中國質子交換膜行業發展分析及投資前景預測研究

質子交換膜(Proton Exchange Membrane，PEM)是質子交換膜燃料電池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)的核心部件，對電池性能起著關鍵作用。

它不僅具有阻隔作用，還具有傳導質子的作用。全質子交換膜主要用氟磺酸型質子交換膜;nafion重鑄膜;非氟聚合物質子交換膜;新型復合質子交換膜等。質子交換膜主要應用于氯堿工業和燃料電池兩大領域 ，在氯堿工業中的應用已經比較成熟，在燃料電池領域的應用已經得到充分肯定， 在其他領域也有應用，如滲透汽化、氣體分離、光催化及有機合成等。

從一輛氫能源車的成本來看，電池系統占比40%，是氫燃料電池車的核心，而按照電解質分類，氫燃料電池被稱為PEMFC(質子交換膜燃料電池)，可見其核心是PEM(質子交換膜)。然而，PEM的生產難度大，成本高，嚴重制約了氫燃料電池生產成本的降低。如果要想實現氫燃料電池車的市場化，關鍵就在于PEM的規模化生產。

據中研產業研究院《2024-2029年中國質子交換膜行業發展分析及投資前景預測研究報告》分析：

目前質子交換膜燃料電池在國外處于商業化示范應用階段，已涉及車輛、小游艇、自行車、移動電源、公共汽車、潛艇、筆記本電源、攝像機與手機電源等廣泛領域，規模化需求市場正在逐步形成，因此燃料電池質子交換膜蘊藏著巨大的增長潛力。燃料電池質子交換膜是一個確定的新興市場，目前國內外市場均未形成規模，但都有巨大的潛力，是企業介入的好時機。尤其是全氟質子交換膜自身的缺陷需要替代產品的誕生，從長遠看，無氟質子交換膜或許是燃料電池用PEM的產業化關鍵。

隨著氫能全球性戰略地位的確立，綠氫化工項目“火熱”招標，氫能重卡穩步推廣，PEM電解槽和燃料電池均迎來高速增長，拉動質子交換膜的需求向上。質子交換膜的供給尚處于海外巨頭壟斷時期，和其他大宗品相比，隔膜類材料的制備更依靠經驗的積累和長時的成本投入，國內產品在短時間內實現彎道超車的概率較低。但近年來國產企業已經在質子交換膜領域取得階段性突破，需求高增和國產市占率提高雙邏輯助力，具備技術護城河的企業的想象空間值得期待。相關企業有東岳未來氫能，科潤新材料，泛亞微透等。

放眼世界，隨著碳中和逐漸成為共識，氫燃料電池車市場化進程也在不斷加快，據預測，到2025年氫燃料電池市場規模將會有90.25億美元。

質子交換膜產業市場發展分析

目前，全氟磺酸型PEM是用于氫燃料電池的主流。這類膜的質子傳導性強，穩定性好，能夠有效提高電池效率。然而，出于技術和研發成本需求，世界上僅有少數幾個公司能夠大規模生產這類產品，市場被海外企業長期壟斷。當前，科慕(CC.US)的Nafion?膜和Gore的SELECT?膜在燃料電池用PEM市場的占有率最高，而3M(MMM.US)、索爾維等公司也都是主要供應商。

我國在PEM領域起步較晚，但在政策助推下研發進度快，截至目前，已有部分企業能夠批量生產商用燃料電池PEM，初步具備國產化能力。其中，東岳集團擁有比較完備的全氟磺酸型PEM產業鏈，是我國最大的PEM生產商。

2020年，東岳集團年產150萬平方米的PEM項目正式投產，其中燃料電池用PEM就達到50萬平方米，成功實現量產。雖然其研發生產的PEM與國際先進水準有一定差距，但總體而言差距并不算大，十分具有發展潛力，若能進一步縮短差距提高產量，則可有力推動氫燃料電池車在我國的規模化生產。

目前開發使用的無氟PEM主要以磺化芳香聚合物為材料，這類PEM的穩定性高、價格低廉并且加工難度小，但使用壽命短，無法滿足PEMVC需求，若是能夠開發出具有這類特征但壽命更長的材料，那么PEM生產成本將會大大下降。部分氟化PEM領域以巴拉德(BLDP.US)的BAM3G膜為代表，其熱穩定性顯著提升，價格也相對更低，制備難度依然較高。復合PEM領域則已經有Gore的SELECT膜，這類膜的尺寸穩定性有較大的改善，且由于全氟樹脂用量減少，原材料成本降低。從長遠看，三種新方向都能夠有效改善產品性能、降低生產成本，但同樣的，也都仍需要有進一步的研究。

出于研發經驗的不足，我國在傳統PEM的生產上很難具備超過海外壟斷企業的技術優勢，也難以形成競爭優勢。要提高我國PEM產品的市場占有率，應在加快全氟磺酸PEM技術突破的同時也加大對新型PEM的研究投資力度，爭取搶先占據市場。此前，萬潤股份已表示正積極推進“無氟高穩定支狀多元嵌段式燃料電池質子膜材料”項目，有望開辟中國無氟PEM市場。

質子交換膜行業前景分析

自“雙碳”目標提出后，我國多個車企都在加快對氫燃料電池車的探索和布局。長城汽車戰略顧問劉坤表示，2021年至2023年是企業布局氫燃料電池車的戰略時機。而下游市場的活躍也推動PEM需求的增長，據中信證券預測，2025年我國燃料電池汽車總數將達到10萬輛，車用PEM總用量約180萬平方米，市場空間可達18億人民幣。

2022年3月國家發改委發布《氫能產業發展中長期規劃(2021-2035 年)》，對氫燃料電池產業做出部署，其中明確指出要為氫能相關產業提供財政金融支持，加快推進PEMVC技術創新。長期來看，在政策的大力支持下，隨著PEM技術的突破，本土產品的國內市場占有率將會大幅提高，我國燃料電池用PEM的巨大需求缺口最后也將逐漸轉為由本土企業補齊。

總的來說，作為氫燃料電池車商業化的關鍵，PEM的市場前景可期。目前的中國企業已經在一定程度上打破海外企業對國內PEM市場的壟斷，但要進一步擴大占有率還需要尋求新方向的技術突破，而本土需求的擴大和政策的支持也給了中國企業更大的發展空間，中國PEM廠商有望迎來高速成長。

如果想要了解更多中國質子交換膜行業詳情分析，可以點擊查看中研普華研究報告《2024-2029年中國質子交換膜行業發展分析及投資前景預測研究報告》。

報告對我國質子交換膜行業的供需狀況、發展現狀、子行業發展變化等進行了分析，重點分析了國內外質子交換膜行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力，以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了質子交換膜行業的整體發展動態，對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。報告對于質子交換膜產品生產企業、經銷商、行業管理部門以及擬進入該行業的投資者具有重要的參考價值，對于研究我國質子交換膜行業發展規律、提高企業的運營效率、促進企業的發展壯大有學術和實踐的雙重意義。