燃料电池的氢气循环系统包括氢气循环泵、氢气引射器两大类产品,其中,氢气循环泵是市场主流。氢气循环泵在燃料电池中的作用是供应与回收氢气,保证电堆电化学反应稳定进行。由于应用场景的特殊性,氢气循环泵需要具备密封性优、振动小、噪声低、低温冷启动等特点,较一般气泵相比,其技术壁垒高。
氢气循环泵的作用包括两大块:一是向燃料电池电堆供应氢气,此类氢气要求纯度高、流量稳定、拥有一定压力,以保证燃料电池电堆中,有足够的氢气与氧气稳定发生反应产生电能;二是由于燃料电池运行时需要通入大量氢气,其中较多氢气未参与反应,氢气循环泵对这类氢气进行回收再利用,以提高氢气利用率,提升燃料电池经济效益。
与氢气引射器相比,氢气循环泵具有转速可控制、流量可调节、氢气利用率高、适应性强、可应用范围广等优点,但同时也拥有体积大、噪声大、功耗较高、成本较高等缺点。汽车是燃料电池的重要应用领域之一,在燃料电池汽车中,氢气循环泵的大体积、大噪声、高功耗缺点不利于其发展,因此氢气循环泵技术还需不断改进。
早在2008年北京奥运会期间,我国已有燃料电池汽车投入运行,但一直以来,国内氢气循环泵自主生产实力较弱,在2019年及以前,我国氢气循环泵市场主要被德国企业普旭(Busch)占据。我国政府大力推动燃料电池产业链上下游实现自主化生产,并且,我国燃料电池汽车产销量增长迅速,2017年首次突破千辆,2019年达到顶峰,这吸引了我国进入氢气循环泵行业布局的企业数量不断增多,自主研发生产实力不断增强。
根据新思界产业研究中心发布的
《2022-2026年氢气循环泵行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示,现阶段,我国氢气循环泵生产商主要有华熵能源、大洋电机、鲍斯股份、东德实业、瑞驱电动、思科涡旋、雪人股份、汉钟精机等。2020年以来,随着国产氢气循环泵核心竞争力不断增强,德国普旭市场份额不断缩小,2021年,国产氢气循环泵在国内市场中的份额占比已经达到85%以上。
新思界
行业分析人士表示,2021年,根据中汽协公布数据显示,我国燃料电池汽车产销量增速分别达到47.6%和34.2%,带动我国燃料电池氢气循环系统出货量快速增长,全年出货量超过1.2万台。2021年,在我国氢气循环系统市场中,氢气循环泵份额占比达到93%左右,其出货量达到1.1万台以上。由此来看,我国氢气循环泵行业发展态势良好。