经取得突破,能够实现对电解槽极化曲线、单池一致性、寿命、产气效率和质量以及动态响应特性等内容的测试。近期,科威尔成功中标光伏行业龙头企业50kW和500kW电解槽测试项目,该项目是国内首套大功率电解槽测试项目,其成功实施可以有效解决可再生能源制氢行业发展的“制约性”问题。

先导智能致力于氢燃料电池整线装备解决方案等配套设施的研发及产业化,目前已成为国内燃料电池装备领域业务范围最全、规模最大、实力最强的团队之一,客户群体覆盖国内外一流企业。据了解,先导智能提供电解槽生产制造整体解决方案。

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