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全世界范圍內來講，世界主要發達國家從資源、環境保護等方面考慮，都非常重視氫能的發展，現在氫能和燃料電池已在一部分細分化領域基本做到了商業化。
17年全世界燃料電池的裝機量做到670兆瓦，移動類裝機量455.7兆瓦，固定式裝機量213.5兆瓦。
截止到17年12月，全世界燃料電池乘用車銷售累計臨近6000輛。
豐田Mirai共計銷售5300輛，當中美國2900輛，日本2100輛，歐洲地區200輛，占全世界燃料電池乘用車總銷量的九成以上。
截止到17年年底，全世界一共有328座加氫站，歐洲地區擁有139座已經在運營的加氫站，亞洲地區擁有118座，北美地區擁有68座。
現在氫燃料電池及氫燃料電池汽車的產品研發與商業化的應用在日本、美國、歐洲地區快速發展，在制氫、儲氫、加氫等階段不斷科技創新。
1、美國氫能與燃料電池發展現狀分析
美國氫能的生產和儲運有AirProducts、Praxair等當今世界領跑的氣體公司，而且有技術性領跑的質子膜純水電解制氫公司，與此同時還熟練掌握著液氫儲氣罐、儲氫罐等關鍵技術。液氫方面，美國在液氫生產規模、液氫產量、價格這方面都具備較大優勢。
美國燃料電池乘用車和叉車保有量領跑全世界：豐田Mirai在美國銷售了超出2900輛燃料電池汽車。
美國具有世界上最大的燃料電池叉車企業PlugPower，現在已經有超過2萬輛燃料電池叉車，開展了超過六百萬次加氫實際操作。
加氫站基本建設方面，現在北美地區遍布的68座加氫站僅1座坐落于加拿大，其它全部遍布在美國，其加州地區集中度最多。
美國燃料電池汽車液氫消耗量特別高，全年度液氫市場需求量的14%都被用以燃料電池車。
2、日本氫能與燃料電池發展情況
日本因為自然資源緊缺，政府對氫能和燃料電池的宣傳工作力度在全世界范圍內全是最大的。
現階段，日本在家庭用燃料電池熱電聯供固定電站和燃料電池汽車商業化的運營層面都是最成功的。
早在14年4月制定的“第四次能源基本計劃”，日本的政府就明確提出了加快建設和未來發展“氫能當今社會”的發展戰略大方向。
說白了“氫能社會”就是指將氫能廣泛應用于當今社會日常生活和經濟發展產業活動當中，與電力、熱力共同組成可再生資源的3大支柱。
所以，14年6月，日本經濟產業省制定了“氫能與燃料電池戰略路線地圖”，明確提出了實現“氫能社會”總體目標分三步走的未來發展路線圖：到2025年要加快宣傳和普及化氫能利用的市場；到2030年要構建大規模的氫能供給體系并實現氫燃料發電；到2040年要實現零碳氫燃料供給體系建設。
截止到2018年1月，日本燃料電池乘用車保有量約兩千臺，燃料電池大巴預估2020年增加到一百臺。
從現階段的燃料電池汽車價格、保有量和加注站規模來講，日本尚處在燃料電池汽車社會的搖籃期，預估2050年將是日本燃油汽車全方位向燃料電池汽車過渡期。
3、歐洲氫能與燃料電池發展現狀
之前，歐洲燃料電池和氫能事業聯合組織（FCHJU）發布了“歐洲氫能路線圖”（圖1）。該路線地圖明確提出了歐洲氫能將來30年的發展戰略規劃，并取得歐洲十七家氫能企業和機構的支持。
該報告書指出，氫是歐洲能源轉型的重要元素，到2050年可占最后能源需求的24%并提供540萬個崗位。
為了更好地完成歐洲CO2節能減排總體目標，務必發展氫能。
針對例如天然氣網、運輸（特別是重型車輛）核心部分的規模脫碳、高級燃料和化學原料需要大量的采用氫氣。
圖1歐洲氫能未來市場需求
除此之外，氫氣能夠徹底解決大規模整合可再生能源及其實現成本低季節性儲能和跨區域有效清潔能源運輸中的瓶頸問題。
報告指出，到2050年，氫能源將在各個行業領域充分發揮重要作用，并為了更好地實現歐洲2050年氫能源產業鏈總體目標，設定了短期和中期目標。
報告預測分析，到2050年，歐洲10%—18%建筑的供暖和供電能夠由氫能源提供；工業生產中23%的高級熱能可由氫能源提供。
報告強調，氫能源的使用將產生極大的社會、經濟和環境效應。
到2030年，氫能源的預估部署將為歐盟公司的燃料和相關機器設備創造約一千三百億歐元的產業鏈；到2050年達到8200億歐元。
氫能源將為歐盟工業生產造就一個當地市場，作為在全球氫能源經濟中市場競爭的跳板。2030年的出口發展潛力可能將達到七百億歐元，凈出口額將達到500億歐元。
4、韓國氫能與燃料電池發展現狀
韓國在氫能源和燃料電池行業也是有比較強的整體規劃布局，可是其相關技術水平較歐、美、日略遜一籌。以現代等車企為依托，韓國政府未來5年內用以氫燃料電池和加氫站的津貼將達到20億歐元。
總體目標是到2022年為15000輛燃料電池汽車和1000輛氫氣公交車提供資金。當中資助計劃方案包含310個新的氫氣加氣站，政府部門還將擬定使用法規。
韓國政府于19年1月發布“氫能源經濟發展路線圖”，致力于大力推廣氫能源產業，以推動全球氫燃料電池汽車和燃料電池行業市場發展。
依據該路線圖，韓國政府計劃到2040年氫燃料電池汽車累積產量由2018年的2000余輛增加到620萬輛，氫燃料電池汽車充電站從當前的14個增加到1200個。
韓國政府表示將逐漸為燃料電池出租車和卡車提供補助，到2022年燃料電池公共汽車總數將增加到2000輛，并預估在今年逐漸用燃料電池車取代燃油警車。
在固定式燃料電池這方面，韓國現階段的發展重中之重取決于大型燃料電池發電站。韓國斗山集團是推進該項目建設的行為主體。
2017年6月，該集團完成了韓國最大的氫能燃料電池發電站的基本建設，而該發電站的建設成本費大概有3600萬美元。據報道，該發電站每一年可生產144臺440千瓦的燃料電池系統，能夠符合市場的要求。
我國氫能與燃料電池發展現狀及分析
1、我國氫能產業鏈的結構類型分析
氫能產業鏈具體涉及：氫的制取、儲存、運輸和應用等環節。氫既可廣泛運用于傳統行業，又可運用于新興的氫能車輛（涉及乘用車、商用車、物流車、叉車、軌道車等）及其氫能發電（涉及熱電聯供分布式發電、發電儲能、備用電源等）。為促進發展我國的氫能產業，根據現在的資源條件和能源產業狀況，應在加強氫安全的基礎上，積極主動全面推廣氫源多樣化及氫能多元化和規模化運用。
目前我國近些年每一年純度99%以上氫氣的消耗量約700億立方米（約600萬噸），年產值1200億元人民幣以上。現在我國發展氫能的生產過程，主要是有煤制氫、天然氣制氫和工業副產氫，當中工業副產氫追溯其上游化石能源主要也是煤和天然氣。
所以，現在我國氫能生產主要也是借助化石能源，而電解水制氫僅占到比例2%—4%，占比較為有限。
相對于氫能的消費，我國大概90%或更多的純度99%左右的氫氣都用于煉化產品生產過程中的加氫，以及合成氨、合成甲醇、石油煉化等化工行業，僅有2%—4%的氫氣作為工業氣體用于冶金、鋼鐵、電子、建材、精細化工等行業的還原氣、保護氣、反應氣等，而在燃料電池汽車行業氫能的利用更少。
總體看，現在目前我國具有一定的氫工業基礎，但仍然也是以工業原料為主導。氫作為能源消費的市場規模仍然較小。
在氫能和燃料電池發展這方面，在我國也始終不掉隊。16年10月，中國標準化研究院資源與環境分院和中國電器工業協會公布的《中國氫能產業基礎設施發展藍皮書（2016）》第一次明確指出了在我國氫能產業的發展路線圖（表1）。對在我國中長期加氫站和燃料電池車輛發展方向做好了整體規劃。
《中國制造2025》明確指出燃料電池汽車發展方向，更加是將發展氫燃料電池提高到發展戰略高度。當前不管是國內的氫能技術，或者是氫能產業基礎，雖然都具備一定的發展戰略規模，可是與國際最先進水準也有一定的差距。
2、我國燃料電池產業和技術發展現狀
國內燃料電池產業化發展現狀及問題
在我們國家中東部沿海經濟、技術實力比較強的珠三角地區、長三角地區和北京市等區域，匯聚了我國燃料電池發展的重點公司。
而且，近2年燃料電池投資關注度升溫，由幾年前的數家發展到現在的近千家燃料電池公司。
與國外豐田、現代等燃料電池生產公司發展路線不一樣，中國氫燃料電池汽車企業重點分布在商用車領域——氫燃料電池商用車已完成批量生產。
氫燃料電池乘用車還處在示范運轉環節，其中上汽集團對燃料電池乘用車投入強度最大，17年公布國內首款商業化燃料電池輕型客車——大通V80。
燃料電池叉車方面，我國現有東莞氫宇等公司布局，伴隨著氫能行業市場不斷地完善，我國叉車行業市場會是燃料電池另外一個極大的應用領域。
加氫站領域，現階段在我國已形成了一批從加氫站設計到運營的公司企業，這類公司企業主要是聚集在北上廣區域。
現階段在我國制氫、儲氫、加氫等過程的重要核心機器設備，還無法完全“國產化”，成本費用難降。
在我國完工可運轉加氫站12個，在建項目19個，典型代表北京永豐加氫站和上海安亭加氫站均從國外引入核心機器設備和技術服務咨詢。
在我國示范加氫站及燃料電池客車車載供氫系統軟件尚處在35兆帕壓力技術實力。為與客車配套，目前加氫站采用45兆帕隔膜式壓縮機、45兆帕儲氫罐和35兆帕氫氣加注機等機器設備，壓力標準提高也有待未來70兆帕燃料電池汽車普及化。
我國燃料電池技術現狀及問題
在系統這方面，我國燃料電池產品研發以車用質子交換膜燃料電池為核心，現已具有系統獨立產品研發水平且生產能力較強。以新源動力、億華通、氟爾賽、重塑科技和國鴻重塑為代表性的公司，具有年產萬臺燃料電池系統的批量化生產能力。殊不知在燃料電池系統核心零部件這方面，我國與世界領跑水平差距很大，基本上沒有完善企業產品。
在電堆這方面，我國燃料電池電堆已經在逐漸起步，電堆及產業鏈公司數量逐漸提高，產能量級提升，到2018年我國電堆產能超過40萬千瓦。現在，我國電堆制造商主要是有兩大類：①自主研發，以新源動力、神力科技和明天氫能為代表；②引入國外完善電堆技術，以廣東國鴻為代表，其它公司有濰柴動力、南通百應等。
在雙極板這方面，因為機加工石墨板成本相對高，復合材料雙極板近些年逐漸邁向應用，如石墨/樹脂復合材料、膨脹石墨/樹脂復合材料、不銹鋼/石墨復合材料等。我國新源動力產品研發的不銹鋼/石墨復合雙極板電堆現已應用于上汽大通V80輕型客車上。廣東國鴻引入加拿大Ballard公司膨脹石墨/樹脂復合雙極板生產技術，生產電堆現已裝備數百輛燃料電池車。乘用車燃料電池具有高能量密度需求，金屬雙極板相比于石墨及復合雙極板具有顯著優勢。金屬雙極板的設計及加工技術主要控制在海外公司，我國公司尚處在小規模開發階段，可是明天氫能科技公司已經在建設年產萬臺級自動化生產線。
在膜電極這方面，以新源動力、武漢理工新能源為代表性，基本具有了不一樣水平的生產線，年產能在數千平方米到萬平方米，但還需要產品研發以狹縫涂布為代表性的批量生產技術。市場上主要是生產全氟磺酸膜的公司主要是來自于美國、日本、加拿大及我國。我國已具有質子交換膜國產化水平，山東東岳集團質子交換膜性能指標優異，具有規模化生產能力。現在，東岳DF260膜厚度可做到15μm，在OCV情況下耐久性大于600小時。
在催化劑這方面，國外公司領跑，我國正起步。我國尚處在科研環節的單位有兩大類：①我國公司，如貴研鉑業。貴研鉑業主營汽車尾氣鉑催化劑，和上汽共同產品研發燃料電池催化劑。②科研機構，如中國科學院大連化學物理研究所、上海交通大學、清華大學等。比如，中國科學院大連化學物理研究所制備的Pt3Pd/C合金催化劑，已應用于新源動力生產的燃料電池發動機。
在碳紙企業產品這方面，主要是由日本Toray公司等幾個世界大制造商壟斷市場，我國碳紙企業產品尚處在產品研發及小規模生產環節。
在系統部件這方面，氫氣循環泵主要是依賴進口，空壓機還沒有能夠批量生產，缺少低功耗高速無油空壓機企業產品。
總而言之，我國在整車、系統和電堆這方面均已有所布局，但零部件這方面的相關公司仍較少，特別是最基本上的核心材料和部件，如質子交換膜、碳紙、催化劑、空壓機、氫氣循環泵等；我國雖有相關公司逐漸介入，但與世界領跑企業產品相比，可靠性和耐久性仍存在很大差距，大部分核心零部件及核心材料仍依賴進口。
氫燃料電池的前景
鑒于各個方面因素，與蓬勃發展的動力電池產業鏈對比，氫燃料電池的行業發展并不迅速。據中國電池聯盟數據資料，氫燃料電池需求比較有限，2018年全球燃料電池汽車銷量為5177輛，在19年，整個燃料電池車出貨量在6700臺左右，多匯聚在公交車和物流用貨車這方面。預估近年來行業不容易有特別大的爆發式增長。
雖然現階段氫燃料電池行業不大，但國內外科研單位對將來氫能的能源化利用期望特別高。日本、美國、韓國等國均有各種導向性現行政策，當中，日本豐田的氫燃料汽車已經完成基本產業化。
我國也于14年起逐漸幫扶氫燃料電池，在公交和物流行業現有許多應用范例。
發改委能源研究所劉堅指出，氫能燃料汽車續航能力較電動汽車好，更適用于大功率貨運汽車應用，又可以實現與純電動汽車相仿的環境效應，仍是將來較為理想的車用能源的技術選擇。
所以，國際能源署對氫能燃料汽車市場比重有較高的期望，有望與純電動汽車、插電式混合動力汽車實現三足鼎立。
上海大學可持續能源研究院院長張久俊指出，我國氫能產業群現已基本形成，但燃料電池產業鏈特別不健全，一部分技術具有瓶頸期，資金也是有缺口。而在氫燃料電池行業尚不大的現在，張久俊認為，這類難題還需要政府部門帶頭來處理。
現階段，國內氫能直接直面是儲運和加注的難題。劉堅提議，我國應明確氫能加注站的審批流程，健全現行政策機制，與此同時還要做到技術這方面的科研開發工作，做到氫能產能爆發上漲的籌備 。
