势银研究 | AEM产业化起步：前景广阔仍待实践大考

势银能链 · 公众号 · · 2024-12-13 11:30

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AEM电解水作为第三代电解水制氢技术，结合了ALK和PEM的低成本、体积小、效率高、高动态响应、与可再生能源发电系统耦合、灵活度高等优点，正在从实验室走向商业化初期阶段。

来源：公开资料

AEM制氢新品纷至沓来

据势银（TrendBank）统计，2023年共有5家企业发布了6个AEM制氢电解槽新品，单槽制氢量达10Nm ³ /h；2024年1-11月，已发布AEM制氢电解槽新品数量达13个，已超去年全年，并且单槽制氢量达100Nm ³ /h，系统制氢量达1000Nm ³ /h。目前国内拥有MW级AEM制氢系统生产能力的企业有稳石氢能、卧龙英耐德、清能股份。具体新品发布情况如下。

来源：势银（TrendBank）

国内AEM制氢项目逐步发布

随着近两年国内AEM制氢产品的迭代发布，国内AEM制氢项目数量也有所增加。据势银（TrendBank）统计，2024年国内AEM电解槽订单量接近2 MW，其中以稳石氢能中标南网储能公司储能科研院先进阴离子交换膜电解水制氢设备技术研究项目的1.25MW AEM电解槽系统为代表。

来源：势银（TrendBank）

2024年5月11日，亿纬氢能国内首套百千瓦级AEM制氢系统发货湖北金泉，用于还原炉用氢。截至2024年10月，该套系统已稳定运行超过2000h，期间部分时间段以120%负载进行产氢，除场内电力检修及电力调控等情况外，该套系统均保持全天24小时不间断运行。

2024年11月1日，稳石氢能整装完毕的AEM制氢设备发往智利，这是稳石氢能交付的首台海外订单设备。2024年11月27日，稳石氢能10KW制氢系统出货台湾，是在电力体系中的又一次落地应用。

2024年11月28日，山西吕梁3MW绿电离网制绿氢加氢一体化示范项目备案，规划建设总规模为3MW分布式屋顶光伏配套400Nm ³ /h AEM水电解制加一体化系统一套。

目前，国内AEM制氢规模较小、成本较高，多应用在小标方的高校、电厂、社区等场景。近几年，AEM制氢主要集中在百千瓦的规模化应用，进而转向多场景千兆瓦级AEM示范项目的实践与应用；在未来的3-5年，随着AEM制氢的技术发展和实践验证，将有望转向兆瓦级的分布式商业化应用场景和大型绿氢项目中。

AEM制氢供应链不断完善

随着近两年AEM制氢市场火热，不少与电解水制氢相关的企业开始关注AEM制氢技术，AEM制氢市场参与者不断增加，有不少企业入局。据势银（TrendBank）统计，目前国内拥有AEM电解槽产品的企业已有20多家。

从 阴离子交换膜 供应来看，目前参与布局的企业主要有两大类：一类是AEM制氢设备企业自研阴离子交换膜，如亿纬氢能、稳石氢能、未来氢能、清能股份、氢鸾科技、大全氢能、氢涞科技等企业；另一类是专攻膜生产制造企业，如汉丞科技、嘉膜科技、聚石氢友、立膜科技、清玮膜科技、东岳集团、中科氢易、新美能源等企业。据势银（TrendBank）统计，截止2024年底，国内阴离子交换膜产能达10万平方米左右。目前国产阴离子交换膜宽幅主要在600-800毫米，未来宽幅可达1000毫米；厚度范围为20-110微米。

来源：势银（TrendBank）

从 AEM催化剂 供应来看，目前主要关注非贵金属催化剂的研发，AEM电解槽采用NiFe催化剂代替了贵金属铱（Ir）和铂（Pt），摆脱贵金属资源依赖，阳极催化剂成本可降低95%以上，阴极催化剂成本降低50%以上。目前已发布的AEM电解槽产品中采用非贵金属催化剂不多，仍有一部分AEM电解槽为达到高效的电解水性能采用了微量含铱和铂的贵金属催化剂。布局非贵金属AEM催化剂的企业主要是AEM电解槽企业如稳石氢能、未来氢能、氢鸾科技、文景能源、大全氢能、氢涞科技，其他主要是电解水催化剂企业在布局如济平新能源、动氢新能。

从 AEM气体扩散层和双极板 供应来看，浙江菲尔特、玖昱科技、惠同新材、精衡科技、铂瑞电极、云帆氢能、碳际科技等企业已有相关产品在售。

从 AEM产线设备 供应来看，氢导智能、隆深氢能、东拓新能、奥扬绿能、航天华阳、枡水科技等企业都有相关的AEM制氢生产解决方案。

AEM制氢展望

随着可再生能源的蓬勃发展，如何高效利用其间歇性电力并保障电网安全，成为一大挑战。AEM与PEM制氢技术在低温环境展现出快速响应特性，能够快速启停，有效适配波动能源，因此备受瞩目并获得广泛关注。PEM制氢的关键部材质子交换膜含氟，将对环境产生负面影响；其催化剂依赖铱（Ir）、铂（Pt）等贵金属，产地主要在南非、俄罗斯和北美地区，成本高、供应风险大。

相比之下，AEM制氢技术的阴离子交换膜原材料选择性大、成本低、无环境隐患；可采用镍铁基非贵金属催化剂，成本低。随着阴离子交换膜技术的突破，AEM制氢产品呈现爆发式增长，在电解水制氢领域崭露头角，但目前AEM制氢技术仍存在核心材料需技术突破、系统需大标方化、产品寿命需时间验证等问题。

以上内容均来自势银主题订阅报告《AEM电解槽行业发展现状及展望》，已于11月发布，欢迎交流订阅。

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