中国报告大厅网讯，氢燃料电池电堆作为氢能产业链中游核心装备，其竞争格局变化是当前氢能产业市场分析的核心维度之一。

一、产业竞争结构

1.1 头部份额分布

1.1.1 TOP3集中度变化

氢燃料电池电堆的竞争格局受下游燃料电池汽车推广节奏影响，早期国内市场依赖海外进口技术，头部海外企业占据较高份额，随着国内厂商技术突破和产能扩张，本土企业份额逐步提升。早期国内氢燃料电池产业尚处于起步阶段，具备批量供货能力的企业数量较少，市场资源集中在少数掌握核心技术的玩家手中，因此集中度处于高位。随着国家氢能产业规划落地，多地出台扶持政策，资本大量涌入电堆赛道，新玩家先后实现技术落地和批量出货，原有头部市场份额被分流，集中度呈现下行趋势。不同企业的技术路线差异也对份额分布产生影响，石墨双极板路线和金属双极板路线的玩家各有布局，覆盖不同的商用车应用场景，进一步推动市场份额分散。

总和差异来自统计口径的舍入误差，不影响趋势判断。对比2019年的84%集中度，两年间下降26个百分点，行业进入者扩容的趋势明确。本土企业清能股份、神力科技合计占据41%的份额，超过海外厂商巴拉德，反映本土替代已经取得明显进展。不排除后续随着产能出清，集中度会再次上行，这一趋势仍有待观察。

从累计口径来看，2015-2021年国鸿氢能电堆国内累计市占率超过50%，排名第一，新源动力与神力科技累计配套数量均为1000辆，分列二三，国鸿氢能累计配套数量达到5000套，远高于其他玩家。累计口径与年度口径的差异，反映不同企业的进入时间与布局节奏，国鸿氢能布局较早，早期示范项目配套数量多，因此累计份额更高，而年度口径反映当前市场的竞争状态，新玩家崛起势头明显。早期配套项目多以示范运营为主，单批次规模较小，因此累计配套数量的增长慢于后期，2021年之后下游需求放量，单批次订单规模提升，头部企业出货量增长明显加快。

1.2 产业链成本结构

1.2.1 核心部件占比

电堆是燃料电池系统的核心部件，成本占整个系统成本的六成以上，电堆成本结构的变化直接影响整个燃料电池系统的成本下降节奏，进而影响氢燃料电池汽车的经济性。不同统计口径对电堆成本结构的呈现方式存在差异，本次按占电堆总成本的统一口径呈现，避免口径混淆带来的逻辑混乱。成本结构的清晰拆解，能够帮助从业者明确成本下降的核心方向，聚焦资源突破核心瓶颈，推动行业整体经济性提升。

催化剂是占比最高的单个核心材料，接近电堆总成本的三分之一，是当前电堆成本下降的核心瓶颈。双极板占比超过五分之一，随着金属双极板国产化冲压工艺成熟，这一部分成本下降空间较大。国产化进程推进后，核心材料的成本降幅将直接决定电堆整体价格的下降速度，一定程度上影响整个氢能产业的商业化节奏。2020年国内燃料电池系统和电堆价格实现30%-50%幅度的下调，主要驱动因素就是核心零部件国产化带来的成本下降。截至2021年，国内电堆价格已经降到2000元/kW以下，系统成本降到5000元/kW以下，对比产业发展初期万元以上的价格水平，降幅超过七成，很大程度上改善了氢燃料电池汽车的经济性。关键零部件国产化率从早年的50%提升到2021年的90-98%，只有少量高端催化剂产品仍依赖进口，这也是催化剂成本占比居高不下的核心原因，随着国内催化剂技术突破，这一部分成本还有较大下降空间。

二、产业发展态势

2.1 市场规模演进

2.1.1 中外市场规模对比

氢燃料电池电堆的市场规模和下游氢能源汽车的产销直接相关，下游应用的推广节奏决定电堆市场的增长速度，按销售输出功率统计的市场规模，能够更直接反映电堆行业的实际产出情况，不同年份全球和中国的规模变化能够清晰呈现产业的增长趋势。按销售额统计的规模来看，2018年全球销售额16.2亿美元，中国占比超过44%，中国市场的电堆价格当时高于全球平均水平，核心原因就是核心部件依赖进口，成本偏高。随着全球氢能产业发展加速，加上中国示范项目的持续推进，市场规模快速扩张，中国市场在全球的权重持续提升。中国氢能源汽车2021年销量达到1586辆，同比增长35%，全球2021年销量16313辆，中国占比不到10%，但电堆市场占比远高于这一比例，反映中国本土电堆产业已经形成成熟配套能力，大部分国内需求由本土厂商满足，不需要完全依赖进口。

从2018年到2024年，全球市场规模增长超过5.5倍，年复合增长率超过35%，中国市场规模增长超过27倍，年复合增长率超过60%，增长速度远高于全球平均水平。中国市场占全球的比例从2018年的7.6%提升到2024年的33.1%，已经成为全球最大的氢燃料电池电堆单一市场。2020年中国燃料电池市场规模同比下降44.44%，主要受当年新能源汽车补贴政策调整影响，下游需求阶段性收缩，后续随着国家级示范群政策启动，市场快速恢复增长。2022年第一季度，中国氢能源汽车产量856辆，销量738辆，同比分别增长7.2倍和3.9倍，需求端的爆发直接拉动电堆出货量增长，2021年中国电堆出货量同比增长128%，就是需求端拉动的直接结果。2021年中国燃料电池电堆年新增市场规模约为6.2亿元，2030年燃料电池电堆新增市场规模预计为238亿元。

2.2 技术性能升级

2.2.1 核心指标变化

氢燃料电池电堆的技术性能直接决定产品的适用性和使用寿命，核心指标包括单堆功率、功率密度、冷启动温度等，行业技术进步速度快，过去十年核心指标提升明显，适配商用车大功率需求的产品逐步成为市场主流。早年国内电堆产品单堆功率普遍在45-60kW区间，只能适配小型车辆或者低吨位商用车，满足不了长途重卡的大功率需求，无法覆盖氢能商用车的核心应用场景。随着国内企业研发投入持续增加，技术积累逐步成熟，产品功率参数不断提升，适配不同应用场景的产品体系逐步完善。功率密度提升也带来产品体积和重量的下降，系统集成度提升降低了车辆整备质量，提升了有效载荷，对商用车运营经济性提升有直接帮助。冷启动性能提升也扩大了产品的应用区域，早年电堆只能在零上温度启动，无法满足北方冬季的运营需求，到2021年核心性能已经突破低温瓶颈，覆盖国内大部分北方区域，进一步拓展了市场空间。

各项核心指标的提升都指向产品商用化适用性的改善，价格下降和国产化率提升共同推动行业经济性提升，冷启动性能突破解决了北方市场推广的核心障碍，大功率产品适配重卡这一核心应用场景，为行业大规模推广打下了技术基础。进一步看，技术迭代仍在持续，更高功率密度、更低价格的产品已经处于研发验证阶段，后续性能仍有持续提升空间。当前行业存在石墨堆、金属堆、复合堆三种技术路线，石墨堆寿命更长，适合重卡长运营里程场景，当前占据市场主流；金属堆功率密度更高、体积更小，适合乘用车场景，复合堆结合两者优势，市场份额逐步提升。未来如果氢燃料电池乘用车实现大规模推广，金属堆份额可能进一步提升，头部企业大多布局多条技术路线，应对不同场景的市场需求。

核心洞察如下：

1. 本土替代基本完成，TOP3市场集中度降至58%，行业扩容趋势明确
2. 催化剂占电堆成本36%，是后续成本下降的核心突破方向
3. 核心性能已满足商用需求，成本下降是大规模推广的核心前提

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