2023年，国内可再生能源制氢（“绿氢”）行业迎来爆发式增长，电解水制氢设备作为绿氢项目的核心装备，成为氢能产业中炙手可热的一环。固体氧化物电解池（SOEC）和固体氧化物燃料电池（SOFC）分别作为电解水制氢领域和燃料电池发电领域的新型技术路线，因为具有能量转化效率高、无需使用贵金属催化剂等特点，开始受到广泛关注。
9月18日，由高工氢电产业研究所（GGII）、SOEC/SOFC领域代表企业质子动力联合撰写的《2023中国SOEC&SOFC系统行业蓝皮书》（下称“蓝皮书”）重磅发布。该蓝皮书通过详实的数据和案例对中国SOEC/SOFC系统行业的发展现状及未来趋势进行深入剖析，是一份值得研读的、可深入了解SOEC/SOFC赛道的参考资料。
在蓝皮书中，GGII预计2023年中国SOEC市场出货规模约0.5亿元，同比增长60%以上，主要受益于示范项目的大型化；预计2025年国内SOEC出货量或将突破2亿元，并于2030年增长至36亿元，行业迎来快速发展期。同时预计2023年国内SOFC市场出货规模将达到1.2亿元，受益于大型示范项目落地，同比增长70%以上；2025年国内SOFC出货量预计增长至4亿元，2030年有望达到48亿元。GGII还指出，现阶段SOFC市场规模略高于SOEC，但由于绿氢产业发展迅猛，未来行业增速或不及SOEC。
下面对SOEC/SOFC技术与市场情况进行具体介绍：
SOEC：现阶段国内企业SOEC电解槽制氢功率以千瓦级为主，集中在2-25kW，电流密度0.5-1.0A/cm²。SOEC系统效率在75%以上，部分企业可达85%。单位制氢直流电耗与功率有关，未来如果SOEC与工业余热回收结合，可进一步降低电耗10%左右。
目前国内从事SOEC制氢系统研发的企业超过10家，如质子动力、思伟特、翌晶氢能、氢邦科技等。部分科研院所也在进行相关研究，如中科院上海应物所和宁波材料所。相比国外，我国进入SOEC市场较晚，与国外在功率和能耗上还存在一定技术差距。
应用方面，SOEC可应用于氢储能、二氧化碳/水共电解、电解与甲烷化的耦合等。目前国内SOEC应用主要是央企、国企等开展示范项目，示范规模通常较小，多在数十千瓦。
价格方面，GGII指出，国内市场SOEC系统销售价格基于功率覆盖范围不同，总体在3-5万/kW不等，预计到2025年SOEC系统可降至1.5万/kW，2030年有望降至5000元/kW以内，降本空间超过80%。
对于SOEC的发展前景，GGII表示，政策扶持推动SOEC制氢技术发展，企业和科研院所也不断开展相关项目以加速研发成果转化，SOEC制氢可结合SOFC组成ReSOC系统进行氢储能，也可契合废热场景减少能源损耗，加之SOEC制氢技术迭代快、降本空间巨大等因素，市场前景非常广阔。
SOFC：现阶段国内SOFC燃料电池系统功率最高可达百千瓦，单系统最大功率为50kW。发电效率集中在50%-65%，热电联产效率80%-90%。随着技术不断发展，未来SOFC单系统功率有望增加至百千瓦级，集成系统功率突破MW级。目前海外SOFC系统已达到MW级。
SOFC可应用于分布式发电与固定电站、家用热电联供、便携式电源、车用辅助电源和增程器等。国内SOFC示范项目已到达百千瓦级，如潮州三环和广东省能源集团合作210kWSOFC示范项目，其研发的SOFC电解质片也已供给海外SOFC头部企业BloomEnergy。与国外企业相比，国内SOFC发展较晚，但头部企业产品已得到市场多数客户认可。
价格层面，GGII指出，国内市场上自研或购买国内电堆的SOFC系统销售价格在4-6万/kW不等。若使用国外电堆，SOFC系统价格高于6万/kW。GGII预计，国内SOFC系统价格到2025年有望降低至3万元/kW，并于2030年降至1万元/kW左右。虽然SOFC与SOEC系统使用原材料类似，但由于SOFC实际表现功率水平不及SOEC，同时SOFC所需BOP部件较多，导致SOFC成本高于SOEC。
对于SOFC的发展前景，GGII指出，SOFC不受卡诺循环限制，能量利用率高达80%-90%、燃料适用范围广，这多种优势叠加使其成为解决能源和环境问题的重要途经之一。但该技术路线距离商业化应用仍需时日，在大功率系统研发、电堆寿命、配套BOP开发等方面都有较大提升空间。
SOEC/SOFC的快速发展离不开一批优秀企业的深耕与推进，下面对其中的代表企业质子动力进行全面解析。它的技术实力、应用案例都具有代表性。
质子动力是国内SOEC/SOFC领域头部企业，经过多年的技术积累，其团队已在国内氢能领域拥有多项专利，深度掌握了SOFC20*20cm2单电池片技术和5kW单电堆技术、SOEC专用电池片及电堆技术、SOEC/SOFC可逆电堆技术。拥有多个SOFC/SOEC示范系统打造经验。2021-2022年，公司成功交付多套千瓦级SOEC、SOFC系统，相关性能指标国内领先。截至目前，公司已获得授权专利28项，软件著作权2项。
自成立以来，质子动力发展迅速，已经形成了北京总部、徐州研究院、青岛生产基地以及宁夏营销中心等四地、全产业链布局的格局。青岛上合示范区一期SOC（SOEC/SOFC）电池片、电堆先进生产线已具备MW级生产能力，将用于产业化验证、国产化测试，以便更好地保持电池片、电堆性能的一致性及效率；二期10MW级产线计划于2024年投产。公司拥有SOEC电池片衰减机理研究实验室，为加强产品寿命提供了有力支撑；掌握了10*10、13*13、15*15、20*20cm2等不同规格电池片的设计、生产工艺，可以进行1kW、3.5kW、5kW、10kW等不同规格电堆的设计和生产，接下来将进一步提升单电堆性能和延长寿命。公司还已经启动了100kW系统设计，规划了MW级系统集成和工业化示范应用。
为快速推进SOC的产业化，充分发挥SOC的技术优势，质子动力在现有技术储备的基础上，已经布局利用CO₂和水共电解生成CO和H₂的绿色合成气体、可逆电堆等SOEC的特有技术，承担的某大型企业可逆电堆项目已经启动。
公司在聚焦SOC的同时，采用双轮驱动战略还围绕绿氢项目进行系统集成，为新能源大规模制氢提供电解槽配套电源（离网、并网）及储能装备，为风光氢储提供整体解决方案，推动绿氢产业发展，助力我国双碳目标的早日实现。
高工咨询成立于2006年，是以新兴产业为研究方向的专业咨询机构。专注于氢电、机器人、锂电、电动车、智能汽车、新材料、LED等国家战略新兴领域的产业研究和咨询服务，为企业、金融机构和政府部门提供全方位的整合服务。
高工咨询拥有超过100名产业研究人员，每年实地调研超过3000家企业，建立了全面的研究及咨询数据库。服务过60多家世界500强公司，100多家中国上市公司，50多个地方政府。
高工氢电：
高工氢电是高工咨询旗下专注于氢电及应用的集产业研究、会议活动、品牌策划、技术和产品引进等产业服务的综合平台。
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高工氢电会议平台每年举办各种形式的高端会议和活动，包括CEO战略研讨会、产业峰会、技术开发者大会、产业巡回及大会和行业高端的高工产业年会，其参会者覆盖整个行业的企业管理、市场营销和技术产品部门的高层人士。
G20-氢电峰会是由氢电产业上中下游细分领域领军企业组成的闭门会议组织，是企业领袖之间平等对话和交流沟通的机制，旨在对氢电产业发展的痛点、难点等实质性问题和产业相关的资本、战略及战术问题进行深入探讨，加强企业之间的深度合作和产业协同，为行业树立可持续发展的正确导向。
高工氢电产业研究所（GGII）：
高工氢电产业研究所（GGII）是高工咨询旗下的研究所之一。该所主要进行氢电整个产业链的研究分析，研究范围包括“制氢—氢气提纯—氢气储运—加氢站—燃料电池电堆—电堆用核心原材料—燃料电池系统—下游应用终端”，研究内容包括各环节市场动态、市场规模、产品演进、竞争格局变化、盈利能力变化、投资趋势、核心企业基本面等。
高工氢电产业研究所（GGII）的服务宗旨是：通过实地调研、长期跟踪，为企业提供详实、可靠的分析数据及结论，为企业提供战略规划、市场开拓、品牌定位、投融资服务等综合解决方案。
迄今，GGII秉持“高瞻远瞩，工于精深”的理念，已发布多份氢电产业报告及蓝皮书，得到产业链企业的高度认可，为他们的战略决策提供了有力支持，在行业内形成巨大影响力，为推动行业发展贡献力量。
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