鉅大LARGE | 點擊量：613次 | 2022年07月21日
氫燃料動力電池VS鋰電池：誰是贏家？
(1)成本：發(fā)展的首要阻礙
燃料動力鋰電池車目前普及度非常低，國外的燃料動力鋰電池大巴目前售價在100萬美元上下，而TSLA的"貴族"電動汽車ModelS售價也才為73萬人民幣，兩廂比較下，燃料動力鋰電池車的價格實在高出許多。但目前豐田、上汽等集團都公布了燃料動力鋰電池車生產(chǎn)宣告，預(yù)計將于2015年上市，豐田的目標定價在5萬美元，而上汽的成本預(yù)計在50萬人民幣，若屆時能達到目標價位，則燃料動力鋰電池車發(fā)展可待。
燃料動力鋰電池車成本中2/3是燃料動力鋰電池系統(tǒng)的花費，目前燃料動力鋰電池系統(tǒng)的成本下降速度很快，也還存在下降空間。全球領(lǐng)先的燃料動力鋰電池技術(shù)公司~巴拉德動力系統(tǒng)也已開發(fā)出第7代燃料動力鋰電池電堆HD7，該電堆的成本比上一代的HD6要減少75%.
燃料動力鋰電池車使用的是質(zhì)子交換膜電池。在PEMFC中，貴重金屬催化劑鉑的使用劑量在逐步降低，再加上電解槽等成本的降低，使得PEMFC的成本不斷降低。根據(jù)美國能源部數(shù)據(jù)，2012年交通運輸用燃料動力鋰電池的成本為47美元/千瓦，相比2002年的估計成本下降了82.9%，且在逐年的下降中，成本價已接近美國能源部設(shè)定的2017年的目標價30美元/千瓦。
根據(jù)英國碳信托咨詢公司的報告，若燃料動力鋰電池汽車要規(guī)?；a(chǎn)，其成本需達到36美元/千瓦才能和內(nèi)燃機汽車競爭。而根據(jù)目前PEMFC成本的下降趨勢以及目前的技術(shù)進步，該目標價位即有可能在2017年之前達成，屆時燃料動力鋰電池汽車就可以批量化生產(chǎn)。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
(2)加氫站：要時間積累的必備配套任務(wù)
加氫站建設(shè)難也是制約燃料動力鋰電池汽車發(fā)展的另一大因素。和建設(shè)鋰電池電動汽車所需的充電樁不相同，建設(shè)加氫站的可操作性難度非常高，除了要較大的空間外，還要做環(huán)評、安評等一系列工作。
全球加氫設(shè)施的發(fā)展重要集中在三大區(qū)域：北美、歐洲和日本，整個加氫站建設(shè)的密度將和燃料動力鋰電池汽車的市場導(dǎo)入量相匹配。目前而言，我國僅有一個加氫站，加氫站不僅遠遠低于美國數(shù)量，也遠遠低于臨近的韓國和日本，可以說國內(nèi)在加氫站建設(shè)上還有很長的路要走。
預(yù)計到2014年，美國西海岸和東海岸的加氫站將分別達到37個，到2015年西海岸計劃新建68個，東海岸到2020年則要建成100個。歐洲地區(qū)以德國、法國為核心，德國的目標是到2020年要實現(xiàn)加氫站境內(nèi)全覆蓋。日本則要在2015年將加氫站數(shù)目擴大到100個，東京、大阪等四個人口比較集中的城市里加氫站要實現(xiàn)全覆蓋。發(fā)達地區(qū)加氫站的建設(shè)和其燃料動力鋰電池車的發(fā)展相匹配，在這些地區(qū)，燃料動力鋰電池車在2015年左右實現(xiàn)將不再是幻想。
(3)氫燃料動力鋰電池VS鋰電池：誰是贏家？
鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池，使用以下反應(yīng)：Li+MnO2=LiMnO2，該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，放電。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?；顫?，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。鋰電池的歷史可以追溯到70年代，是目前應(yīng)用最廣泛的電池，TSLA電動汽車使用的就是鋰電池。
鋰電池和燃料動力鋰電池相比較，鋰電池的優(yōu)勢在于更安全、成本更低；而燃料動力鋰電池的優(yōu)勢則在于充電時間更短、能量密度更高。
從目前的技術(shù)看，氫燃料動力鋰電池要新建一個產(chǎn)業(yè)鏈來支撐，這要很長的時間和大量的投資。而鋰電池從發(fā)明以來，隨著技術(shù)的進步和產(chǎn)業(yè)化的擴充，每年都有小幅度的降價和容量提升。日本在2005年就開發(fā)出來了性能比TSLAModelS更優(yōu)異的Eliica，但是當時鋰電池的高昂價格注定這個產(chǎn)品只是試驗品。而目前TSLA電動汽車火爆全球，比亞迪(47.90,0.200,0.42%)正在開發(fā)性能不遜色于TSLAModelS的E9，寶馬混合動力的i3、i8都要上市，保時捷918也已經(jīng)預(yù)訂。這都說明2013年鋰電池的價格已經(jīng)降低到一個可以接受的范圍。未來幾年，隨著鋰電池價格的進一步下降和容量的進一步提升，電動汽車的普及度有望進一步提升?？偠灾?，短時間來看鋰電池主導(dǎo)的電動汽車會是重要方向，氫燃料動力鋰電池則要長期的發(fā)展，但有望后來居上。
(4)燃料動力鋰電池車突破只是時間問題
目前多家汽車供應(yīng)商已將氫燃料動力鋰電池列入計劃，預(yù)計最早于2015年將會有氫燃料動力鋰電池車投放市場。通用汽車和豐田等多家車企巨頭各自同合作伙伴簽訂合作開發(fā)燃料動力鋰電池協(xié)議，計劃未來數(shù)年內(nèi)推出燃料動力鋰電池車投入實用。
豐田于2011年在東京車展上就亮相了FCV-R氫燃料動力鋰電池概念車，今年東京車展則將展出量產(chǎn)型號，另外豐田公司同寶馬簽署協(xié)議在四個領(lǐng)域進行合作，其中就包括于2020年爭取推廣及普及燃料動力鋰電池車。除了豐田，通用汽車和本田汽車宣布將聯(lián)合開發(fā)下一代燃料動力鋰電池技術(shù)，以便2020年投放到市場。韓國現(xiàn)代汽車已經(jīng)率先投產(chǎn)燃料動力鋰電池車；2013年一月份戴勒姆、福特和雷諾簽訂協(xié)議共同開發(fā)燃料動力鋰電池系統(tǒng)，預(yù)計于2017年推出第一款燃料動力鋰電池新車；三月份大眾和Ballard也簽訂合作協(xié)議，并于今年八月開始對奧迪A7燃料動力鋰電池汽車進行測試。
各大汽車公司除了紛紛宣告新汽車的推出外，在燃料動力鋰電池車研制領(lǐng)域也在快馬加鞭。根據(jù)美國近年來燃料動力鋰電池專利持有情況來看，各大汽車公司在近幾年都加大了對燃料動力鋰電池的研發(fā)投入，專利數(shù)目節(jié)節(jié)攀升，2012年豐田公司更是以144項專利位居榜首。激烈的專利競爭為燃料動力鋰電池車的順利推出也奠定了技術(shù)基礎(chǔ)，現(xiàn)在要的只是時間，來講技術(shù)推向市場。
目前燃料動力鋰電池車仍在開發(fā)及測試階段，距離量產(chǎn)仍有兩三年時間。燃料動力鋰電池車初期售價可能會偏高，不過隨著技術(shù)逐步成熟，加上有政府補貼或免稅等優(yōu)惠，價格將會慢慢進入大眾可接受范圍之內(nèi)?？紤]到燃料動力鋰電池高效、環(huán)保及安全等諸多優(yōu)點，氫燃料動力鋰電池車仍然值得我們期待。
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