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从成本角度来看，燃料电池系统占氢能汽车采购成本的60%以上，电堆成本也占燃料电池系统的60%以上，是氢燃料电池成本最高的项目汽车。 此外，空压机、加湿器、氢气循环组件等核心防喷器组件的总成本也占据较高比例。 催化剂成本占电堆成本的三分之一以上。 随着堆叠出货量的增加，规模效应将进一步增强。 其余成本占比较高的部件，如质子交换膜、气体扩散层等，将进一步降低成本。 催化剂将成为最大的单一成本组成部分，而低铂、超低铂催化剂，或者采用非铂贵金属催化剂（如钯基催化剂）甚至非贵金属催化剂（如金属氮碳催化剂（MNC））是后续发展方向。
图8 氢燃料电池汽车整车成本结构
图9 氢燃料电池系统成本结构
图10 氢燃料电池电堆成本结构
面对成本压力，对于燃料电池系统来说，规模化、关键零部件系统的国产替代和技术创新成为降本发展的主要思路。 未来供应商将主要依靠关键零部件的规模化量产来降低成本，如电堆、膜电极、双极板、BOP配件等，此外还将加快催化剂、质子交换膜的验证、复写纸等相关系统，并逐步用国产产品替代。 。
图11氢燃料电池系统国产替代前景
氢燃料电池系统核心部件国产化取得进展
我国氢燃料电池系统国产化进展迅速，多项关键技术取得突破和产业化应用。 业界也应该看到核心部件在耐用性、生产一致性、成本和性能等方面与国外的差距。 本土化革命之路尚未成功。
图12 我国氢燃料电池系统核心部件发展水平及进展
内容来自：《2023年氢燃料电池系统供应链报告》
具体来说，膜电极国产化率较高，以东岳未来、宏基创新、唐风能源、庆东科技、等企业为代表。 东岳未来膜电极电流密度为1.5A/m2，寿命为5000-，质子膜厚度为15μm。 膜电极上游材料中，催化剂国产化率达到28%，以中科科创、上海吉平等企业为代表； 气体扩散层国产化率达2.36%，代表为上海炭素国际、通用氢能、仁丰特材料、金博氢能等。
另外，国内石墨双极板已经成熟，金属双极板也开始出货。 典型供应商如上海宏丰石墨双极板产能达400万片，而上海智臻已向国内核心主机厂和电堆企业大规模批量生产。
近年来，燃料电池电堆的性能在各方面都得到了很大的提高。 与“十三五”初期产品相比，电堆功率提升37%，低温冷启动温度提升60%，最高效率提升9%。 板叠的寿命提高了67%。 随着技术创新，越来越多的企业进入燃料电池行业，并不断完善电堆和系统的国产化。
辅助系统方面，大功率、低能耗防喷器产品的发展开始加速，技术已相对成熟。 产业化可以实现成本的快速降低。 多家燃料电池企业相继推出250kW系统和300kW电堆产品，对空压机、循环泵、加湿器、DCDC、电子水泵等BOP核心部件在适应性和降低能耗方面产生了巨大需求。 SPARC Turbo、金士顿、海德韦尔、华建新能源、东德实业、益和捷、蜂巢威灵等空压机企业都在大力推进膨胀机的研发，部分企业已取得阶段性进展。
氢燃料电池系统关键零部件及典型供应商
1、电桩
它是由多个单电池串联堆叠而成。 双极板和膜电极交替堆叠。 密封件嵌在电池之间。 它们被前后端板压紧，然后用螺钉拧紧。 代表供应商：
国宏氢能：公司积极引进多名国内外氢能燃料电池行业专家。 核心研发团队拥有多年燃料电池系统开发背景和丰富的整车开发经验。 拥有完整的自主知识产权、标准的开发流程和完整的质量管理体系，在电堆和电力系统开发方面具有领先的工程设计和试制能力。
神力科技：公司在燃料电池系统、电堆、柔性石墨双极板方面积累了丰富的产品开发经验，拥有完整的正向开发体系，拥有300多人的专业团队，其中研发人员占比10%以上。 40%，并与清华大学、上海交通大学等十几所国内知名大学合作，建立高水平的产学研合作平台。
氢能科技：该公司是上海交通大学、临港集团实施科技成果转化的典型代表。 掌握了从催化剂、膜电极、双极板到电堆、电解槽的全产业链核心技术，并已申请多项知识产权。 品种达300余项，自主建设的全自动化生产线达到国内领先水平。
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2. 膜电极
电极表面覆盖有薄膜的特殊电极。 该电极具有高灵敏度、高选择性、高稳定性等优点。代表供应商：
唐风能源：一家拥有燃料电池膜电极设计、材料、工艺、设备、检测评价等全套核心技术的高新技术企业，员工100余人。 研发团队包括教授级高级工程师1人、博士8人、20余名硕士等优秀技术人才30余人，以及一支来自国内一线主机厂、具有丰富生产管理经验的运营团队。
宏基创能：采用全球最先进的催化剂涂覆质子膜（CCM）连续自动化生产技术，产能、效率、一致性和产品质量较传统热压转移、喷涂大幅提升； 自主研发出第一条全自动化MEA封装生产线和汽车燃料电池膜电极，打破了国外公司在行业的技术垄断。
亿氢科技：亿氢科技拥有一支由国内外知名专家和行业精英组成的技术团队。 博士、硕士是研发的主要力量。 拥有多项技术发明专利，科研实力在国内处于领先地位。 同时，亿氢科技与清华大学、上海交通大学、华东理工大学等国内知名大学有着非常密切的产学研关系。
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3、质子交换膜
一种半透膜，通常由离聚物制成，设计用于传导质子，同时充当电子绝缘体和氧气和氢气等反应物的屏障。 代表供应商：
戈尔：戈尔的GORE-®质子交换膜已应用于超过6万辆燃料电池汽车，覆盖丰田全新一代Mirai、现代汽车NEXO、本田燃料电池汽车等100多个车型，并在全球范围内使用，减少二氧化碳排放范围内超过20万吨。
科慕：科慕在全球拥有数千名才华横溢的员工和 35 个制造和实验室基地，为大约 120 个国家/地区的客户提供优质服务。 科慕质子交换膜具有高质子传导率、低透气性、高机械强度和稳定的化学耐久性等优点，是市场上应用最广泛的质子交换膜之一。
东岳未来：经过十六年的科研攻关以及与奔驰、福特的密切应用技术合作，公司已形成从原材料、中间体、单体、聚合物，到成膜技术、功能技术的全产业链。 具有全球独一无二的技术和成本竞争力。 悦的高性能燃料电池膜已通过6000小时奔驰测试，技术处于世界领先水平。
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4. 催化剂
以金属铂为主要活性成分，采用铂金属网、铂黑或负载在氧化铝等载体上的铂制成的催化剂，还可以含有金属铼等助催化剂成分。 代表供应商：
田中贵金属：田中贵金属工业在全球燃料电池电极催化剂市场占有较高份额。 该公司已与中国成都光明派特贵金属有限公司签署了技术支持协议，将在工厂安装生产设备，并于2025年开始生产面向中国燃料电池电极催化剂市场。
贵燕白金：建设三级科技创新平台，即面向各行业的行业技术研发平台、贵燕研究院与贵燕白金共建、以五个学科为主导的基础研究平台； 研究生培养平台，以及国家及省级企业研发平台，包括国家贵金属材料产业技术创新战略联盟、国家贵金属检测实验室等。
苏州庆东：布局苏州、常熟、上海、河南四大研发生产中心。 现拥有万平研发中心和生产基地，配备三座万级无尘恒温恒湿车间，两条催化剂生产线（产能2000公斤/年），拥有两条全自动膜电极直接涂覆生产线和膜电极封装生产线各两条。 MEA年生产能力可达200万片。
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5.双极板
又称集流板，通常由两块单板组成，通过封胶或焊接方式组合而成。 密封对于燃料电池的性能和安全性至关重要。 代表供应商：
上海智臻：一家专业从事燃料电池用金属双极板研发、制造、销售及相关技术服务的高新技术企业。 荣获中国汽车工业技术发明一等奖、上海市科学技术奖特等奖等奖项。 2021年被工信部评选为专精特新“小巨人”企业。
上海宏丰：拥有自主知识产权和多项专利技术，产品市场占有率较高。 荣获工信部“专精特新”小巨人企业称号、上海市高新技术企业、上海市专利试点企业、上海市专精特新企业、青浦区小巨人企业、青浦区专利试点企业、青浦区高新技术研发中心等
博源新能源：公司专注于燃料电池金属双极板的设计和制造。 目前推出的金属双极板性能处于市场领先地位。 技术指标远远超过DOE要求，耐用度可达10000-。
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结论
事实上，我国早在2002年就已经开始涉足氢能产业，氢能产业的发展进程可能比公众意识到的要早得多。 经过多年的探索和努力，我国氢燃料电池汽车产业的技术路线加速成熟，逐步建立了日趋完善的国内供应链。 氢燃料电池产业下一阶段发展，降低制氢成本、加快氢能技术落地、建设氢储运基础设施网络、进一步完善供应链体系成为关键行业健康发展。 随着氢燃料电池产业的成熟，我国氢能产业将迈向大产业下一个阶段，进一步加快我国碳减排进度，加速实现碳中和目标。
