金属板“上位”

燃料电池金属双极板在与石墨板的“分庭抗争”中开始占据上风。

根据高工氢电产业研究所（GGII）《燃料电池汽车数据库》显示，今年1-7月，上牌氢车中金属板电堆装机量首次超过石墨（含复合）板电堆，装机占比达到58%，跃升为国内主流技术路线。

市场端亦有金属板电堆供应商告诉高工氢电，去年全年公司销量100多台，今年到现在就已经快300台，是去年一年的三倍。有金属板相关企业也表示，今年到现在产线一直没有停过，去年销量84万片，今年计划做120万片。

众所周知，在国内双极板市场，石墨双极板因为研发较早、技术发展成熟，长时间占据国内双极板应用的主流，在今年怎么被金属双极板赶超？这是否意味金属双极板在关键技术上的壁垒已经实现重大突破？

双极板被称为是氢燃料电池的“骨架”，其作用主要是支撑膜电极、将氢气和氧气输送至膜电极并确保其能均匀分布充分反应，同时收集电流，完成散热，排出电池反应中生成的水，重要性不言而喻。双极板按照材料不同，主要分为石墨双极板（含复合）和金属双极板。

长时间以来，石墨双极板因为耐腐蚀性强、耐久性高，在国内双极板市场中占据主流应用路线。2022年上牌销售氢燃料电池汽车中，石墨（含复合）板电堆就是应用主流，金属板电堆占比不足40%。但 到今年1-7月，GGII数据显示，金属板电堆的装机量已经超过石墨（含复合）板电堆，装机占比达58%，跃升为主流技术路线。

相关数据显示，2019年以来，金属板在与石墨板（含复合）的技术路线之争中，凭借强度高、韧性好等优点在市场用量上持续攀升。到今年，金属板赶超石墨板（含复合）成为应用主流，在意料之中，又在意料之外。

金属板用量超过石墨板（上牌口径），直接原因是，1-7月上牌氢车的配套企业中，走金属双极板电堆路线的捷氢科技配套数量最多，其他采用这类技术路线的燃料电池企业氢晨科技、国氢科技、未势能源、爱德曼、新研氢能、骥翀氢能、丰田等也都表现不俗。比如骥翀氢能今年目前销量已经达去年全年的三倍。

从性能来看，则是金属板电堆在功率、功率密度、重量、体积、抗振、批量制备、冷启动等方面优势明显。寿命方面，随着行业企业在涂层方面实现突破，已经并不比石墨板电堆短。 去年以来，国内外多家企业在金属板电堆的耐久性上取得重大突破，设计寿命已经实现从1万小时到2万小时甚至3万小时“大跨越”。比如氢晨科技日前发布的300kW电堆，功率密度达到6.2kW/L，设计寿命超2.5万小时，且已通过数十项车规级测试。2.5万小时的耐久性几乎可媲美当下性能优秀的石墨电堆。

金属双极板降本，进一步推动市场的扩大。涂层在金属双极板制备过程中的成本占比最高，占到整个金属板成本的50%左右。目前国内主要金属板和电堆厂商采用的是“不绣钢+碳基涂层”方案，这种方案有降本优势。比如，金属板市占率第一的治臻股份开发出新型碳基涂层金属板产品，在延长产品预期寿命让极板成本实现一定下降。而反观石墨双极板，以主流机加板为例，因为刀具成本、耗电成本等原因，一组产品再降本也较难低于70-80元。

此外，大功率、重载成为行业主要趋势，这也给能够比石墨板做得更薄、具有更高功率密度的金属板提供了机会。GGII《燃料电池汽车数据库》（交强险口径）显示， 2023年1-7月，国内氢燃料电池汽车累计上牌销量达到3116辆，其中重卡销量排名第一，占比约为41.1%，已逐渐成为燃料电池商用车市场的“主角”。

“还是看性能、寿命和成本，谁能更好满足客户的这种需求，谁就会有更大的市场。这其实完全是一种市场的选择。”骥翀氢能董事长付宇表示。他预估，在车用领域，金属板电堆的应用会越来越多。

金属双极板的技术难度要高于石墨双极板，技术卡点主要在于两点：一是高精度双极板的加工制造，一是涂层制造。现赏，这两大核心技术已经有一定突破。加上成本优势较开始显现，几重因素共同推动金属双极板市场占有量上升。

市场需求走高下，国内多家金属双极板企业在扩大产能。除治臻股份已拥有350万副年产能之外，扩产企业包括三佳机械、云帆氢能、博远科技、星氢源等。三佳机械，一家在燃料电池双极板领域深耕十余年的企业，与国内多家主流金属板电堆企业有供货，目前投建了新厂房，新厂预计在今年年底投产，产能规划是200万组。

云帆氢能，是一家专注于燃料电池双极板、PEM电解水双极板研发与制造的科技型企业。其中燃料电池双极板目前已推出5款产品，可支持1-300kW水冷电池，1-5kW风冷燃料电池，采用钛金属极板表面碳涂层技术，具有耐久性长、可靠性高、性能好的突出优势。目前，该公司正在筹建新的生产基地，是时，公司双极板产能将达到50-100万片/年。 金帝股份旗下博远科技正在建设年产300万套燃料电池金属双极板智能制造项目。

“从开年至今，我们的产线就没有停过。”上述一家金属板供应商告诉高工氢电，去年公司金属双极板销量84万片，今年准备做120万片。

事实上，与多家金属双极板供应商扩建相应，国内对金属板展开深入研究的企业也在增多。比如， 力源科技 解决金属双极板薄板成型应力大和精度差的问题，已经掌握金属双极板制备及涂层技术，其金属双极板采用自动化冲压工艺， 保证了双极板产品一致性的同时降低了生产成本 。 雪人股份 今年上半年与日本氢动力公司签署合同开发金属极板燃料电池电堆，并已完成电堆金属双极板技术文件的交付。

中原内配 在2023年7月，与上海重塑、北京氢璞创能成立合资公司北京豫舟同达氢能科技有限公司，主营产品是氢燃料电池核心零部件中的金属双极板。 长盈精密 金属双极板产品已通过行业主流客户的认证，技术参数达到客户高标准要求，开始为客户批量供货。

岱勒新材旗下持股公司 翌上新能源 ，已经实现金属双极板的小批量生产，下一步将研究突破耐久性和可靠性问题； 安洁科技 在2022年成立合资公司苏州安斯迪克氢能源，公司目前在金属双极板项目上实现了小批量出货。此外， 威孚高科 、 浙江菲尔特 、 安泰科技 、 格力电器 等对金属双极板也有布局。

伴随金属堆路线市占率逐年提升，以及越来越多企业开始展开布局，这一赛道的竞争将会越发激烈。原来较为集中的格局，或在不久的未来出现座次更迭的新变化。