氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。氢燃料电池工作原理是氢气通过管道或导气板到达阳极，氧气到达阴极，在催化剂作用下，氢分子解离为氢质子再释放出电子，电子在外电路形成直流电。氢燃料电池具有对环境无污染、运行噪声小、发电高效率等优势。氢燃料电池技术是实现能源领域战略性产业的先决条件，在双碳目标背景下，我国氢燃料电池行业发展迅猛。
作为氢燃料电池重要原材料，氢能指通过氢气和氧气反应所产生的能量。氢能化学特性活跃，可同多种金属或合金化合，其资源储量充足且能量密度高，属于二次能源。我国为全球最大制氢国，据国家能源局统计数据显示，2021年我国氢能产量约达3300.0万吨。此外，我国氢能相关企业数量不断增长，这为氢燃料电池行业发展提供动力和保障。
根据新思界产业研究中心发布的《
2022-2027年氢燃料电池行业深度市场调研及投资策略分析研究报告》显示，燃料电池电堆是氢燃料电池系统核心部件，由催化剂、质子交换膜、气体扩散层、双极板、端板和集流板等材料构成。其中，质子交换膜以聚合物膜作为电解质，能直接影响氢燃料电池性能，具有为电解质提供氢离子通道、隔离电池阴阳两级反应气体、支撑催化剂层等作用。质子交换膜采用全氟化聚合物材料合成，具有寿命长、稳定性好等优势，但其开发生产难度大，售价较高。电堆成本高成为我国氢燃料电池系统发展所面临的主要挑战，2021年我国电堆成本占燃料电池系统总成本的63.2%。
氢燃料电池主要应用于航天、汽车、发电站、轨道交通、船舶等领域。近年来，我国新能源汽车行业快速发展，氢燃料电池汽车作为其细分领域，获得较大市场需求，产销量呈持续增长趋势。据中国汽车工业协会统计数据显示，2021年我国氢燃料电池汽车产量达1777辆，同比增长48.2%；2021年我国氢燃料电池汽车销量达1586辆，同比增长34.7%。
新思界
行业分析人士表示，在绿色环保观念影响下，氢能受到全球广泛关注，被誉为21世纪最具发展潜力的清洁能源。我国氢能产量充足，市场需求旺盛，这对氢燃料电池行业发展具有积极影响。氢燃料电池应用领域广泛，但由于电堆核心材料生产开发存在技术限制，导致我国氢燃料电池电堆成本居高不下，行业发展面临挑战。
