成本居高不下一直以来都是阻碍PEM电解槽走向商用的重要因素，因此加快降本一直是国产电解槽企业亟待解决的首要难题。但是，降本的节奏如何把握？是降得越快越好吗？ “目前参与绿氢示范项目招投标的PEM电解槽报价并不能完全代表其商用的价格。”一家PEM电解槽企业高层告诉高工氢电，按照正常的商用逻辑，一些PEM电解槽参与招投标的报价已经击穿了实际成本。 从公开的招标项目来看，PEM电解槽企业间的价格战有愈演愈烈的形势，PEM电解槽的降价幅度超过碱槽，可谓是绿氢项目尚未开建，内卷已经开始。 高工氢电在采访了多家PEM电解槽企业的技术及市场负责人后发现，近一年多时间里，PEM电解槽降价并非表看上去的那样简单，这其中既有来自资本和商务层面的博弈，也有产业链加快国产化替代的因素，合力之下，兆瓦级PEM电解槽揭开降本大幕。 内卷开启，PEM电解槽价格屡创新低 PEM电解槽价格持续下探的一个最显著表现是公开的绿氢招标项目中，PEM电解槽企业的中标价格。 2024年10月30日，中能建发布2024年制氢设备集采中标候选人公告。该公告中，PEM电解槽方面共招标15套200标方电解槽，最低报价为8025万元，单价535万元；最高报价为10470万元，单价698万元。 相较于2023年中能建首次开展的制氢设备集中招标，此次招标企业投标报价出现进一步下降，PEM电解水成套装备每兆瓦最低报价相较于2023年每台套降低66万元，最高入围报价降低253万元。从中能建前后两次绿氢项目招标情况来看，可见PEM电解槽的价格降幅之大。 今年除了最具代表性的中能建制氢设备招标，还有一则PEM电解槽的单机采购项目也引起业内关注。 2024年10月31日，中石油深圳新能源研究院有限公司200标方PEM电解槽采购中标候选人公示。报价最高为305万元，最低低于160万元，高工氢电从知情方获悉，该兆瓦级PEM电解槽采购为电解槽的单槽采购，不包含BOP及电源等其它辅助设备，其用途也主要以研究实验为主，非商用性质。这个最低报价也刷新了目前兆瓦级PEM电解槽的价格下限。 当然，单个的PEM电解槽招标不足以说明行业的平均水平，只能作为一个典型案例。实际上，从PEM电解槽集采中标候选企业的平均单价也能看出降价趋势，据高工氢电产业研究所（GGII）统计，PEM电解槽系统单台采购价格从去年是756万/MW降到今年的605万/MW，降幅达19.97%。 商务竞争加剧PEM电解槽的价格战 为什么兆瓦级PEM电解槽降价幅度如此明显，降价速度如此之快？目前看主要源于这几大因素： 一方面，PEM电解槽参与布局者不断增多。近三年，国内布局PEM电解槽的除传统电解槽企业之外，央国企、燃料电池企业、高校科研机构等也在不断进入该领域。高工氢电产业研究所（GGII）统计数据显示，截至2024年10月底，国内研发生产PEM电解槽的企业达到60家以上，其中已发布MW级PEM电解槽的厂商将近30家，自动化产线也有多条落地。 另一方面，目前公开的绿氢项目对制氢设备的采购主要以碱性电解槽为主，兆瓦级PEM电解槽的订单较少，僧多粥少的环境下，进一步加剧了行业竞争态势。 “正是由于公开的绿氢示范项目对PEM电解槽采购的量小，电解槽企业想打造示范应用的标杆，大多数是硬着头皮报低价竞标。” 一家电解水制氢系统企业高层告诉高工氢电，在行业发展初期，大型的绿氢项目是争夺的主要战场，大家都想占领先发优势，价格搏杀是最直接有效的方式。 “当前围绕PEM电解槽的价格战主要还是围绕商务层面的考虑。”另一位长期关注氢能行业的投资人士认为，当前有些企业选择降价竞争并不是基于走量的考虑，而是更了为树标杆、立品牌，对投资方讲好故事。要想在竞争激烈的制氢设备市场站住脚跟，没有实际的应用案例很难行得通。 产业链进化，理性看待PEM电解槽的降本之路 难道在僧多粥少行业的态势下，电解槽企业就只能用低价竞争来赔本赚吆喝吗？ 实际上，并非如此，除了前期商务层面竞争导致的价格战，PEM电解槽要想在多条制氢路线中杀出一条血路，终究还是要依靠产业链环节的迭代进化来持续将本。单纯的价格搏杀，是竞争激烈化的一个体现，它只能在短时间内赢得客户，获得关注，但非长久之计。企业要想立得住，走得远，还是要通过技术进步、规模化制造带来的良性降价。 可喜的是,目前已经有多家材料企业围绕PEM电解槽的降本展开了实际行动。近期，市场消息显示，国内双极板组件、膜电极供应商已经集体掀起降本的浪潮，助力PEM制氢的规模化应用。 在双极板组件方面，有企业开发出低载量铂金属复合涂层，通过采用PVD工艺将铂层厚度低至100nm甚至50nm，这就比电镀铂涂层（500nm）成本可降低一半。 在膜电极方面，企业通过更薄的质子交换膜，更低贵金属载量的催化剂来助力膜电极降本。 例如，枡水科技推出颠覆性新一代PEM膜电极，该产品采用50微米薄膜膜电极，并配以第四代氧中氢控制技术，让新一代膜电极做到了低成本兼具高性能和稳定性。其产品在实际测试表现中以电流密度：4A/cm²@1.8V（60度，铱载量1mg/cm²，铂载量0.4mg/cm²）；氧中氢：≤0.3%@0.2A/cm² 3MP背压；电流效率：＞97%的表现，实现有条件1%-150%负载运行。据推算，堆叠这款新一代膜电极的测试型PEM电解槽SSTS-4001的成本仅为117.7万/兆瓦。 莒纳科技围绕PEM膜电极降本，推出其量产型PEM制氢膜电极JP系列产品，阴极Pt载量低至0.35mg/cm²，阳极Ir载量低至0.86mg/cm²，降本约20%。 鸿基创能在去年发布了一款高效全尺寸PEM膜电极，不仅实现了高效能，且已经较市售的膜电极产品贵金属载量从2.5mgPGM/cm²降至1.3mgPGM/cm²，但这依然不是其追求的终点。据鸿基创能PEM电解水项目负责人董准博士透露，今年新一代PEM电解水制氢膜电极已开发设计完成，贵金属载量进一步下降40%，整个膜电极成本下降30%，正在加速验证当中。 对于电解槽企业来说，在保证性能和稳定性的情况下，尽可能提升电流密度是有效的降本途径。因为同等电压下，电流密度提升对应核心材料用量减少，如果电流密度提升一倍，核心材料用量可能减少50%，核心材料成本等于降低一半。 目前大部分PEM电解槽的电流密度在1A/cm²左右，今年以来已有不少PEM电解槽企业宣称其电流密度可达到2-3A/cm²，这也意味着电解槽的成本可以降低一半以上。但这些大电流密度的电解槽产品还缺乏足够的应用案例验证。 总体上看，PEM电解槽价格下滑反应了当下行业激烈的竞争态势，低价的产品是否成熟？在何种条件下运行？能否担当长期商业运行的重任？还需要思考。我们不能过分强调低价竞争的作用，PEM电解槽的最终目的在于满足工程应用需求，在降本的同时，提升性能和可靠性同样重要。通过产业链迭代提升才是PEM电解槽企业要走的良性降本之路。