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“氫鋰”相比,氫燃料電池優(yōu)勢(shì)幾何?

時(shí)間:2019-06-12 13:40來(lái)源:中國(guó)電池聯(lián)盟 作者:龍闕
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        導(dǎo)語(yǔ):近年來(lái)隨著科技的發(fā)展,以及國(guó)家政策的調(diào)整,新能源產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了快速發(fā)展。
 
        近年來(lái),我國(guó)對(duì)于燃料電池產(chǎn)業(yè)化的推動(dòng),堅(jiān)定而又明確。氫燃料電池是未來(lái)國(guó)家發(fā)展能源結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù),當(dāng)前,有利于氫燃料電池汽車發(fā)展的外部環(huán)境正在逐步形成,氫燃料電池領(lǐng)域正在成為行業(yè)新的發(fā)展方向。
 
        自2018年我國(guó)提高了對(duì)純電動(dòng)乘用車的補(bǔ)貼門檻、補(bǔ)貼力度也有所下降,然而對(duì)氫燃料電池汽車卻持鼓勵(lì)態(tài)度,補(bǔ)貼平穩(wěn)且持續(xù)到2020年不實(shí)行補(bǔ)貼退坡。與此同時(shí),上海、廣州、武漢、西安、杭州等城市,也都紛紛出臺(tái)了相關(guān)政策,支持氫燃料電池汽車的發(fā)展。
 
        那么,和鋰電池相比,氫燃料電池有哪些優(yōu)勢(shì)?
 
        從技術(shù)層面上來(lái)講,鋰電池生產(chǎn)技術(shù)成熟、產(chǎn)業(yè)鏈完善、可以批量化生產(chǎn),且生產(chǎn)成本較低,目前正處于規(guī)模效應(yīng)擴(kuò)大階段。根據(jù)公開資料顯示,鋰電池造價(jià)成本低,商業(yè)化運(yùn)作則較為成熟。相對(duì)而言,氫燃料電池制造的難度較大,對(duì)于質(zhì)子交換膜、關(guān)鍵材料催化劑、雙極板等技術(shù)的要求較高,而這些關(guān)鍵技術(shù),又主要掌握在美國(guó)、歐洲、日本等外國(guó)手中。
 
        從環(huán)保層面來(lái)講,鋰電池能量密度為90到140Wh/kg,三元鋰電池理論能量密度是300到350Wh/kg,密度較低,且易燃、反應(yīng)產(chǎn)物有毒、含有多重金屬,如果回收不當(dāng),就會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。如果鋰電池能提升能量密度,優(yōu)化循環(huán)使用壽命,會(huì)更具競(jìng)爭(zhēng)力。
 
        而氫燃料電池作為一種發(fā)電的裝置,能量密度要高于鋰離子電池,目前能達(dá)到600Wh/kg,理論上限是1到2萬(wàn)Wh/kg,提升空間較大。并且氫燃料電池可以直接加氫,補(bǔ)給時(shí)間較短,續(xù)航能力也能夠輕松達(dá)到500km以上,排出物僅是水,沒(méi)有污染,在使用壽命結(jié)束后,并不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,符合環(huán)保理念。
 
        從成本角度來(lái)看,隨著技術(shù)的進(jìn)步和商業(yè)化程度的提高,氫燃料電池成本下降的空間較大。而鋰電池如果考慮到電網(wǎng)端擴(kuò)容的成本,其綜合配套成本高于燃料電池。鋰電池的度電成本為1200元/kWh,電池成本為4.5萬(wàn)元。氫燃料電池成本主要是電池組和高壓儲(chǔ)氫罐,目前100kw電池組成本為10萬(wàn)元,預(yù)測(cè)年產(chǎn)50萬(wàn)臺(tái)后,單位成本將降至2萬(wàn)元。
 
        從時(shí)間來(lái)看,氫燃料電池加氫只需要3—20分鐘;而鋰電池充電則是一個(gè)緩慢的過(guò)程,大概需要30分鐘—3個(gè)小時(shí)。即使特斯拉推出的超級(jí)充電站,通常也需要1個(gè)小時(shí)以上。
 
        從續(xù)航里程來(lái)看,氫燃料電池可達(dá)600km以上,且提升空間大。而鋰電池的續(xù)航里程為400km左右,續(xù)航里程很容易受環(huán)境溫度的制約,而且會(huì)出現(xiàn)鋰電池老化的現(xiàn)象。
 
        綜上來(lái)看,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(wèn)題依然是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大瓶頸。未來(lái)的汽車主要由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),但汽車的未來(lái)是插電式的純電動(dòng)車還是氫燃料電池車,目前還無(wú)定論。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(jì)效益來(lái)看,發(fā)展鋰電池要比氫燃料電池有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

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