大型綠氫項目的增加帶動電解水制氫設備市場規(guī)模迅速擴大。從上半年綠氫項目的技術(shù)路線來看，堿性電解槽依然是絕對的主流，少數(shù)采用PEM電解槽。盡管PEM制氫相關(guān)項目從規(guī)模到數(shù)量都要比堿性制氫項目少的多，但是業(yè)界認為，PEM制氫作為一個剛剛開啟商業(yè)化的技術(shù)路線，當前更重要的是積累實際運行的數(shù)據(jù)和運行案例。

2024年4月6日，華電科工承建的華電德令哈PEM電解水制氫示范工程宣布完成72小時連續(xù)試運，標志著國內(nèi)首臺套單堆MW級PEM電解水制氫裝置實現(xiàn)商運，并且在試運行期間，整套裝置運行穩(wěn)定，各項運行指標達到“精品機組”優(yōu)良標準，具有重大科技與產(chǎn)業(yè)示范意義。

3月，億華通宣布其首個具有自主知識產(chǎn)權(quán)的PEM電解水制氫設備在新疆伊寧完成安裝調(diào)試，成功產(chǎn)出氫氣。這是億華通首套商業(yè)化示范的PEM電解水制氫設備，標志著億華通已打通關(guān)鍵材料、核心零部件、系統(tǒng)集成、系統(tǒng)控制等整套流程，為PEM電解水制氫和綠氫大規(guī)模示范應用奠定了基礎(chǔ)。

因PEM電解槽具有結(jié)構(gòu)緊湊、隨制隨加、節(jié)能高效的特點，更適用于可靈活布置的制氫加氫一體站的需求。5月6日，國富氫能的100Nm3/h PEM電解水制氫裝備成功發(fā)貨新疆烏魯木齊，用于制氫加氫一體站，將為當?shù)氐?0臺燃料電池物流車提供加氫服務；3月18日，石油化工研究院開發(fā)的中國石油首套50標方/小時質(zhì)子交換膜（PEM）電解水制氫示范站完成調(diào)試運行。

可再生能源發(fā)電制氫尋求功率穩(wěn)定和波動較小的技術(shù)路徑。堿性電解水設備單位造價低但開機速度慢，PEM電解水設備單位造價高但響應速度快，業(yè)界普遍認為，考慮到經(jīng)濟性、適應性，未來應用方向應以堿性設備結(jié)合PEM設備為主。

5月29日，中國氫氨谷寧夏太陽山綠氫制儲輸用一體化項目(一期年產(chǎn)1.65萬噸綠氫項目)開工。該項目一期主要建設年產(chǎn)1.65萬噸電解水制氫裝置，其中堿性電解水制氫及純化系統(tǒng)57套，PEM電解水制氫及純化系統(tǒng)22套。

PEM制氫設備提質(zhì)降本“進行時

綠色甲醇的成本主要取決于原料成本。相比于堿性電解槽領(lǐng)域動輒出現(xiàn)千標方及以上的產(chǎn)品，PEM電解槽在單槽制氫能力上還存在較大的差距，如何有效提升產(chǎn)氫能力和加快降本，是困擾所有PEM電解槽企業(yè)的難題。今年以來，多家企業(yè)爭相發(fā)布PEM電解槽大標方新品，加速推進驗證步伐。

5月下旬，新工綠氫推出的“天制一號”PEM電解槽，從10-500方不等，產(chǎn)品具有產(chǎn)氫純度高，制氫成本低，對環(huán)境沒有任何污染等優(yōu)點；5月上旬，興燃科技200 Nm3/h PEM電解槽下線，通過技術(shù)降本以及規(guī)模降本，設備制造成本可低于行業(yè)30%。

3月26日，上海氫銳發(fā)布了系列高效PEM電解槽，已經(jīng)實現(xiàn)了從5標方到250標方的批量制造，單槽最大產(chǎn)氫量可達250 Nm3/h；幾乎同一時間，氫沄新能源創(chuàng)新推出了QYS-8 PEM電解槽，該產(chǎn)品電解槽能耗降低至4.2 kW·h/ Nm3，優(yōu)于行業(yè)標準。

2月份，清能股份和陽光氫能均發(fā)布了大標方PEM電解槽。清能股份1MW的PEM電解槽憑借3.6-4.3kWh/ Nm3H2優(yōu)秀能耗表現(xiàn)、0.223m3高度緊湊的體積業(yè)內(nèi)備受關(guān)注；陽光氫能300 Nm3/h PEM電解槽工作壓力高達3.5MPa；獨創(chuàng)的一體化結(jié)構(gòu)與多功能流場設計，使額定直流電耗低于4.15kwh/Nm3 H2，設備負荷調(diào)節(jié)范圍達5%-110%，負荷調(diào)節(jié)速率10%/s，在對動態(tài)性能調(diào)節(jié)要求更高的場景下，具有顯著優(yōu)勢。

今年初，億華通發(fā)布了自主研發(fā)的首套PEM電解水制氫設備；康明斯Accelera全球首臺針對中國市場的本地化HyLYZER?-1000產(chǎn)品也正式下線。該產(chǎn)品為單臺5MW的模塊化產(chǎn)品，制氫能力1000標方/小時，這樣的產(chǎn)品設計非常適用于便捷的現(xiàn)場室內(nèi)安裝需求，通過簡單的模塊互聯(lián)即可實現(xiàn)增容。

據(jù)GGII調(diào)研數(shù)據(jù)，當前PEM制氫電解槽核心材料國產(chǎn)化率不足50%，且進口材料是國產(chǎn)材料的數(shù)倍，核心材料實現(xiàn)國產(chǎn)化替代后將有效降低PEM電解槽制備成本。

6月，莒納科技推出量產(chǎn)型PEM制氫膜電極JP系列產(chǎn)品，陰極Pt載量低至0.35mg/cm2，陽極Ir載量低至0.86mg/cm2，降本約20%；4月7日，動量守恒實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)獨創(chuàng)的PEM電解槽用鈦基直通孔結(jié)構(gòu)多孔傳輸層（SP-PTL）的大尺寸規(guī)模化量產(chǎn)。SP-PTL產(chǎn)品由于具有獨特的直通孔結(jié)構(gòu)，可以降低催化劑與流場之間的接觸電阻，提高氣液傳輸效率。對標未鍍層鈦氈，SP-PTL電解效率提高30%以上。

3月26日，氫銳科技在發(fā)布PEM制氫系統(tǒng)的同時，還發(fā)布了PEM膜電極，其中基于Nafion115膜的PEM制氫膜電極已經(jīng)實現(xiàn)了PEM制氫膜電極的“卷對卷”批量制備,單片膜電極活性面積達3200cm2。  

動氫新能：

低銥膜電極相較于國內(nèi)外廠商的膜電極在貴金屬載量和催化活性上具有明顯優(yōu)勢，相應制備工藝流程簡單，并建立膜電極貴金屬回收流程，系統(tǒng)性地降低PEM電解槽成本

推動PEM制氫降本增效的另一大有效手段就是規(guī)模化生產(chǎn)和大標方PEM電解槽專用的檢測設備。6月24日，億氫科技宣布其PEM水電解團隊正式入駐上海臨港新片區(qū)金橋臨港智薈園二期生產(chǎn)基地。該基地占地面積超過1000平方米，計劃于2025年全面建成包含先進的研發(fā)實驗室、智能制造生產(chǎn)線以及一流的質(zhì)量檢測系統(tǒng)的研發(fā)中試基地。

3月13日，興燃科技PEM電解水制氫設備項目正式簽約落戶武高新。此次簽約的項目總投資5億元，將從事多款型號PEM電解槽及系統(tǒng)的研發(fā)及規(guī)模化生產(chǎn)，項目全部達產(chǎn)后預計年銷售達15億元。

在PEM大標方檢測設備方面，5月28日，在銳格新能源2024新品發(fā)布會上，該公司宣布2024銳格新能源氫儲能高端裝備研發(fā)示范基地項目正式啟動，并同時發(fā)布了星睿1000K兆瓦級PEM制氫檢測裝備。這款設備為PEM電解水制氫提供了全面、高效、穩(wěn)定安全的測試解決方案。其高精度、高效率的測試性能，以及智能數(shù)據(jù)分析功能，可為用戶提供更多的優(yōu)化建議，有助于提升PEM制氫設備的整體性能。

總結(jié)