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氫燃料電池和固態鋰電池誰是未來發展方向

鉅大LARGE  |  點擊量:3384次  |  2019年07月26日  

氫燃料電池和固態鋰電池誰是未來發展方向?隨著科技發展以及國家政策的調整,固態鋰電池出現了強勁的對手—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。


氫燃料電池和固態鋰電池誰是未來發展方向?


氫能作為一種清潔、高效、安全、可持續的新能源,被視為21世紀最具發展潛力的清潔能源,是人類的戰略能源發展方向。氫能燃料電池汽車具有無污染、能耗低、續航能力長、適用地域廣等諸多特點,目前已進入小規模商業化推廣階段。業內人士認為,預計在未來的三到五年時間內,即2020年左右,氫能產業會進入一個爆發期。和固態鋰電池相比,燃料電池最大優勢就是能量密度高,是鋰電池的120倍。


固態鋰電池起步早,商業化程度更高,整車成本也更低,且充電可以利用現有的電網系統,相比燃料電池整個加氫和供氫的配套網絡都要從頭建設,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固態鋰電池成本比較


燃料電池發展的主要障礙就是成本高、制氫過程復雜,整個加氫和供氫的配套網絡則需要從頭建設。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,制造同樣質量的天然氣所需的成本為制氫的1/2甚至1/3。


固態鋰電池生產成本相對較低,此外其重復充電利用非常方便,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。燃料電池的出現卻徹底改變了這一現狀。其能量密度是汽油的3倍,電動機的做功效率還是內燃機的2倍,實際密度是汽油的6倍,優勢明顯。


從這個角度看,采用氫能源的燃料電池無疑更能代表歷史發展的方向,最有望成為下一代的基礎能源。


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備。


燃料電池由于原料氫氣易燃易爆,市場普遍擔心其安全性問題。從這方面看,固態鋰電池和燃料電池目前都能夠保障行車安全性!未來隨著技術發展,燃料電池可能會有更大優勢。


氫燃料電池和鋰電池哪個好?


當前鋰電池發展,已經步入正軌,不論歐美還是韓日中國,都已經開始產業化;燃料電池的發展仍在初級階段,但仍有很多關于成本、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疑,主要因素在于:安全性、高成本,他的優勢在于環保和燃料廣泛。


從產業角度看,固態鋰電池的產業化已經完成,更能拉動其他產業形成網狀發展。鑒于世界各國目前已經在鋰電池上付出的投資規模來看,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,兩者各有優勢,均有巨大的進步空間。若鋰電池能提升其能量密度,優化循環使用壽命,會更具競爭力;氫燃料電池的核心技術、車輛和加氫站建設的巨大成本、安全等問題依然是產業發展的巨大瓶頸。從環保性和可持續發展的角度看,氫燃料電池比鋰電池更有發展前景,但從短期的經濟效益來看,發展鋰電池比氫燃料電池更具市場競爭力。


固態鋰電池具有高安全、高能量密度特征,而氫燃料電池技術基本成熟,且滿足環保要求。在電動車補貼退坡,燃料電池車補貼不變情況下,固態鋰電池和氫燃料電池哪個技術路線代表新能源汽車未來?還請關注新聞資訊,我們下期解說。


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