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鋰離子電池與燃料動(dòng)力電池的性能比較

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:756次  |  2020年09月03日  

鋰離子電池在手機(jī)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備中大量使用。燃料動(dòng)力電池則是為了電動(dòng)/混動(dòng)車而誕生。利用氫氧化學(xué)反應(yīng)出現(xiàn)電能,其燃燒產(chǎn)物為水和極少量二氧化碳,幾乎對(duì)環(huán)境沒(méi)有影響。那么關(guān)于電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō),究竟該選擇鋰離子電池還是燃料動(dòng)力電池呢?誰(shuí)也沒(méi)有定論,不過(guò)我們可以通過(guò)以下幾組比較來(lái)對(duì)這兩類電池有所了解。


成本


成本高、制氫過(guò)程復(fù)雜成為燃料動(dòng)力電池發(fā)展的重要障礙。氫氣通過(guò)電解或蒸汽重組的方法得到。不過(guò)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。


鋰離子電池生產(chǎn)成本相對(duì)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。


環(huán)境影響


燃料動(dòng)力電池和鋰離子電池對(duì)環(huán)境的影響都很小。前者燃燒產(chǎn)物為水,不會(huì)出現(xiàn)汽油/柴油燃燒后生成的溫室氣體。


鋰離子電池的放電產(chǎn)物可能由氧化鋰、氫氧化鋰等,對(duì)環(huán)境也不會(huì)造成影響。此外,鋰離子電池可重復(fù)利用。


基于以上幾點(diǎn),這兩類電池成為了目前最受歡迎的電動(dòng)汽車動(dòng)力源。


材料


燃料動(dòng)力電池中利用聚合物膜作為電極,支持氫氧反應(yīng)后出現(xiàn)電能。聚合物膜必須經(jīng)過(guò)特殊加工,以承受高溫和機(jī)械應(yīng)力。


鋰離子電池中的鋰離子能夠吸附電荷,因此電池才擁有儲(chǔ)電能力。鋰離子的質(zhì)量很輕,因此是汽車?yán)硐氲膭?dòng)力源。


潛力


無(wú)論燃料動(dòng)力電池還是鋰離子電池,相關(guān)的技術(shù)均還有大量進(jìn)步的空間。假如燃料動(dòng)力電池的成本能夠降低,則能夠真正作為汽油/柴油燃料的替代能源。


關(guān)于鋰離子電池來(lái)說(shuō),假如其能量密度能夠進(jìn)一步提高,循環(huán)壽命能夠更長(zhǎng),則也是一種非常優(yōu)秀的驅(qū)動(dòng)能源。


挑戰(zhàn)


關(guān)于燃料動(dòng)力電池來(lái)說(shuō),還有多項(xiàng)技術(shù)難題等待解決。例如,鉑催化劑的高成本、密封技術(shù)的復(fù)雜工藝、體積龐大的儲(chǔ)氫罐以及啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)等問(wèn)題。


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