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鋰電池和氫燃料動(dòng)力電池的戰(zhàn)略共贏

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:359次  |  2022年10月26日  

在能源儲(chǔ)備、環(huán)保壓力和地緣政治危機(jī)等多重壓力之下,中國(guó)正致力于改善能源結(jié)構(gòu)。2010年,中國(guó)煤炭、原油、天然氣和其它綠色能源消費(fèi)占比分別是:68%、19%、4.4%和8.6%。到2017年,四者的消費(fèi)占比分別為:60.4%,18.8%,7%和13.8%。煤炭占比下降,而非化石能源占比上升。


然而,原油占比幾乎沒有變化,原油進(jìn)口依存度從2010年的55.4%上升到了2017年的67.4%。2018年3月,中美貿(mào)易戰(zhàn)正式打響,而此時(shí),恰逢美國(guó)從原油進(jìn)口國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)樵统隹趪?guó)……中國(guó)亟需改變?cè)驮谀茉聪M(fèi)結(jié)構(gòu)當(dāng)中的占比。


汽車是原油最大的終端消費(fèi)領(lǐng)域,大力發(fā)展非油動(dòng)力汽車是當(dāng)務(wù)之急。但新能源汽車的發(fā)展注定不會(huì)沒有波折,正當(dāng)其時(shí)的鋰電池汽車,似乎正面臨挑戰(zhàn):


?2018年,包括中石化在內(nèi)的多家大型國(guó)有能源化工企業(yè),包括長(zhǎng)城汽車、上汽集團(tuán)在內(nèi)的多家大型車企,以及其它相關(guān)企業(yè),將關(guān)注的目光和資本投入到了氫燃料電池及燃料電池車的研發(fā)、加氫站的建設(shè)之上加氫站數(shù)量從2017年底的14座增加到2018年底的28座。?2018年,以氫燃料電池為主題的相關(guān)會(huì)議數(shù)量達(dá)到6個(gè)以上,而鋰電池相關(guān)的會(huì)議大約在4-5個(gè)。?2019年3月26日,財(cái)政部、工業(yè)和信息化部、科技部和發(fā)展改革委四部委聯(lián)合發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》。重點(diǎn)內(nèi)容包括:國(guó)補(bǔ)力度大幅退坡,補(bǔ)貼基數(shù)綜合下降程度超50%;同時(shí),補(bǔ)貼入門標(biāo)準(zhǔn)提升到了續(xù)駛里程250公里、電池能量密度不低于125Wh/kg。并設(shè)置了三個(gè)月的過渡期,過渡期結(jié)束后,地方補(bǔ)貼將取消(新能源公交車和燃料電池汽車除外)。計(jì)劃到2020年底,新能源汽車補(bǔ)貼將全部退出。?2019年4月9日,工信部發(fā)布了《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄(2019年第3批)》。3款燃料電池汽車首次登上了《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》,包括中通客車燃料電池廂式運(yùn)輸車,上海申龍客車有限公司燃料電池城市客車,南通皋開汽車制造有限公司的燃料電池廂式運(yùn)輸車。而在今年的第1批和第2批目錄中,沒有燃料電池汽車。


在鋰電池汽車補(bǔ)貼逐步退出之際,氫燃料電池汽車逐漸成為新寵,在2018年已形成一股不可忽視的浪潮。氫燃料電池技術(shù)到底發(fā)展如何?是否真能取代鋰離子電池?發(fā)展了多年的鋰離子電池汽車,會(huì)因?yàn)闅淙剂想姵氐陌l(fā)展而停步甚至倒退嗎??jī)煞N電池技術(shù),究竟哪家更強(qiáng)?本期熱點(diǎn),對(duì)兩種電池技術(shù)從以下幾個(gè)維度進(jìn)行了對(duì)比:

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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%

商業(yè)化程度(及政策):由于國(guó)家對(duì)兩者均采取支持態(tài)度,而支持力度隨著商業(yè)化加深會(huì)逐漸減弱,因此商業(yè)化程度和政策支持力度存在關(guān)聯(lián),故將兩者放在一個(gè)維度。評(píng)判等級(jí):實(shí)驗(yàn)室階段、商業(yè)試用階段、商業(yè)化初期、商業(yè)化中期、完全商業(yè)化-車用電池性能:評(píng)判等級(jí):不能滿足車用需求、基本滿足車用需求但有缺陷、滿足車用需求、完全滿足車用需求并帶來更多的便捷、超越當(dāng)前車用需求并為汽車帶來質(zhì)的飛躍-技術(shù)(及成本):因成本和技術(shù)存在緊密聯(lián)系,故將兩者放在一個(gè)維度。評(píng)判等級(jí):整體不成熟、關(guān)鍵零部件上不成熟、一些關(guān)鍵材料有依賴、基本成熟但有發(fā)展空間、完全成熟-環(huán)保(節(jié)能):評(píng)判等級(jí):嚴(yán)重污染、較大污染、有污染但可控、輕微污染、完全無污染-安全性:評(píng)判等級(jí):安全隱患大、有安全隱患、基本安全、較安全、完全無安全隱患


就當(dāng)前的發(fā)展情況而言,兩者各有千秋。鋰電池在商業(yè)化、安全性和技術(shù)成本上存在優(yōu)勢(shì),而氫燃料電池在環(huán)保節(jié)能和電池性能上優(yōu)勢(shì)明顯。很顯然,氫燃料電池占優(yōu)勢(shì)的指標(biāo)比較具有前瞻性,屬于自帶的天然屬性,因此,這部分屬性是鋰電池難以超越的。而鋰電池占優(yōu)勢(shì)的領(lǐng)域是可以憑借技術(shù)的突破而被達(dá)成和超越的。也就說,氫燃料電池的應(yīng)用前景更好,更能引發(fā)憧憬和遐想。當(dāng)然,資本也是現(xiàn)實(shí)的,在技術(shù)和成本沒有實(shí)質(zhì)突破以前,很難會(huì)大規(guī)模流入明顯不夠經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)域。我們的觀點(diǎn)是:在中短期,兩者更可能是合作并存的關(guān)系,以鋰電池為主,氫燃料電池為輔。


總結(jié):從中短期來看,鋰電及鋰電汽車的發(fā)展不但無法被替代,且還正處于商業(yè)化的關(guān)鍵爆發(fā)期。從戰(zhàn)略層面的角度看,我們的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整如果需要快速見到效果,也離不開相對(duì)成熟的鋰電汽車的發(fā)展。氫燃料電池和鋰電池同為二次能源,在戰(zhàn)略層面上是同一個(gè)陣營(yíng)和為同一個(gè)目的而發(fā)展的,就目前來看,氫能在儲(chǔ)能、長(zhǎng)距離運(yùn)輸工具上有較大的潛在優(yōu)勢(shì),未來可能在這些領(lǐng)域和鋰電形成競(jìng)爭(zhēng)和互補(bǔ)。事實(shí)上,也許我們也可以將鋰電池和氫燃料電池暫時(shí)看做兩種可以共存的電池類型,而不是有你無我的關(guān)系,就好像有汽油車,也有柴油車。而更長(zhǎng)遠(yuǎn)的未來,還需要交由技術(shù)的發(fā)展來告訴我們答案。

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