燃料動力電池PK鋰離子電池

當(dāng)前，全球動態(tài)和環(huán)境系統(tǒng)面對巨大挑戰(zhàn)。其中，作為石油消費(fèi)和二氧化碳排放重要來源的汽車工業(yè)，也面對著革命性的創(chuàng)新。將包括燃料動力電池技術(shù)在內(nèi)的純電動技術(shù)作為新型動力汽車的重要技術(shù)方向已成為世界共識。燃料動力電池汽車是電動汽車電池的另一個重要方向，與鋰離子電池相比，我們可以清楚地看到兩者之間存在明顯的優(yōu)缺點(diǎn)。

首先，從安全的角度出發(fā)。

燃料動力電池的安全危害:氫泄漏和控制是燃料動力電池系統(tǒng)安全危害的重要來源，這是物理層面的原因，而鋰離子電池的安全危害是化學(xué)層面的原因，這是由于不可控的連鎖反應(yīng)。因?yàn)殒準(zhǔn)椒磻?yīng)速度極短。在可控性方面，鋰離子電池的控制難度要高于燃料動力電池。但在激烈碰撞的情況下，損害更大。當(dāng)然，這只是理論上的。由于氫氣本身具有快速逸出的特點(diǎn)，所以泄漏時間非常短，而高壓氫氣瓶具有高度調(diào)節(jié)的抗碰撞、防跌落、防撞擊等功能，也保證了安全供應(yīng)。

其次，從低溫功能的角度。

當(dāng)電解液在低溫下粘度增大，電導(dǎo)率降低時，會導(dǎo)致電池的極化電阻急劇增大。一般廠家不推薦零以下的放電行為，所以鋰離子電池要外部熱源來應(yīng)對低溫問題。燃料動力電池低溫啟動功能較差，但隨著啟動后自身放熱量的新增，電抗器溫度將很快穩(wěn)定在80-90℃的正常工作溫度范圍內(nèi)。然而，如何在不使用外部輔助電源的前提下完成燃料動力電池的低溫啟動，尤其是低溫啟動是一個重要的研究課題。

第三，從資本對價的角度來看。

一般來說，燃料動力電池和鋰離子電池都比傳統(tǒng)電源貴。特別是氫源的復(fù)雜性和嚴(yán)謹(jǐn)性，儲存和安全使用導(dǎo)致氫燃料動力電池成本高，難以在短時間內(nèi)獲得優(yōu)勢。根據(jù)量產(chǎn)數(shù)據(jù)，鋰離子電池成本最終將突破1000元/千瓦時;燃料動力電池的成本仍然很高，希望從長遠(yuǎn)來看，大量的燃料動力電池可以接近目前內(nèi)燃機(jī)的價格。

第四，充電的時間。

充電時間長一直是鋰離子電池不可磨滅的痛點(diǎn)。在典型的充電模式下，使用鋰離子電池的汽車要3到8個小時來充電。例如，燃料動力電池可以在三到五分鐘內(nèi)再生。

第五,距離。

這可能是全電動汽車最大的痛點(diǎn)，尤其是鋰離子電池。與能量密度更高、重量更輕的燃料動力電池相比，傳統(tǒng)的鋰離子電池很難突破500公里。

第六:溫度效應(yīng)。

燃料動力電池汽車可以通過對整個汽車進(jìn)行熱量管理來維持與夏季相同的行駛里程，這是鋰離子電池做不到的。鋰離子電池，無論是通過PTC還是空調(diào)加熱，都會消耗電能。燃料動力電池在夏天為空調(diào)供電，在冬天為客艙供暖。所以從理論上講，冬天應(yīng)該比夏天長。目前正在進(jìn)行基于Rankine循環(huán)的余熱發(fā)電的研究，假如這項(xiàng)研究完成，將進(jìn)一步提高燃料動力電池的功率。

第七:資本的平衡。

燃料動力電池與純電動汽車的成本平衡不同，乘用車約500公里，商用車約100公里