鉅大LARGE | 點擊量:654次 | 2019年06月15日
“氫鋰”相比,氫燃料電池優勢幾何?
近年來,我國對于燃料電池產業化的推動,堅定而又明確。氫燃料電池是未來國家發展能源結構的關鍵技術,當前,有利于氫燃料電池汽車發展的外部環境正在逐步形成,氫燃料電池領域正在成為行業新的發展方向。
自2018年我國提高了對純電動乘用車的補貼門檻、補貼力度也有所下降,然而對氫燃料電池汽車卻持鼓勵態度,補貼平穩且持續到2020年不實行補貼退坡。與此同時,上海、廣州、武漢、西安、杭州等城市,也都紛紛出臺了相關政策,支持氫燃料電池汽車的發展。
那么,和鋰電池相比,氫燃料電池有哪些優勢?
從技術層面上來講,鋰電池生產技術成熟、產業鏈完善、可以批量化生產,且生產成本較低,目前正處于規模效應擴大階段。根據公開資料顯示,鋰電池造價成本低,商業化運作則較為成熟。相對而言,氫燃料電池制造的難度較大,對于質子交換膜、關鍵材料催化劑、雙極板等技術的要求較高,而這些關鍵技術,又主要掌握在美國、歐洲、日本等外國手中。
從環保層面來講,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、反應產物有毒、含有多重金屬,如果回收不當,就會對環境造成污染。如果鋰電池能提升能量密度,優化循環使用壽命,會更具競爭力。
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%
而氫燃料電池作為一種發電的裝置,能量密度要高于鋰離子電池,目前能達到600Wh/kg,理論上限是1到2萬Wh/kg,提升空間較大。并且氫燃料電池可以直接加氫,補給時間較短,續航能力也能夠輕松達到500km以上,排出物僅是水,沒有污染,在使用壽命結束后,并不會對環境造成污染,符合環保理念。
從成本角度來看,隨著技術的進步和商業化程度的提高,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端擴容的成本,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4.5萬元。氫燃料電池成本主要是電池組和高壓儲氫罐,目前100kw電池組成本為10萬元,預測年產50萬臺后,單位成本將降至2萬元。
從時間來看,氫燃料電池加氫只需要3—20分鐘;而鋰電池充電則是一個緩慢的過程,大概需要30分鐘—3個小時。即使特斯拉推出的超級充電站,通常也需要1個小時以上。
從續航里程來看,氫燃料電池可達600km以上,且提升空間大。而鋰電池的續航里程為400km左右,續航里程很容易受環境溫度的制約,而且會出現鋰電池老化的現象。
綜上來看,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。未來的汽車主要由電動機驅動,但汽車的未來是插電式的純電動車還是氫燃料電池車,目前還無定論。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,發展鋰電池要比氫燃料電池有市場競爭力。
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