目前鋰離子電池的應(yīng)用最廣泛。根據(jù)材料的不同，鋰離子電池可分為磷酸鐵鋰離子電池、鈷酸鋰離子電池與三元聚合物鋰離子電池。磷酸鐵鋰離子電池技術(shù)相對(duì)成熟、安全，但是也存在缺點(diǎn)，即能量密度低，電池一致性問(wèn)題難以解決，精確性和穩(wěn)定性很難控制，雖然現(xiàn)大多數(shù)電動(dòng)汽車使用的是磷酸鐵鋰離子電池，但導(dǎo)致電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程短，難以滿足消費(fèi)者需求；鈷酸鋰離子電池相比于磷酸鐵鋰離子電池，雖然能量密度較大，但安全性較低，且成本高；三元電池能量密度高成本更低，但目前技術(shù)不成熟，導(dǎo)致安全性能不能得到保障。

燃料動(dòng)力電池也是新能源電池發(fā)展的另一大熱點(diǎn)。氫燃料突出的特點(diǎn)就是無(wú)污染、效率高、可循環(huán)利用。氫作為一種燃料氣體，燃燒釋放的熱量是汽油發(fā)熱量的3倍，而燃燒的產(chǎn)物是水，完全無(wú)污染，因此氫作為燃料被認(rèn)為將會(huì)成為21世紀(jì)最理想的能源。但是燃料動(dòng)力電池也存在成本高、氫氣來(lái)源有限、存在爆炸等安全隱患等缺點(diǎn)。

從理論上講，超級(jí)電容比鋰離子電池、燃料動(dòng)力電池各方面更優(yōu)異，優(yōu)點(diǎn)是充電速度快、效率高、放電效率快以及耐充，但其自身也存在兩點(diǎn)缺陷：一是安全性，過(guò)快的充電速度和過(guò)高的放電效率導(dǎo)致安全性更難控制；二是較低的安全電壓，這制約了其在驅(qū)動(dòng)汽車上的應(yīng)用。

根據(jù)以上三類新能源電池的優(yōu)缺點(diǎn)比較來(lái)看，在短時(shí)間內(nèi)鋰離子電池仍占重要地位，而燃料動(dòng)力電池和鋰離子電池將并駕齊驅(qū)，超級(jí)電容在短時(shí)間內(nèi)很難突破取代鋰離子電池。未來(lái)隨著技術(shù)的發(fā)展，燃料動(dòng)力電池、鋰離子電池、超級(jí)電容憑借其自身的優(yōu)勢(shì)，將在不同方面著重發(fā)展，而技術(shù)的融合也將促進(jìn)新能源電池的進(jìn)步。

1.能量密度

鋰離子電池系統(tǒng)屬于封閉系統(tǒng)，由于受制于鋰元素特性，已目前在鋰離子電池中能量密度最高的三元鋰離子電池為例，其單體能量密度也僅為1.08MJ/kg。燃料動(dòng)力電池系統(tǒng)屬于開放性系統(tǒng)，其能量密度實(shí)質(zhì)上取決于儲(chǔ)氫量，氫氣本身的能量密度為143MJ/Kg，而且目前燃料動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度超過(guò)350wh/kg，未來(lái)隨著儲(chǔ)氫技術(shù)的進(jìn)步，能量密度提升仍有非常大的空間。

2.功率密度

鋰離子電池系統(tǒng)高功率放電與高續(xù)航里程無(wú)法兼容，功率密度提升有限。燃料動(dòng)力電池系統(tǒng)作為一個(gè)開放動(dòng)力系統(tǒng)，輸出功率提升容易，附加的電池也不會(huì)新增過(guò)多重量，豐田Mirai功率密度達(dá)到了2036W/kg。

3.安全性

不管是燃料動(dòng)力電池系統(tǒng)還是鋰離子動(dòng)力鋰電池，發(fā)生安全性事故的后果都是極其嚴(yán)重的。但是假如僅僅從系統(tǒng)控制的角度而言，筆者個(gè)人認(rèn)為，燃料動(dòng)力電池在安全性影響因素的可控性方面要比鋰離子動(dòng)力鋰電池相對(duì)而言更容易控制。

4.環(huán)境溫度適應(yīng)性

當(dāng)前，鋰離子電池在零度以上的生活環(huán)境中性能不會(huì)受到到影響，但是零度以下出現(xiàn)的問(wèn)題是其急需解決的難題。鋰電的低溫性能重要取決于溫度對(duì)電極材料的電導(dǎo)、離子擴(kuò)散系數(shù)以及電解液電導(dǎo)率的影響。

燃料動(dòng)力電池在啟動(dòng)以后，由于電池本身的工作原理會(huì)放熱，即使是在很低的環(huán)境溫度下燃料動(dòng)力電池電堆的溫度也會(huì)很快穩(wěn)定在80~90℃的正常工作溫度范圍。

隨著燃料動(dòng)力電池的不斷發(fā)展，目前行業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成了初步的共識(shí)，新能源汽車未來(lái)將是以鋰離子電池作為主動(dòng)力鋰電池的新能源汽車和以燃料動(dòng)力電池為主動(dòng)力鋰電池新能源汽車共存的局面。