燃料電池可直接一步將氫能轉換為電能，效率高。它是電化學反應，不燃燒，所以轉化效率特別高。氫 氣通過燃料電池進行電化學反應，再通過電動機去推動輪子，能量利用效率高達 80%。汽油發動機通過機械傳動到輪子，能量利用效率 30%。蒸汽機的轉化效率 更糟糕，只有 4%-8%。

燃料電池轉換效率高

燃料電池下游主要應用領域

　　燃料電池早在 20 世紀 60 年代就因其體積小、容量大的特點而成功應用于航天領域。進入 70 年代后，隨著技術的不斷進步，氫燃料電池也逐步被運用于發電和汽車�，F如今，伴隨各類電子智能設備的崛起以及新能源汽車的風靡，氫燃料電池主要應用于三大領域：固定領域、運輸領域、便攜式領域。從市場的觀點來看，燃料電池因其穩定性和無污染的特質，既適宜用于集中發電，建造大、中型電站和區域性分散電站，也可用作各種規格的分散電源、電動車、不依賴空氣推進的潛艇動力 源和各種可移動電源，同時也可作為手機、筆記本電腦等供電的優選小型便攜式電源。

　　2014 年固定式燃料電池市場占有率達 70%，并將繼續引領未來全球燃料電池市場的發展。根據 Navigant 的一份報告顯示，目前固定式燃料電池系統的年出貨量大約為 4 萬套，預計在 2022 年的年出貨量 將達到 125 萬套，其復合年平均增長率達 51.7%。固定式燃料電池行業正處于一個非常活躍的階段，許多公司計劃開發或安裝固定式燃料電池系統，由于現代社會對電力系統的穩定性及在自然災害情況下電力的持續供應要求的增加，固定式燃料電池系統作為小型發電及備用電源系統得以迅速 的發展。

全球固定應用領域燃料電池出貨量

　　便攜式電源市場包括非固定安裝的或者移動設備中使用的燃料電池，適用于軍事、通訊、計算機等領域，以滿足應急供電和高可靠性、高穩定性供電的需要，實際應用的產品包括高端手機電池、筆記本電腦等便攜電子設備、軍用背負式通訊電源、衛星通訊車載電源等；另一方面用作自行車、摩托車、汽車等交通工具的動力電源，以滿足環保對車輛排放的要求。預期是運用在手機，無人機，數碼相機等領域。目前相比鋰電池從價格和性能兩個 方面來看優勢并不明顯，因此現在對于便攜式燃料電池的需求相當少。

全球便攜設備應用領域燃料電池出貨量

　　交通運輸市場包括為乘用車、巴士/客車、叉車以及其他以燃料電池作為動力的車輛提供的燃料電池，例如特種車輛、物料搬運設備和越野車輛的輔 助供電裝置等。汽車用燃料電池作為動力系統是目前關注度最高的應用領域。這是目前是爆發最 迅猛，也是關注度最高的應用領域。

全球交通領域燃料電池出貨量

　　相較于鋰電池，燃料電池最大優勢就是能量密度高，約是鋰電池的 120 倍。能 量密度優勢利于實現具有跨時代意義的能源技術革命,盡管汽油車比電動車出現 要晚 20 年，但還是憑借著能量密度高的優勢，迅速搶占汽車市場，且市占率高 達 95%以上。氫的能量密度大概是汽油 3-4 倍，但實際上沒有那么理想，理論數 值沒有那么高，必須經過壓縮液化�，F在公認的是燃料電池車和汽油差不多，大 概可以跑 500-800 公里。隨著儲氫技術的提高，最大里程可達 1200 公里。純電 動車方面，跑 300 公里鋰電池汽車車重和儲能系統體積均約為燃料電池汽車的 2 倍。并且在相同行駛距離下，純電動汽車（包含鉛酸電池電動車、鎳氫電池電動 車、鋰電池電動車）的重量也都大于燃料電池汽車，其行駛能耗也會增加。

不同儲能材料能量密度對比

燃料電池汽車長途行駛車重幾乎不變

燃料電池汽車儲能系統體積遠小于電動汽車

　　相比于純電動汽車， 燃料電池汽車在載重、節能、環保、經濟等方面優勢突出，氫燃料電池汽車更是 被譽為新能源汽車的終極目標。國際上如豐田、本田、戴姆勒、通用等許多汽車 巨頭也都加大了對燃料電池汽車的研發，力爭搶占這一制高點。隨著各國對燃料 電池投入的加大，國外燃料電池汽車快速發展形成的示范效應將推動氫燃料電池 汽車在新能源汽車領域將逐步占據主導地位。

燃料電池汽車（FCEV）與純電動車（BEV）性能比較

燃料電池汽車（FCEV）與純電動車（BEV）性能比較

　　電池系統或發動機成本是影響傳統內燃機車、鋰電 池、燃料電池整車三者成本的主要因素。鋰電池系統主要由正極材料、負極材料、 隔膜、電解液等組成，其中正極材料和隔膜的制造成本約占據總成本的一半左右。 目前鋰電池成本約為 1200 元/千瓦時，根據電池容量的不同，電池成本也會不同， 高昂的電池價格是電動汽車價格居高不下的主要原因。燃料電池動力系統主要由 膜電極、催化劑、雙極板、擴散層、空壓機等組件構成，其中電堆成本（主要是 前三者）占據了燃料電池系統成本的一半以上。目前交通運輸用燃料電池系統的 成本為 53 美元/千瓦,與 2006 年相比下降了 57.3%；同時 DOE 預估 2020 年燃料 電池系統成本為 40 美元/千瓦，最終的目標價位設定在 30 美元/千瓦，燃料電 池系統成本快速降低的趨勢將極大地促進燃料電池汽車的商業化。

燃料電池成本持續下降