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燃料电池VS锂离子电池 各自优劣势在哪

放大字体 缩小字体 发布日期:2016-11-29 13:00:10   来源:新能源汽车网  编辑:全球新能源汽车网  浏览次数:3815


  (三)锂离子电池倍率与燃料快充问题

  对于锂电池汽车而言,充电时间长成为阻碍其推广的重要因素之一,因此“快充”技术也成为众多锂电池厂研究的重要方向。特斯拉85千瓦时电池使用超级充电站40分钟可充80%,保时捷也开发出800V快速充电技术,在15分钟内将MissionE电池充到80%。

  快充固然很受用,但也引来弊端。董辉表示,“充电时间大大缩减,也在不断地挑战着电池材料和电池设计的物理极限,甚至是威胁着电池的寿命”。

  除了快充之外,换电模式也是不错的选择,但将动力电池设计成可插拔式会带来整车结构强度问题以及电气绝缘方面的难题,当然还有尚未统一的电池标准。

  在锂电池在排除万难解决充电问题的时候,燃料电池却可以轻轻松松的加注氢气。几乎所有的燃料电动汽车都可以实现在三分钟之内加满氢气,这对于锂离子电动汽车来说是“可望而不可即”的事情。

  值得一提的是,得益于独特的开放式工作原理,燃料电池可同时兼备高能量和高功率的特性,这正是当下汽车对动力系统的最基本技术要求。

  燃料电池发展为何受阻

  从当前的国内市场发展来看,锂电池汽车的发展已经成为一个体系,而燃料电动汽车仅停留在研发阶段,产业方面几乎一片空白。而最主要的原因是,锂电池汽车相对于燃料电动汽车来说,其最大的优势就是成本低,不论是科研成本还是汽车造价成本都更具有优势。

  在实地测量燃料电动汽车的经济性时,计算得出每跑1KM需要花费0.6元左右;而锂电池汽车只需不到0.1元。相差如此悬殊,消费者自然会选择低成本的锂电池汽车作为出行工具。

  在造车方面,2013年韩国现代下线的全球首款量产版氢燃料电动汽车ix35FCV,其最初售价高达85.5万人民币,这个价格可以买一辆非常“牛逼”的特斯拉了,一般平民百姓如何消费的起?再比较一下国内的比亚迪电动汽车大多在20几万之间,锂电池汽车的价格优势可见一斑。

  为何燃料电动汽车会贵到“令人发指”的地步?据周道武介绍,燃料电池昂贵主要有三个原因:①使用碳载铂催化剂,②隔膜被国外一两家隔膜企业垄断,③极板等小批量制作成本高。要想解决燃料电动汽车造价问题,首先得找到替代铂金属的材料,或者最大限度地降低铂金属使用量,从而降低成本。

  “目前来看,燃料电池技术已经基本成熟,阻碍其大规模应用的主要原因是成本高和配套基础设施建设不完善。”周道武表示,一个普通的燃料电动汽车充电站所需成本在100-200万美元之间,而锂电池汽车充电站仅需10万美元。

  据不完全统计,目前全球有超过200座加氢站投入实际使用,还有百余座正在筹建,这些加氢站大部分位于日本、德国和美国加州。我国仅在北京和上海各有一座示范加氢站。

  “燃料电池只有大规模应用才会进一步降低成本,形成一个良性循环。燃料电池的推动涉及很多方面,制氢(提纯)、储氢、运输、加氢站等,这个过程比锂电池汽车复杂,并且需要的资金也更多。”董辉表示,政府的推动作用非常重要,国外燃料电池汽车的成功应用也将会给国内资本和政府决策很好的引导作用。

  “氢气供应网络和燃料电池的大规模应用是相辅相成的,产业链的各方面都相互牵制相互促进。如工业废氢将是很好的氢气来源,但企业花钱提纯后使用端没打通,不能形成一个有价值的闭环,企业只能选择将废氢直接排放。”周道武认为,大规模资本流入才能撬动这样大的一个产业。而在此之前,基础研究仍是非常重要的事情,开发低成本的催化剂、新型储氢材料等都会在一定程度加速氢燃料电池的进程。

 


 
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