作为燃料电池电堆的核心部件,质子交换膜的成本占电堆成本的70%以上,目前市场上的质子交换膜是300元一块。 质子交换膜主要由质子交换膜、催化剂和气体扩散层组成,催化剂成本占质子交换膜成本的50%以上。
催化剂作为膜电极的关键核心材料,在很大程度上直接影响燃料电池的性能。 近年来,在国内厂商的努力下,国产催化剂不如进口催化剂的观念有了很大的提高,催化剂的国产化正在稳步推进。 目前,国产催化剂在耐久性和批次稳定性方面取得了长足的进步,可以满足真正的商业需求。
燃料电池催化剂与一般催化剂不同,一般催化剂对活性、耐久性、批次稳定性等各项性能指标要求较高,目前使用的催化剂大多是铂和铂基材料。 在燃料电池的运行下,铂会逐渐溶解并沉积在酸碱的高温环境中,因此催化剂有一个性能下降的过程,耐久性非常关键。
目前,国内能生产燃料电池催化剂的企业不少,包括深圳航空学院、中科科技、氢能中科、集平新能源等已实现批量供货的企业,以及洛泊科技、凯立新材料、凯达催化等上市公司。 此外,国氢科技、高城绿能等燃料电池企业也在使用自主研发的催化剂。
由于国内催化剂起步较晚,目前燃料电池催化剂的市场份额大部分被庄信万丰、优美科等国外公司占据。 国内大部分燃料电池企业从起步阶段就使用进口催化剂,生产工艺和进口产品的适配已经完成。 如果想改用国产催化剂,这就需要企业重新调整工艺,这对企业来说需要大量的时间和成本,这也是国产催化剂开拓市场遇到的最大困难。
当然,国产催化剂也有其独特的优势,批量成本的降低是国产催化剂打开国内市场的有力代理。 与同类进口产品相比,在同等质量下,国产第一催化剂更便宜。 目前,50%的铂碳催化剂**已还原到170-200元左右。 此外,国内催化剂企业更愿意根据下游客户的需求,向采购企业提供定制化的催化剂产品,从而加快燃料电池企业对国内催化剂的适配和验证过程。
从目前的市场反应来看,国内催化剂确实获得了一部分市场份额。 目前,许多新兴燃料电池企业更倾向于购买国产催化剂。 此外,一些领先的燃料公司正在追求燃料电池材料的100%国产化,并且还将购买一些国产催化剂,用于其新开发的产品中。
长期以来,我国一直在大量进口催化剂,成本高昂。 而且,丰田、本田、现代等氢能龙头使用的高性能催化剂都是定制材料,不会出口到我国。 催化剂作为膜电极的核心材料,关系到氢能产业的发展前景。 国内催化剂企业要扛起旗帜,努力实现催化剂产品的国产化和替代化,助力我国氢能产业发展得更快更好。