燃料电池用碳纸产业发展趋势分析

第一节 未来五年燃料电池用碳纸市场趋势分析

在各类燃料电池中，PEMFC为质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell)，它具有高功率密度、高能量转换率、低温启动、无污染、体积轻巧，新型的绿色环保清洁能源，可用作汽车和摩托车等交通工具动力系统、可移动小型供电系统和电子设备的不间断电源与分散型电站，也可用作军事、医疗、娱乐场所等的应急电源等。PEMFC还将渗透到社会各行各业乃至普通家庭，对产业结构升级、环境保护及经济的可持续发展均有重要意义。

PEMFC用碳纤维纸是高新技术产品，必将产生良好的经济效益。PEMFC多孔扩散电极材料国产化将打破发达国家对我国燃料电池关键材料的封锁，为我国燃料电池的发展起到重要的促进作用；也将搭建起高性能碳纤维在造纸上应用与产业化的技术平台，为开发和扩大我国国防与民用高新技术领域的各类碳纤维纸的应用领域奠定技术基础。

第二节 未来五年燃料电池用碳纸产品趋势分析

一、燃料电池用碳纸产品技术趋势分析

国外发达国家由于碳纤维工业发展比较早，成本较低，碳纤维纸的生产工艺技术已逐渐趋于成熟。PEMFC多孔气体扩散电极的关键材料碳纤维纸的研制水平较高并能批量供货的主要有加拿大Ballard Material Products公司、德国SGI技术公司和日本东丽公司等少数几家公司。碳纸基纸除采取机械生产外，石墨化工序大多只能采用间歇式工艺，极大地限制了碳纤维纸供应量的增长。

国内科研单位在碳纸制备过程中还存在一些问题,如碳纸的孔径以及分布和孔隙率大小的控制技术、碳纸的专用助剂的配制技术、碳纸的后处理技术等。而现有碳纸也还不能完全同时满足导电、导热、疏水及稳定性能要求,特别是碳纸脆性大、缺乏柔性,在制备电极的过程中易被破坏。可以采用碳纤维及其它复合碳素材料,以及研制其它专用助剂,改善其性能,以满足其实际使用需要。

二、燃料电池用碳纸产品价格趋势分析

预计燃料电池用碳纸实现国产化的同时，燃料电池用碳纸价格将大幅下降，进口产品价格至少降低1/3，国内产品价格会比进口产品价格低出许多，以争取一定的市场份额。

第三节 未来五年燃料电池用碳纸产业规划建议

一、燃料电池用碳纸产业整体规划

2010年1月14日，国务院通过汽车业振兴规划，明确提出新能源汽车战略，并出台针对新能源汽车的财政补贴政策。

目前，燃料电池在国内外仍然处于产业化初期准备阶段，与之相关的高新技术与产品还依赖于配套供应商的支持，尚未形成新的工业体系。燃料电池用碳纸在世界范围内，是一个新兴产业，从技术上讲，我国的产品开发能力、试验手段同国外相比，有一定的差距，尽快制定出我国自己的燃料电池标准，能够促进我国的燃料电池工业的技术进步。

二、燃料电池用碳纸产业规划建议

燃料电池是将化学能直接转化为电能的装置。燃料电池经过100多年的发展,终于在20世纪末迎来了新的发展机遇,现在正成为世界各国的研究热点。燃料电池的大规模应用还存在一定的困难,比如成本问题,但是我们有理由相信,正如电脑发展一样,在不远的将来一定会得到广泛的应用。而碳纸作为燃料电池气体扩散层的重要组成部分,必定会随燃料电池的发展而发展。虽然现在碳纸的市场由国外公司垄断,但在国家和各级政府加大投入和科研人员不断努力的情况下,有理由相信不久将会实现碳纸的国产化。

加强同国际的交流，直接参与国际上一些标准或法规的制定工作，有利于加快我国标准的制定进程，减少国际协调中的理解偏差和困难，同样有利于把我国的观点意见在国际标准中反映出来。

目前，燃料电池电动汽车全球数量很少，我国也不多，还是处在示范运行阶段。积累数据、验证方法，对于未来标准制定工作至关重要。

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