摘要
——©2026 LeadLeo©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-5588来源：3M、头豹研究院氢燃料电池分类-按启动氧化的电解质按照启动氧化的电解质，氢燃料电池可分为固体氧化物燃料电池、质子交换膜（PEM）燃料电池、碱性燃料电池与磷酸燃料电池；PEM燃料电池凭借启动快、功率密度高等优势，成为了应用最广的路线中国氢燃料电池行业综述——氢燃料电池分类➢固体氧化物燃料电池具有高耐久性和高能效，非常适合用于可收集余热的应用场合。与PEM燃料电池不同，其启动时间较长，工作温度高达1,000 °C，因此不适合用于大多数运输应用领域。固体氧化物燃料电池目前正在开发中，主要用于医院和数据中心等建筑物中的固定式发电机。➢质子交换膜（PEM）燃料电池也被称为聚合物电解质膜燃料电池。氢气供应至阳极，并通过催化剂实现氧化。氢离子通过PEM到达阴极，电子则通过外部负载电路到达阴极。氧气在阴极还原，与氢离子结合生成水。由电子流产生的电流提供了PEM燃料电池的功率输出。PEM氢燃料电池的工作温度较低，功率密度高。➢碱性燃料电池利用水性碱性电解质（较常见的为氢氧化钾）将氢氧根离子从阴极传导至阳极。使用阴离子交换膜的固态碱性燃料电池也已进入实验阶段。在阳极形成水，从而在负载电路中产生电子流。虽然碱性燃料电池在很大程度上已被PEM或固体氧化物燃料电池所取代，但由于其能源效率高、可靠性强，航天器应用领域仍会使用这种电池。➢磷酸燃料电池使用液态磷酸电解质。与PEM燃料电池类似，氢离子通过电解质到达阴极，而电子则流经负载电路。氢离子在阴极与氧气结合生成水。与其他氢燃料电池相比，磷酸燃料电池对于燃料流中杂质（例如二氧化碳）的耐受性更高。因此能够使用通过蒸汽重整工艺生产的含有二氧化碳的氢气。这种电池的工作温度为150至200 °C，无需达到固体氧化物燃料电池的极端温度也能有效地收集余热。固体氧化物燃料电质子交换膜燃料电碱性燃料电池磷酸燃料电池©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-5588储能发电船用动力航空燃料工业用电商用车辆家用轿车来源：
亿华通招股书、企业官网、头豹研究院氢燃料电池产业链氢燃料电池行业产业链分析中国氢燃料电池产业链分为上游制氢、储运与核心材料、燃料电池电堆与系统集成、下游终端应用，上游壁垒高、中游竞争激烈、下游应用拓宽，整体呈现技术密集、政策牵引与自主可控要求高的特点下游：终端应用上游：制氢、储运与核心材料中游：燃料电池电堆与系统集成➢产业链价值量占比：45-50%➢核心价值体现：技术壁垒最高，尤其是在膜电极、双极版等领域的专业技术特性、 产品实现能力、批量化生产工艺等方面，中国与海外还存在一定差距。➢特征：上游对燃料电池关键性能和成本具有较大的影响，国产化替代空间依然存在，利润水平显著高于中游。中国燃料电池电堆与系统集成商海外燃料电池电堆与系统集成商➢产业链价值量占比：30%-40%➢核心价值体现：整合上游核心材料与辅机部件，形成可直接应用的动力总成，承担关键技术集成与性能实现功能，是行业规模化降本和市场竞争最集中的环节。➢特征：市场竞争较为激烈，国产化程度高，但产能结构性过剩，毛利率普遍较低，行业出清速度加快；核心壁垒主要集中在工程化与整车适配能力。➢产业链价值量占比：15%-20%➢核心价值体现：为氢燃料电池技术提供规模化应用场景与市场出口，通过交通、工业、储能、航空等多领域落地验证产品可靠性与经济性，同时拉动中游系统与上游材料的量产降本，形成产业正向循环。➢特征：行业应用目前主要以商用车为主，且正在从汽车逐步渗透至轨交等新场景。制氢环节储运环节核心材料©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-55882030E2050E碱性电解水PEM电解水电解水制氢装置成本预测，2019-2050E1.76.82.90.92030E2050E化石能源制氢可再生能源制氢可再生能源制氢平准化成本预测，2019-2050E在双碳目标的驱动下，国内电解水制氢布局正在快速推进；碱性电解水制氢当前技术更成熟、成本更低，而PEM电解水综合优势突出、长期降本潜力巨大，未来渗透率预计将持续提升来源：《中国氢能发展报告（2025）》、北京理工大学、彭博NEF、头豹研究院氢燃料电池行业产业链——上游：制氢氢燃料电池上游——制氢：电解水制氢当前主要电解水制氢技术路线对比电解技术碱性电解水制氢（ALK）质子交换膜电解水制氢（PEM）电解质碱性水溶液质子交换膜工作温度70-90 ℃50-80 ℃电解效率60%-75%70%-90%优点技术成熟，成本低安全无污染，灵活性高， 能适应波动电源缺点存在腐蚀污染问题，维护成本高，响应时间长质子交换膜等核心技术有待突破，成本高成熟度商业化成熟初步商业化➢当前，商业化路线主要分为碱性电解水与PEM质子交换膜电解水：前者技术成熟、国产成本优势明显，依托规模化量产与绿电降价持续降本；但PEM电解水装置需要使用稀贵金属和质子交换膜，国内技术水平与国外相比仍有差距，成本远高于碱性电解水装置。但随着技术进步，PEM制氢成本下降空间较大。根据相关预测显示，PEM电解水制氢装置成本将有望从2019年的1,430美元/kg下降至2030年的1,020美元/kg，并在2050年探至170美元/kg，年均复合降幅将高达6.6%；与此同时，碱性电解水制氢装置成本回落空间较小，预计将从2019年的180美元/kg下降至2050年的100美元/kg。PEM电解水制氢成本的快速下跌，叠加PEM安全无污染、灵活性高等优势，预计PEM电解水制氢路线在未来将会快速渗透。➢总体来看，当前绿氢生产成本远高于传统化石制氢，短期不具备价格竞争优势，但长期降本空间极大；根据权威机构发布的信息显示，尽管当前的可再生能源制氢平准化成本为6.8美元/千克，远高于化石能源制氢的1.7美元；但到2050年，可再生能源制氢平准化成本将会下降至仅0.9美元/千克。➢当前，中国正在积极布局电解水制氢项目。截至2024年底，全国各地累计规划建设可再生能源电解水制氢项目超600个，其中，已建成项目超90个，在建项目超80个；已建成产能约12.5万吨/年，主要分布在华北和西北地区，分别约占全国已建成可再生能源电解水制氢产能45%和44%。2024年新建成项目35个，新增产能约4.8万吨/年，同比增长约62%。❑目前，在中国制氢结构中，电解水制氢产能占比约1%。电解水制氢（Electrolyzed Water Hydrogen Production）是指在充满电解液的电解槽中通入直流电，水分子在电极上发生电化学反应，即可分解成氢气和氧气，整个过程可实现零排放；电解水制氢的主要优势主要包括绿色低碳、产品纯度高、布局灵活等。单位：[美元/kg]单位：[美元/千克]©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-558826%15%8%51%唐锋能源鸿基创能擎动科技自产自用企业氢燃料电池行业产业链——上游：核心材料膜电极是燃料电池电堆的核心材料，成本占比高、结构组成明确；中国第二代CCM制备工艺成熟，已实现全面国产化，且本土企业形成了差异化竞争格局来源：弗若斯特沙利文、香橙会、头豹研究院氢燃料电池上游——核心材料：膜电极❑膜电极（MEA）作为燃料电池电堆的核心关键部件，是内部电化学反应发生的核心区域，整体成本在电堆中占比高达61.8%。膜电极整体结构主要由质子交换膜、催化材料以及气体扩散层三大部分组合构成。在生产制造工艺层面，中国第二代CCM制备技术已实现高度成熟化应用，该工艺依托喷涂、卷对卷等加工方式，把混合了催化剂、纯水、粘结剂、有机溶剂等原料的专用浆料，直接均匀涂布在质子交换膜的正反两面，加工形成催化剂涂覆膜。后续再采用热压复合工艺，将气体扩散层紧密贴合压制在催化剂涂覆膜两侧，最终组装成型，得到完整的膜电极产品。❑在膜电极产品领域，目前国内已基本实现全面国产化。市场中既有专业化独立膜电极生产企业，也有自主配套、自产自用的电堆厂商，行业竞争格局多元。2025年燃料电池上牌车辆对应的膜电极市场中，唐锋能源、鸿基创能、擎动科技三家第三方企业合计市占率接近五成，分别达到26%、15%、8%；其余市场份额则被自研自用膜电极的电堆及系统企业瓜分，代表企业涵盖重塑科技、国氢科技、未势能源、捷氢科技等头部厂商；值得注意的是，外资头部企业庄信万丰布局的上海嘉定催化剂涂覆膜（CCM）生产基地，已于2025年初完成主体结构封顶。该工厂建成后，将形成每年35万平方米的精密CCM产能，国内燃料电池膜电极行业的市场竞争可能将进一步加剧。37.0%61.8%27.5%10.6%63.0%辅助系统电堆膜电极双极板其他燃料电池系统和电堆成本构成，2025年中国膜电极产品市场份额，2025年企业产品催化剂涂布方式产能市场应用鸿基创能功率密度1-1.4W/cm²； 铂载量0.3mg/cm²卷对卷250万片/年国鸿、氢璞创能唐锋能源功率密度1.3-1.5W/cm²； 铂载量＜0.25gPt/kW卷对卷100万片/年累计销售近200万片以上擎动科技功率密度1.3-1.5W/cm²；铂载量0.35-0.45mg/cm²卷对卷200万片/年累计销售100+万片理工氢电功率密度1.4-1.68W/cm²；铂载量≤0.5mg/cm²卷对卷50万片/年累计销售200+万片）亿氢科技功率密度1.15-1.35W/cm²；铂载量0.4mg/cm²卷对卷150万片/年装车单堆实况运行>5 万公里，累计超400万公里泰极动力功率密度1.4W/cm²喷涂100万+片/年重塑供应商之一独立膜电极企业及产品详情信息，2025年单位：[%]单位：[%]©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-5588来源：《南方能源建设》、头豹研究院氢燃料电池行业产业链——中游：燃料电池电堆氢燃料电池中游——燃料电池电堆国产电堆在功率、体积功率密度、低温启动能力方面与国际先进水平已实现对标，石墨板路线成熟且寿命领先，金属板路线仍有提升空间燃料电池电堆性能参数对比，2024年主要生产企业最新产品功率/kW体积功率密度/(kW·L⁻¹ )冷启动温度/°C寿命/h极板类型巴拉德FCgen®-HPS4.3-28-石墨板丰田Mirai II4.4-3030,000金属板重塑能源ELECTRA93.534.4-3030,000石墨板国鸿氢能鸿芯G III4.5-3530,000石墨板神力科技SFC-B9P4.0-30≥15,000石墨板
潍柴动力FCgen®-LCS63.4--2530,000石墨板捷氢科技PROME M4H4.2-30>15,000金属板未势能源-4.2-30≥10,000金属板氢晨科技H2150F3.5-30≥10,000金属板新源动力HYMOD-1504.5-40≥10,000金属板国氢科技FC-ML1504.0-3010,000金属板明天氢能->4.0-308,000金属板清能股份VLS III4.7-30-复合板➢燃料电池电堆方面，国鸿氢能、清能股份等企业的石墨板/复合板电堆，在功率、体积功率密度上已达到或超过丰田Mirai II的水平，其中清能股份VLS III电堆功率达250kW、体积功率密度4.7kW/L，国鸿氢能鸿芯G III实现了4.5kW/L的密度与-35℃的低温启动能力，部分产品寿命已达到30,000小时的国际标杆水平；金属板路线方面，丰田、捷氢科技、新源动力等企业产品的冷启动温度普遍达到-30℃及以下，新源动力HYMOD-150更实现了-40℃的行业领先水平，但多数金属板电堆寿命仍集中在10,000小时左右，与石墨板产品存在差距；从技术路线看，石墨板仍是国内企业的主流选择，具备成熟可靠、长寿命的优势，而金属板与复合板路线也在加速发展，未来将形成多元竞争格局。©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-55887.410.721.032.535.630.233.140.952.668.777.02026E2027E2028E2029E2030E来源：中汽协、交通运输部、国家能源局、头豹研究院中国氢燃料电池行业市场规模，2020-2030E❑2020年至2025年，中国氢燃料电池行业市场规模呈现波动增长态势，市场规模从约7.4亿元扩张至30.2亿元，期间年均复合增长率达32.4%。这一跨越式增长的核心
驱动力主要来自两大维度：供给层面，国内企业在此期间完成了大部分核心材料与关键部件的自主化攻关，大功率电堆、高比功率系统、低温冷启动等关键性能指标大幅提升。另外，头部企业持续扩产并带动产业链协同降本，燃料电池系统平均单价从2020年的10,000元/kW下降至2025年的3,500元/kW；需求层面，国内氢能示范城市群建设全面推进，以重卡、客车为代表的商用车因长续航、快补能、低温适应性的刚需，成为燃料电池汽车的主力应用场景，叠加地方运营补贴、路权优先等配套政策支持，带动车辆保有量从2020年的约6,200辆快速攀升至2025年的超3.1万辆。与此同时，在非道路场景，港口、园区等封闭场景的燃料电池叉车、工程机械加速落地，叠加燃料电池船舶试验加速进行，为行业开辟了新的增量空间。❑未来，预计中国氢燃料电池行业规模将由2026年的33.1亿元继续跃升至2030年的77.0亿元，期间年复合增长率将高达23.4%。供给侧层面，国内企业将加速突破兆瓦级船用燃料电池系统、车载大功率电堆、高耐久性关键材料等核心技术瓶颈，同时通过优化系统控制策略与提升功率密度，持续提升产品性能与可靠性；需求侧方面，中长期燃料电池汽车保有量目标明确，同时全球航运碳排放法规倒逼船舶加速切换氢燃料电池动力，叠加园区工程机械、分布式备用电源等新兴场景低碳需求逐步崛起，多领域多元化刚需不断释放，共同推动氢燃料电池产品渗透率提升。单位：[亿元]年均复合增长率(2020-2025)年均复合增长率(2026E-2030E)32.4%23.4%中国氢燃料电池市场规模中国氢燃料电池行业现状——市场规模2025年中国氢燃料电池行业市场规模为30.2亿元，同比回落15.2%；预计2030年氢燃料电池行业市场规模将达到77.0亿元，复合年增长率为26.4%CAGR 26.4%©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-5588完整版研究报告阅读渠道：• 登录www.leadleo.com，搜索《2026年中国氢燃料电池行业概览：构建绿色产业链，推动能源新方向》了解其他相关系列课题，登陆头豹研究院官网搜索查阅 ：未完待续下篇正在进行中若您期待尽快看到下篇报告或对下篇报告的内容有独到见解，头豹欢迎您加入到此篇报告的研究中。相关咨询，欢迎联系头豹研究院新能源行业研究团队邮箱：2025年中国空气压缩机行业概览：外资占据高端市场，中国企业挑战与机遇并存2025年中国电池PACK行业概览：技术升级驱动系统价值重塑©2026 LeadLeowww.leadleo.com400-072-5588◆头豹研究院布局中国市场，深入研究19大行业，532个垂直行业的市场变化，已经积累了近100万行业研究样本，完成近10,000多个独立的研究咨询项目。◆研究院依托中国活跃的经济环境，研究内容覆盖整个行业的发展周期，伴随着行业中企业的创立，发展，扩张，到企业走向上市及上市后的成熟期，研究院的各行业研究员探索和评估行业中多变的产业模式，企业的商业模式和运营模式，以专业的视野解读行业的沿革。◆研究院融合传统与新型的研究方法，采用自主研发的算法，结合行业交叉的大数据，以多元化的调研方法，挖掘定量数据背后的逻辑，分析定性内容背后的观点，客观和真实地阐述行业的现状，前瞻性地预测行业未来的发展趋势，在研究院的每一份研究报告中，完整地呈现行业的过去，现在和未来。◆研究院密切关注行业发展最新动向，报告内容及数据会随着行业发展、技术革新、竞争格局变化、政策法规颁布、市场调研深入，保持不断更新与优化。◆研究院秉承匠心研究，砥砺前行的宗旨，从战略的角度分析行业，从执行的层面阅读行业，为每一个行业的报告阅读者提供值得品鉴的研究报告。方法论◆本报告著作权归头豹所有，未经书面许可，任何机构或个人不得以任何形式翻版、复刻、发表或引用。若征得头豹同意进行引用、刊发的，需在允许的范围内使用，并注明出处为“头豹研究院”，且不得对本报告进行任何有悖原意的引用、删节或修改。◆本报告分析师具有专业研究能力，保证报告数据均来自合法合规渠道，观点产出及数据分析基于分析师对行业的客观理解，本报告不受任何第三方授意或影响。◆本报告所涉及的观点或信息仅供参考，不构成任何证券或基金投资建议。本报告仅在相关法律许可的情况下发放，并仅为提供信息而发放，概不构成任何广告或证券研究报告。在法律许可的情况下，头豹可能会为报告中提及的企业提供或争取提供投融资或咨询等相关服务。◆本报告的部分信息来源于公开资料，头豹对该等信息的准确性、完整性或可靠性不做任何保证。本报告所载的资料、意见及推测仅反映头豹于发布本报告当日的判断，过往报告中的描述不应作为日后的表现依据。在不同时期，头豹可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告或文章。头豹均不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时，头豹对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，读者应当自行关注相应的更新或修改。任何机构或个人应对其利用本报告的数据、分析、研究、部分或者全部内容所进行的一切活动负责并承担该等活动所导致的任何损失或伤害。