鉅大LARGE | 點擊量:3380次 | 2019年07月26日
氫燃料電池和固態(tài)鋰電池誰是未來發(fā)展方向
氫燃料電池和固態(tài)鋰電池誰是未來發(fā)展方向?隨著科技發(fā)展以及國家政策的調(diào)整,固態(tài)鋰電池出現(xiàn)了強勁的對手—氫燃料電池。作為后起之秀的氫燃料電池又具備哪些競爭優(yōu)勢?未來,兩者誰將是新能源汽車世界的霸主?請看本篇解析。
氫燃料電池和固態(tài)鋰電池誰是未來發(fā)展方向?
氫能作為一種清潔、高效、安全、可持續(xù)的新能源,被視為21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?,是人類的?zhàn)略能源發(fā)展方向。氫能燃料電池汽車具有無污染、能耗低、續(xù)航能力長、適用地域廣等諸多特點,目前已進入小規(guī)模商業(yè)化推廣階段。業(yè)內(nèi)人士認為,預(yù)計在未來的三到五年時間內(nèi),即2020年左右,氫能產(chǎn)業(yè)會進入一個爆發(fā)期。和固態(tài)鋰電池相比,燃料電池最大優(yōu)勢就是能量密度高,是鋰電池的120倍。
固態(tài)鋰電池起步早,商業(yè)化程度更高,整車成本也更低,且充電可以利用現(xiàn)有的電網(wǎng)系統(tǒng),相比燃料電池整個加氫和供氫的配套網(wǎng)絡(luò)都要從頭建設(shè),成本也要更低。因此這兩者的競爭核心就是能量密度vs成本的競爭。
1、燃料電池vs固態(tài)鋰電池成本比較
燃料電池發(fā)展的主要障礙就是成本高、制氫過程復(fù)雜,整個加氫和供氫的配套網(wǎng)絡(luò)則需要從頭建設(shè)。氫氣通過電解或蒸汽重組的方法得到。不過這兩種方法成本頗高,制造同樣質(zhì)量的天然氣所需的成本為制氫的1/2甚至1/3。
固態(tài)鋰電池生產(chǎn)成本相對較低,此外其重復(fù)充電利用非常方便,相比其他可攜帶能源,其具有更高的成本效益。
2、燃料電池vs鋰電池性能比較
雖然各國都在大力推廣電動車,但其占比依然很低。其根源就在于電動車違反了能量密度提升這一變革邏輯。哪怕是最新一代的鋰電池車,其能量密度極值也只有汽油的1/40。燃料電池的出現(xiàn)卻徹底改變了這一現(xiàn)狀。其能量密度是汽油的3倍,電動機的做功效率還是內(nèi)燃機的2倍,實際密度是汽油的6倍,優(yōu)勢明顯。
從這個角度看,采用氫能源的燃料電池?zé)o疑更能代表歷史發(fā)展的方向,最有望成為下一代的基礎(chǔ)能源。
3、燃料電池vs鋰電池安全性比較
鋰電池作為封閉的能量體系,從原理上高能量密度和安全性就很難兼容,否則就等同于炸彈。因此現(xiàn)在主流工藝路線中,能量密度低的磷酸鐵鋰安全性卻較好,電池溫度達到500-600度時才開始分解,基本不需要太多的保護輔助設(shè)備。
燃料電池由于原料氫氣易燃易爆,市場普遍擔(dān)心其安全性問題。從這方面看,固態(tài)鋰電池和燃料電池目前都能夠保障行車安全性!未來隨著技術(shù)發(fā)展,燃料電池可能會有更大優(yōu)勢。
氫燃料電池和鋰電池哪個好?
當前鋰電池發(fā)展,已經(jīng)步入正軌,不論歐美還是韓日中國,都已經(jīng)開始產(chǎn)業(yè)化;燃料電池的發(fā)展仍在初級階段,但仍有很多關(guān)于成本、安全性等方面的"痛點",需要較長時間去解決。氫燃料電池目前備受質(zhì)疑,主要因素在于:安全性、高成本,他的優(yōu)勢在于環(huán)保和燃料廣泛。
從產(chǎn)業(yè)角度看,固態(tài)鋰電池的產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)完成,更能拉動其他產(chǎn)業(yè)形成網(wǎng)狀發(fā)展。鑒于世界各國目前已經(jīng)在鋰電池上付出的投資規(guī)模來看,至少近十幾年而言,氫燃料電池很難成為主流方向。更大的可能性是作為鋰電池的一種技術(shù)補充形式。
目前鋰電池和燃料電池是有望替代石油車的主流技術(shù),兩者各有優(yōu)勢,均有巨大的進步空間。若鋰電池能提升其能量密度,優(yōu)化循環(huán)使用壽命,會更具競爭力;氫燃料電池的核心技術(shù)、車輛和加氫站建設(shè)的巨大成本、安全等問題依然是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大瓶頸。從環(huán)保性和可持續(xù)發(fā)展的角度看,氫燃料電池比鋰電池更有發(fā)展前景,但從短期的經(jīng)濟效益來看,發(fā)展鋰電池比氫燃料電池更具市場競爭力。
固態(tài)鋰電池具有高安全、高能量密度特征,而氫燃料電池技術(shù)基本成熟,且滿足環(huán)保要求。在電動車補貼退坡,燃料電池車補貼不變情況下,固態(tài)鋰電池和氫燃料電池哪個技術(shù)路線代表新能源汽車未來?還請關(guān)注新聞資訊,我們下期解說。