2021年質子交換膜下游應用市場與國產化趨勢研究報告（20頁）.pdf

1、技術水平相對落后，產能長期國外壟斷全球質子交換膜產能基本上被國外壟斷。長期以來全氟質子交換膜生產主要集中在美國、日本、加拿大等國家，主要公司包括美國杜邦、陶氏、戈爾公司，日本旭硝子、旭化，加拿大巴拉德公司。杜邦公司為最早開發利用全氟質子交換膜的公司，2003 年以前，杜邦是能夠唯一量產質子交換膜的企業，處于質子交換膜行業的頂尖位置。我國質子交換膜發展道阻且長，成功實現產業化突破。全氟離子膜是我國國家級科技攻關項目。2002 年上海三愛富新材料股份有限公司打通全氟磺酸樹脂的生產工藝，通過成膜實驗和燃料電池發電實驗，綜合性能相較于杜邦 Nafion 膜仍有欠缺。2005 年，東岳集團與上海交通大學

2、合作，得到國家 863 計劃支持，成功研制出全氟磺酸離子交換膜。歷經十余的攻關，將樹脂制備、涂布工藝探索、試驗線建設、復合膜商業化制備等，東岳集團目前已經實現了產業化突破，實現了質子交換膜及管件材料產業鏈布局。國內質子交換膜產業發展時間滯后于美國日本等發達國家，尚處于起步階段，面臨技術、市場、人才、資金四大壁壘：(1)技術壁壘：原材料制備難度大，實現大規模制備 PSVE，使其滿足工業化生產規模具備相當大的技術難度。全氟磺酸樹脂的制備中鏈結構、交換容量、分子量的調控屬于技術難題，如何實現化學穩定性、機械強度、電化學性能均能夠滿足下游應用需求的膜材料，保證綜合性能優異是需要長足努力。(2)市場壁壘：質子交換膜下游應用燃料電池對于膜性能要求很高。質子交換膜屬于燃料電池中的核心部件，膜厚度、化學穩定性、質子傳導率等直接影響著燃料電池的綜合性能，因此對質子交換膜性能有高要求。目前商業中使用最多的仍是杜邦 Nafion 膜，杜邦公司在質子交換膜行業有領先的技術優勢、先發的市場優勢，處于市場主導地位。后發企業進入需要經過權威認證。