在綠氫發(fā)展浪潮下，我國電解槽行業(yè)迎來重大發(fā)展機(jī)遇，吸引央企國企、大型民營新能源企業(yè)、制氫裝備企業(yè)等多方資本布局電解槽市場，帶動(dòng)其產(chǎn)能快速增長。據(jù)悉，我國電解槽主要分為堿性電解槽、質(zhì)子交換膜電解槽、陰離子交換膜電解槽和固體氧化物電解槽四種，其中堿性電解槽占據(jù)主流地位。目前，我國電解槽市場競爭格局尚未完全定型，從2023年的數(shù)據(jù)來看，派瑞氫能的電解槽出貨量位居國內(nèi)第一。
1.電解槽是綠氫生產(chǎn)的核心設(shè)備之一
根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國電解槽行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與投資前景分析報(bào)告（2024-2031年）》顯示，電解槽是制取綠氫的關(guān)鍵設(shè)備，利用直流電將水分解為氫氣和氧氣，主要部件和材料包括電極、隔膜、絕緣材料和電解液等。隨著我國能源綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐加快，綠氫作為一種綠色低碳能源，其發(fā)展正受到政策的多重支持。近年來，我國相繼發(fā)布《關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知》《氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年）》《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》等政策，推動(dòng)綠氫相關(guān)技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用，促進(jìn)行業(yè)發(fā)展。作為綠氫生產(chǎn)的核心設(shè)備之一，電解槽也將受益于綠氫利好政策的推動(dòng)，行業(yè)發(fā)展前景較為廣闊。
我國綠氫行業(yè)相關(guān)政策
| 發(fā)布時(shí)間 | 發(fā)布部門 | 政策名稱 | 主要內(nèi)容 |
| 2020年9月 | 財(cái)政部、工業(yè)和信息化部等五部門 | 關(guān)于開展燃料電池汽車示范應(yīng)用的通知 | 要為燃料電池汽車示范應(yīng)用提供經(jīng)濟(jì)、安全穩(wěn)定的氫源保障，探索發(fā)展綠氫，有效降低車用氫能成本。 |
| 2021年10月 | 國家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部等十部門 | “十四五”全國清潔生產(chǎn)推行方案 | 實(shí)施綠氫煉化、二氧化碳耦合制甲醇等降碳工程。 |
| 2022年3月 | 工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會(huì)等六部門 | 關(guān)于“十四五”推動(dòng)石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見 | 加快突破新型催化、綠色合成、功能-結(jié)構(gòu)一體化高分子材料制造、“綠氫”規(guī)?；瘧?yīng)用等關(guān)鍵技術(shù)。鼓勵(lì)石化化工企業(yè)因地制宜、合理有序開發(fā)利用“綠氫”，推進(jìn)煉化、煤化工與“綠電”、“綠氫”等產(chǎn)業(yè)耦合示范，利用煉化、煤化工裝置所排二氧化碳純度高、捕集成本低等特點(diǎn)，開展二氧化碳規(guī)?；都?、封存、驅(qū)油和制化學(xué)品等示范。 |
| 2022年3月 | 國家發(fā)展改革委、國家能源局 | 氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2021-2035年） | 到2025年，形成較為完善的氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展制度政策環(huán)境，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力顯著提高，基本掌握核心技術(shù)和制造工藝，初步建立較為完整的供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)體系。氫能示范應(yīng)用取得明顯成效，清潔能源制氫及氫能儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)取得較大進(jìn)展，市場競爭力大幅提升，初步建立以工業(yè)副產(chǎn)氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應(yīng)體系。再經(jīng)過5年的發(fā)展，到2030年，形成較為完備的氫能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系、清潔能源制氫及供應(yīng)體系，產(chǎn)業(yè)布局合理有序，可再生能源制氫廣泛應(yīng)用，有力支撐碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。 |
| 2022年6月 | 國家發(fā)展改革委、國家能源局等九部門 | “十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃 | 在可再生能源發(fā)電成本低、氫能儲(chǔ)輸用產(chǎn)業(yè)發(fā)展條件較好的地區(qū)，推進(jìn)可再生能源發(fā)電制氫產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，打造規(guī)?；木G氫生產(chǎn)基地。推進(jìn)化工、煤礦、交通等重點(diǎn)領(lǐng)域綠氫替代。推廣燃料電池在工礦區(qū)、港區(qū)、船舶、重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)園區(qū)等示范應(yīng)用，統(tǒng)籌推進(jìn)綠氫終端供應(yīng)設(shè)施和能力建設(shè)，提高交通領(lǐng)域綠氫使用比例。在可再生能源資源豐富、現(xiàn)代煤化工或石油化工產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好的地區(qū)，重點(diǎn)開展能源化工基地綠氫替代。 |
| 2023年10月 | 國家發(fā)展改革委、國家能源局等四部門 | 國家發(fā)展改革委等部門關(guān)于促進(jìn)煉油行業(yè)綠色創(chuàng)新高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見 | 綠氫煉化、二氧化碳捕集利用與封存（CCUS）等技術(shù)完成工業(yè)化、規(guī)?；痉厄?yàn)證，建設(shè)一批可借鑒、可復(fù)制的綠色低碳標(biāo)桿企業(yè)，支撐2030年前全國碳排放達(dá)峰。 |
| 2024年5月 | 國務(wù)院 | 2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案 | 大力推進(jìn)可再生能源替代，鼓勵(lì)可再生能源制氫技術(shù)研發(fā)應(yīng)用，支持建設(shè)綠氫煉化工程，逐步降低行業(yè)煤制氫用量。 |
資料來源：觀研天下整理
2.綠氫發(fā)展浪潮下，電解槽迎來發(fā)展機(jī)遇
隨著技術(shù)進(jìn)步和政策推動(dòng)，我國綠氫項(xiàng)目建設(shè)正如火如荼。據(jù)高工氫電統(tǒng)計(jì)，2023年我國公開發(fā)布的在建及規(guī)劃綠氫項(xiàng)目數(shù)量合計(jì)達(dá)到118個(gè)，項(xiàng)目規(guī)劃總投資突破4600億元，項(xiàng)目設(shè)計(jì)綠氫產(chǎn)能超過250萬噸/年。另外據(jù)GGII統(tǒng)計(jì)，2023年我國建成綠氫項(xiàng)目制氫裝機(jī)規(guī)模合計(jì)達(dá)到387MW，同比2022年實(shí)現(xiàn)翻番增長，對(duì)電解槽需求量也在上升。在綠氫發(fā)展浪潮下，我國電解槽行業(yè)也迎來重大發(fā)展機(jī)遇，吸引央企國企、大型民營新能源企業(yè)、制氫裝備企業(yè)等多方資本布局電解槽市場，帶動(dòng)其產(chǎn)能快速增長。數(shù)據(jù)顯示，2021年我國電解槽產(chǎn)能達(dá)到2.9GW，2023年上升至11.5 GW，年均復(fù)合增長率達(dá)到99.14%；目前我國電解槽行業(yè)仍在擴(kuò)能，預(yù)計(jì)2025年其產(chǎn)能或?qū)⒊?0GW，2023-2025年的年均復(fù)合增長率達(dá)到86.5%。同時(shí)，其招標(biāo)量也在快速上升，2023年達(dá)到1.8 GW，同比增長125%。
數(shù)據(jù)來源：公開資料、觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源：公開資料、觀研天下整理
3.堿性電解槽占據(jù)主流地位
從技術(shù)角度來看，目前電解槽主要分為堿性電解槽（ALK）、質(zhì)子交換膜電解槽（PEM）、陰離子交換膜電解槽（AEM）和固體氧化物電解槽（SOEC）四種。其中，堿性電解槽憑借著技術(shù)相對(duì)成熟、成本相對(duì)低、商業(yè)成熟度高等優(yōu)勢，成為我國電解槽市場中的主流產(chǎn)品，也是目前商業(yè)化制綠氫的主流技術(shù)路線。從招標(biāo)情況來看，2023年堿性電解槽在電解槽總招標(biāo)量中的占比達(dá)到約92%；其次為質(zhì)子交換膜電解槽，占比約4%。
四類電解槽對(duì)比情況
| 對(duì)比項(xiàng)目 | 堿性電解槽 | 質(zhì)子交換膜電解槽 | 陰離子交換膜電解槽 | 固體氧化物電解槽 |
| 電解質(zhì)隔膜 | 30%KOH 石棉膜/PPS 膜 | 質(zhì)子交換膜 | 陰離子交換膜 | 鎬基陶瓷膜 |
| 電極/催化劑 | 鎳、鈷、錳 | 銥、鉑、鈦、金 | 鎳、鈷、鐵 | 陶瓷玻璃 |
| 工作溫度 | ≤90 ℃ | ≤80 ℃ | ≤60 ℃ | ≥800 ℃ |
| 產(chǎn)氫壓力 | 1.6MPa | 4 MPa | 3.5 MPa | 4 MPa |
| 電解效率 | 60%-75% | 70%-70% | 60%-75% | 85%-100% |
| 氫氣純度 | ≥99.8% | ≥99.99% | ≥99.99% | ≥99.99% |
| 優(yōu)點(diǎn) | 技術(shù)相對(duì)成熟、成本相對(duì)低、商業(yè)成熟度高等。 | 安全無污染、靈活性高、氫氣純度高等。 | 氫氣純度高、安全無污染等。 | 氫氣純度高、安全無污染、效率高等。 |
| 缺點(diǎn) | 設(shè)備占地面積大，啟動(dòng)準(zhǔn)備時(shí)間長，負(fù)荷響應(yīng)較慢等。 | 需要在強(qiáng)酸性和高氧化性的工作環(huán)境下運(yùn)行，對(duì)于價(jià)格昂貴的金屬材料如銥、鉑、鈦、金等更為依賴，導(dǎo)致成本過高。 | 技術(shù)不成熟等。 | 工作溫度過高，技術(shù)不成熟等。 |
資料來源：公開資料、觀研天下整理
數(shù)據(jù)來源：公開資料、觀研天下整理
4.我國電解槽市場競爭格局尚未完全定型
目前，我國電解槽行業(yè)仍處于發(fā)展初期，市場競爭格局尚未完全定型。同時(shí)其廣闊的市場前景吸引了不少企業(yè)入局，市場競爭日益激烈。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國電解槽企業(yè)已超百家，主要布局堿性電解槽賽道。其中，派瑞氫能、天合元?dú)?、隆基氫能、明陽氫能、國富氫能等多家企業(yè)已通過合作建設(shè)工廠、成立海外公司等方式，開拓國際市場，積極尋求海外增長點(diǎn)。從2023年的數(shù)據(jù)來看，派瑞氫能的電解槽出貨量位居國內(nèi)第一，隆基氫能和考克利爾競立分別位列第二和第三。
2023年我國出貨量排名前三的企業(yè)情況
| 排名 | 企業(yè)簡稱 | 介紹 |
| 1 | 派瑞氫能 | 老牌電解槽企業(yè)，技術(shù)沉淀深厚，經(jīng)驗(yàn)豐富等。 |
| 2 | 隆基氫能 | 2021年3月成立，主攻大型堿性水電解制氫設(shè)備與綠電制綠氫解決方案，資金、技術(shù)實(shí)力雄厚等。 |
| 3 | 考克利爾競立 | 也是老牌電解槽企業(yè)，由蘇州競立制氫設(shè)備有限公司和比利時(shí)考克利爾集團(tuán)合資成立，并于2021年底由考克利爾集團(tuán)收購蘇州競立剩余股權(quán)，成為100%外資獨(dú)資公司。 |
資料來源：公開資料、觀研天下整理（WJ）
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