智研咨詢(xún)發(fā)布：電解水制氫產(chǎn)業(yè)百科（附行業(yè)現(xiàn)狀、相關(guān)政策及發(fā)展驅(qū)動(dòng)因素分析）

精品研報(bào)·專(zhuān)題定制·產(chǎn)研服務(wù)智研咨詢(xún)出品電解水制氫精品研報(bào)·專(zhuān)題定制·產(chǎn)研服務(wù)智研咨詢(xún)出品電解水制氫智研產(chǎn)業(yè)百科·產(chǎn)業(yè)研究第一站/電解水制氫/實(shí)用的產(chǎn)研百科工具電解水制氫TOC\o"1-5"\h\z\u一、定義及分類(lèi) 1二、行業(yè)政策 21、主管部門(mén)和監(jiān)管體制 22、行業(yè)相關(guān)政策 2三、發(fā)展歷程 4四、行業(yè)壁壘 51、技術(shù)壁壘 52、資金壁壘 53、市場(chǎng)準(zhǔn)入壁壘 5五、產(chǎn)業(yè)鏈 61、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析 62、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析 7（1）陽(yáng)光電源股份有限公司 7（2）隆基綠能科技股份有限公司 8六、行業(yè)現(xiàn)狀 9七、發(fā)展因素 101、有利因素 10（1）氫能需求增加為電解水制氫帶來(lái)廣闊的發(fā)展空間 10（2）技術(shù)水平不斷提高 10（3）應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展 102、不利因素 10（1）生產(chǎn)成本高企 10（2）能源供應(yīng)的穩(wěn)定性 11（3）存儲(chǔ)和運(yùn)輸氫氣的問(wèn)題 11八、競(jìng)爭(zhēng)格局 12九、發(fā)展趨勢(shì) 13一、定義及分類(lèi)水電解制氫是一種較為方便的制取氫氣的方法。在充滿(mǎn)電解液的電解槽中通入直流電，水分子在電極上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，分解成氫氣和氧氣。按照工作原理和電解質(zhì)的不同，電解水制氫技術(shù)可分為4種，分別是堿性電解水技術(shù)（ALK）、質(zhì)子交換膜電解水技術(shù)（PEM）、高溫固體氧化物電解水技術(shù)（SOEC）和固體聚合物陰離子交換膜電解水技術(shù)（AEM）。其中堿性電解水技術(shù)是最早工業(yè)化的水電解技術(shù)，已有數(shù)十年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，最為成熟；質(zhì)子交換膜電解水近年來(lái)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迅速；高溫固體氧化物電解水技術(shù)處于初步示范階段，而固體聚合物陰離子交換膜電解水技術(shù)才剛剛起步。二、行業(yè)政策1、主管部門(mén)和監(jiān)管體制電解水制氫行業(yè)行政主管部門(mén)包括國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)、國(guó)家工業(yè)和信息化部、國(guó)家能源局等。國(guó)家發(fā)展改革委員會(huì)主要負(fù)責(zé)研究制定產(chǎn)業(yè)政策和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃、促進(jìn)行業(yè)體制改革、促進(jìn)行業(yè)技術(shù)發(fā)展等宏觀(guān)管理。國(guó)家工業(yè)和信息化部主要負(fù)責(zé)研究提出工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略、擬訂工業(yè)行業(yè)規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策并組織實(shí)施、指導(dǎo)工業(yè)行業(yè)技術(shù)法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的擬訂等宏觀(guān)管理。國(guó)家能源局組織推進(jìn)能源重大設(shè)備研發(fā)及其相關(guān)重大科研項(xiàng)目，指導(dǎo)能源科技進(jìn)步、成套設(shè)備的引進(jìn)消化創(chuàng)新，組織協(xié)調(diào)相關(guān)重大示范工程和推廣應(yīng)用氫能相關(guān)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新設(shè)備。行業(yè)的自律組織為中國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展促進(jìn)會(huì)氫能分會(huì)，其對(duì)行業(yè)進(jìn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)推廣等方面的管理，同時(shí)負(fù)責(zé)電解水制氫行業(yè)產(chǎn)業(yè)及市場(chǎng)研究、向政府部門(mén)提出產(chǎn)業(yè)發(fā)展建議、推動(dòng)行業(yè)對(duì)外交流等工作。2、行業(yè)相關(guān)政策電解水制氫作為一種清潔能源生產(chǎn)方式，對(duì)于促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和環(huán)境保護(hù)具有重要意義。近年來(lái)，我國(guó)政府出臺(tái)了針對(duì)電解水制氫的利好政策，如《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2024年本）》《2024年國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)指南》《<國(guó)家工業(yè)節(jié)能降碳技術(shù)應(yīng)用指南與案例（2024年版）>之十：氫能制取及利用技術(shù)》等。此外，各地方政府也積極響應(yīng)號(hào)召，積極推出相關(guān)舉措，如2024年6月內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府辦公廳發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步加快推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的通知》，其中提出打造氫能“制儲(chǔ)運(yùn)加”產(chǎn)業(yè)集群，開(kāi)展電解水制氫裝備、液氫儲(chǔ)運(yùn)裝備、輸氫管道、加氫裝備和氫燃?xì)廨啓C(jī)等研發(fā)應(yīng)用。三、發(fā)展歷程中國(guó)的電解水制氫產(chǎn)業(yè)自20世紀(jì)50年代從前蘇聯(lián)援助項(xiàng)目中引進(jìn)，可分為三個(gè)階段：在1950-1989年的萌芽期，中國(guó)利用軍工技術(shù)研發(fā)出加壓水電解制氫裝置，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，電解槽從軍用轉(zhuǎn)向民用，應(yīng)用于浮法玻璃、電子、鋼鐵還原劑等領(lǐng)域；在1990-2019年的啟動(dòng)期，中國(guó)加壓電解槽的制氫規(guī)模得到提升，國(guó)產(chǎn)設(shè)備基本取代進(jìn)口設(shè)備，并出口進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，同時(shí)“718大裂變”促進(jìn)了電解水制氫設(shè)備企業(yè)的市場(chǎng)化進(jìn)程；在2020年至今的高速發(fā)展期，“雙碳”目標(biāo)驅(qū)動(dòng)眾多行業(yè)聚焦綠色低碳技術(shù)，電解水制氫技術(shù)備受矚目，傳統(tǒng)企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)，新興企業(yè)入局，外資加速布局中國(guó)市場(chǎng)，電解槽新品頻出，仍以堿性電解槽為主。四、行業(yè)壁壘1、技術(shù)壁壘電解水制氫技術(shù)涉及電解水制氫原理的理解和應(yīng)用，包括傳統(tǒng)堿性電解、陰離子交換膜電解、質(zhì)子交換膜電解和高溫固體氧化物電解等多種技術(shù)路線(xiàn)。每種技術(shù)路線(xiàn)都有其特定的技術(shù)要求和挑戰(zhàn)，如設(shè)備制造、工藝控制等，這要求企業(yè)具備較高的技術(shù)研發(fā)能力和專(zhuān)業(yè)知識(shí)。此外，電解水制氫設(shè)備的制造需要高精度的加工技術(shù)和專(zhuān)業(yè)的材料科學(xué)知識(shí)，這些都是形成技術(shù)壁壘的重要因素?。2、資金壁壘電解水制氫項(xiàng)目的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)需要大量的資金投入，包括設(shè)備采購(gòu)、場(chǎng)地建設(shè)、研發(fā)費(fèi)用等。尤其是對(duì)于大規(guī)模的電解水制氫項(xiàng)目，資金需求更為龐大。因此，對(duì)于新進(jìn)入該行業(yè)的企業(yè)來(lái)說(shuō)，需要充分考慮自身的資金實(shí)力和融資能力，并做好資金規(guī)劃和管理，以確保企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。3、市場(chǎng)準(zhǔn)入壁壘電解水制氫行業(yè)的市場(chǎng)準(zhǔn)入涉及到政策法規(guī)、環(huán)保要求、安全標(biāo)準(zhǔn)等多個(gè)方面。企業(yè)需要滿(mǎn)足一系列的資質(zhì)認(rèn)證和許可要求，才能進(jìn)入市場(chǎng)。此外，由于電解水制氫設(shè)備通常用于大型工業(yè)項(xiàng)目，因此還需要與下游企業(yè)建立合作關(guān)系，這增加了市場(chǎng)準(zhǔn)入的難度?。因此，對(duì)于新進(jìn)入者來(lái)說(shuō)，電解水制氫行業(yè)具有較高的市場(chǎng)準(zhǔn)入壁壘。五、產(chǎn)業(yè)鏈1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析從行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，電解水制氫行業(yè)上游主要包括能源電力、電解水設(shè)備原材料，其中能源電力包括風(fēng)電、光伏發(fā)電等；電解水制氫設(shè)備原材料包括電解槽隔膜、電解液等。中游為電解水制氫行業(yè)，是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)。下游是指氫能儲(chǔ)運(yùn)及電解水制氫的應(yīng)用領(lǐng)域，包括主要包括燃料電池、工業(yè)應(yīng)用、發(fā)電等應(yīng)用領(lǐng)域。2、行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)分析（1）陽(yáng)光電源股份有限公司陽(yáng)光電源是一家專(zhuān)注于太陽(yáng)能、風(fēng)能、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車(chē)等新能源電源設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)的國(guó)家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)。主要產(chǎn)品有光伏逆變器、風(fēng)電變流器、儲(chǔ)能系統(tǒng)、新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、水面光伏系統(tǒng)、智慧能源運(yùn)維服務(wù)等，并致力于提供全球一流的清潔能源全生命周期解決方案。作為國(guó)內(nèi)最早布局氫能領(lǐng)域的新能源企業(yè)，陽(yáng)光氫能致力于提供“高效、智慧、安全”的可再生能源柔性制氫系統(tǒng)及解決方案，擁有PWM制氫電源、ALK和PEM電解槽、氣液分離與純化設(shè)備、智慧氫能管理系統(tǒng)等一體化系統(tǒng)設(shè)備的研發(fā)制造和交付能力，并開(kāi)發(fā)了離網(wǎng)、并網(wǎng)、微網(wǎng)多模式下制氫系統(tǒng)解決方案。2024年以來(lái)，公司穩(wěn)定保障多個(gè)項(xiàng)目同時(shí)交付，進(jìn)一步縮短交付周期，同時(shí)深度拓展海外市場(chǎng)，積極與全球客戶(hù)開(kāi)展合作，為公司業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)做出重要貢獻(xiàn)。2024年上半年，公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)業(yè)收入310.20億元，同比上升8.38%；歸母凈利潤(rùn)為49.59億元，同比上升13.89%。（2）隆基綠能科技股份有限公司隆基綠能是一家致力于成為全球最具價(jià)值的太陽(yáng)能科技公司，以“善用太陽(yáng)光芒，創(chuàng)造綠能世界”為使命，秉承“穩(wěn)健可靠、科技引領(lǐng)”的品牌定位，聚焦科技創(chuàng)新，構(gòu)建單晶硅片、電池組件、工商業(yè)分布式解決方案、綠色能源解決方案、氫能裝備五大業(yè)務(wù)板塊，形成支撐全球零碳發(fā)展的“綠電”+“綠氫”產(chǎn)品和解決方案。在氫能裝備方面，公司于2018年起對(duì)氫能產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行戰(zhàn)略研究；2021年3月成立控股子公司隆基氫能，聚焦電解水制氫設(shè)備和可再生能源制氫系統(tǒng)解決方案；2023年2月開(kāi)發(fā)堿性電解水制氫設(shè)備，并在氫能裝備領(lǐng)域取得了顯著成就。這在一定程度上推動(dòng)公司業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019-2022年公司營(yíng)業(yè)收入及歸母凈利潤(rùn)保持上升趨勢(shì)，2023年?duì)I業(yè)收入微增0.39%至1294.98億元；歸母凈利潤(rùn)卻同比下降27.41%至107.51億元，整體處于增收不增利的狀態(tài)。但到了2024年上半年公司營(yíng)業(yè)收入及歸母凈利潤(rùn)均處于下降趨勢(shì)，分別同比下降40.41%、157.13%。這主要受光伏各環(huán)節(jié)產(chǎn)品價(jià)格下降所致。六、行業(yè)現(xiàn)狀近年來(lái)，隨著全球?qū)G色能源的需求增加，電解水制氫技術(shù)得到了廣泛關(guān)注和應(yīng)用。在中國(guó)，由于“雙碳”目標(biāo)的推動(dòng)，電解水制氫技術(shù)備受矚目，傳統(tǒng)企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)，新興企業(yè)入局，外資加速布局中國(guó)市場(chǎng)。但由于電解水制氫行業(yè)還處于發(fā)展階段，已建成的項(xiàng)目數(shù)量較少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2023年10月31日，僅有少部分電解水制氫項(xiàng)目已建成，已建成項(xiàng)目合計(jì)年制氫量約5萬(wàn)噸，僅僅占比1%；在建產(chǎn)能67萬(wàn)噸，占比17%；仍處于規(guī)劃的產(chǎn)能為333萬(wàn)噸，占比82%?？紤]到國(guó)家和各省份（自治區(qū)）產(chǎn)能規(guī)劃的進(jìn)度，預(yù)計(jì)未來(lái)兩年電解水制氫項(xiàng)目將迎來(lái)開(kāi)工潮。七、發(fā)展因素1、有利因素（1）氫能需求增加為電解水制氫帶來(lái)廣闊的發(fā)展空間隨著全球?qū)夂蜃兓年P(guān)注加深，各國(guó)紛紛提出低碳、零碳發(fā)展目標(biāo)。氫能作為一種清潔、高效的能源載體，在減少溫室氣體排放、實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)方面具有重要意義。近年來(lái)，國(guó)家積極推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，包括財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、研發(fā)支持等。而電解水制氫作為氫能產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，其市場(chǎng)需求隨著氫能應(yīng)用場(chǎng)景的增加而增加?，未來(lái)發(fā)展空間巨大。（2）技術(shù)水平不斷提高隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，電解水制氫的技術(shù)水平得到了顯著提升。例如，電解槽是電解水制氫的核心設(shè)備，其設(shè)計(jì)和材料的選擇直接影響制氫效率。隨著材料科學(xué)的發(fā)展，新型的電極材料如貴金屬催化劑、碳基材料、過(guò)渡金屬氧化物等被應(yīng)用于電解槽中，這些材料具有更高的催化活性和穩(wěn)定性，能夠降低電解過(guò)程中的能耗，提高電流密度和制氫效率??。（3）應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展電解水制氫的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，從傳統(tǒng)的工業(yè)合成氨、合成甲醇、煉油等，到未來(lái)的交通、電力、建筑等領(lǐng)域。特別是在交通領(lǐng)域，氫能汽車(chē)、氫能船舶等新型交通工具的研發(fā)和推廣，帶動(dòng)了氫能需求的快速增長(zhǎng)。電解水制氫作為氫能生產(chǎn)的重要方式之一，市場(chǎng)需求也隨之增加。2、不利因素（1）生產(chǎn)成本高企盡管電解水制氫技術(shù)不斷進(jìn)步，但目前的生產(chǎn)成本仍較高。電解水制氫的主要成本包括電力成本和設(shè)備投資，其中電力成本通常占總成本的70%以上，這主要是因?yàn)殡娊馑茪涫且粋€(gè)高能耗的過(guò)程，每生產(chǎn)一定量的氫氣都需要消耗大量的電能；而設(shè)備投資也占據(jù)較高的比重，不僅包括初始投資成本，還涉及到后續(xù)的折舊和維護(hù)費(fèi)用。雖然可再生能源價(jià)格逐漸下降，但電解槽和相關(guān)設(shè)備的成本仍然較高。高昂的生產(chǎn)成本是電解水制氫技術(shù)廣泛應(yīng)用的一大障礙。（2）能源供應(yīng)的穩(wěn)定性電解水制氫依賴(lài)于穩(wěn)定的電力供應(yīng)。雖然可再生能源在增長(zhǎng)，但其間歇性和不穩(wěn)定性可能會(huì)導(dǎo)致電解過(guò)程中的電壓和電流波動(dòng)，進(jìn)而影響氫氣的產(chǎn)量和質(zhì)量。因此，如何保障電力供應(yīng)的穩(wěn)定性并有效管理能源波動(dòng)，是電解水制氫行業(yè)需要解決的重要問(wèn)題。（3）存儲(chǔ)和運(yùn)輸氫氣的問(wèn)題氫氣的密度低，需要在高壓或低溫的條件下存儲(chǔ)和運(yùn)輸，這無(wú)疑增加了其應(yīng)用的難度和成本。雖然研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了許多種高效的儲(chǔ)氫材料和技術(shù)，但在實(shí)際應(yīng)用中，仍然面臨許多問(wèn)題，如安全問(wèn)題是儲(chǔ)氫技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中面臨的首要挑戰(zhàn)。由于氫氣具有易燃易爆的特性，一旦在存儲(chǔ)、運(yùn)輸或使用過(guò)程中出現(xiàn)泄漏，就可能引發(fā)嚴(yán)重的安全事故。八、競(jìng)爭(zhēng)格局從企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，電解水制氫行業(yè)市場(chǎng)集中度較高，根據(jù)數(shù)據(jù)，2023年國(guó)內(nèi)電解水制氫行業(yè)CR3（即市場(chǎng)份額前三名的企業(yè)合計(jì)占比）達(dá)到了72%，表明行業(yè)內(nèi)少數(shù)幾家企業(yè)占據(jù)了大部分市場(chǎng)份額。目前，電解水制氫行業(yè)正處于發(fā)展階段，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈但尚未達(dá)到白熱化階段。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的逐步降低，未來(lái)將有更多企業(yè)進(jìn)入該領(lǐng)域，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將進(jìn)一步加劇。目前，行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)包括陽(yáng)光電源、隆基綠能、寶豐能源、新天綠能、華光環(huán)能等。九、發(fā)展趨勢(shì)未來(lái)，電解水制氫行業(yè)市場(chǎng)需求將持續(xù)增長(zhǎng)，這主要得益于“碳達(dá)峰