1、氢燃料电池应用场景
氢燃料电池位于氢能产业链中游，是现阶段氢能利用的主流技术之一，尤其双碳战略的提出，催生了燃料电池行业的持续性机会，目前普遍预计2023-2025年氢燃料电池进入产业规模化发展时期。
氢燃料电池通过电化学反应将燃料和氧气的化学能转化为电能，氢燃料电池能量通常能达到40%-60%的转化率，热电联供应用情景下可达80%，转化效率高。同时，氢燃料电池电化学反应产物仅为水，根本上消除了温室气体的排放。
根据电解质和燃料不同，氢燃料电池可分为AFC、MCFC、PAFC、SOFC、PEMFC等不同类型。
（图来源：云点道林《2023中国氢能产业-氢应用环节深度研究报告》）
根据国家发改委、国家能源局联合引发的《氢能产业发展中长期规划(2021-2035年)》的发展目标：到2025年基本掌握核心技术和制造工艺，燃料电池车辆保有量约5万辆，部署建设一批加氢站，可再生能源制氢量达到10-20万吨/年，实现二氧化碳减排100-200万吨/年。
可以看出，氢燃料电池的应用场景主要集中在交通运输领域，目前我国5%的商用车碳排放占比超过50%，氢燃料电池可以补足长途、中重载车辆电动化进程卡滞的痛点，能够在远距离、极端环境下适合替代柴油车。
与此同时，国家层面陆续发布了多项与氢能相关的政策文件，用来引导、鼓励和支持各地的氢能产业发展，2023年国家层面，包括国家能源局、商务部、国家标准管理委员会、工信部、发改委等相关部门共计发布了11个文件，通过国家政策持续引领、地方政策跟进的方式，以期充分释放燃料电池的发展动能。
（图来源：云点道林《2023中国氢能产业-氢应用环节深度研究报告》）
（图来源：云点道林《2023中国氢能产业-氢应用环节深度研究报告》）
燃料电池系统主要包括电堆、氢气供给系统、空气供给系统、水热管理系统、控制系统等。电堆是燃料电池系统的核心部件，由双极板与膜电极交替叠合后以单电池串联方式层叠组合，各单体之间嵌入密封件，经前、后端板压紧后用螺杆拴牢构成的复合组件，其研发和生产具备较高的技术壁垒。
燃料电池系统的国产化进程自19年以来步入快车道，现阶段我国在MEA制备、双极板、电堆组装、辅助系统等领域已实现了100%自主化，是近两年燃料电池系统降本的关键推动力。
（图来源：云点道林《2023中国氢能产业-氢应用环节深度研究报告》）
氢燃料电池需要和氢内燃机共同作用，才能助力交通领域低碳化场景，下一期，我们将介绍氢内燃机的技术路线，以及国内外技术突破情况。
（本文内容为笔者对云点道林《2023中国氢能产业-氢应用环节深度研究报告》报告的部分摘录以及笔者阅读过程中的个人观点，欢迎大家批评指正。）
