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作為后起之秀的氫燃料電池又具備哪些競爭優勢

來源:寶鄂實業    2019-04-26 21:40    點擊量:
未來,兩者誰將是新能源汽車世界的“霸主”?
 
氫燃料電池與鋰電池項目對比
 
氫燃料電池和鋰電池比有哪些優勢
 
從以上表格可以看出,若從兩者的技術、成本角度評估,鋰電池占據絕對優勢。
 
技術角度
 
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低,正處于規模效應擴大階段。而氫燃料電池制造難度較大,對于質子交換膜、關鍵材料催化劑、雙極板等技術要求高,這些關鍵技術主要掌握在美國、歐洲、日本手中。
 
從時間上來看,氫燃料電池只需要3—20分鐘;而鋰電池充電時間相對較長,大概需要30分鐘—3個小時。
 
從續航里程來看,氫燃料電池輕易可達600km以上,且提升空間大。而鋰電池的續航里程為400km左右,續航里程易受環境溫度制約,且會出現鋰電池老化現象。
 
從質量能量密度上來看,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。氫燃料電池作為一種發電裝置,能量密度遠高于鋰離子電池,目前能達到600Wh/kg,理論上限是1到2萬Wh/kg,提升空間巨大。
 
成本角度
 
目前國內氫燃料電池制造產業鏈基本處于空白狀態,難以實現批量化生產,從而增加成本;除此之外,建設一座加氫能力大于200公斤的加氫站成本在1000多萬元以上,雖然國家出臺了對“符合國家技術標準且日加氫能力不少于200公斤的新建燃料電池車加氫站,每站獎勵400萬元”的扶持政策,但高昂的建設成本還是讓人望而卻步。
 
此外,兩者也都存在一定的安全問題。鋰電池存在過充過放的問題,碰撞時電解液泄露容易起火;氫燃料電池儲氫罐需要密封,加氫時氫氣泄露容易引起燃燒,碰撞時容易氫氣泄露。
 
雖然我國氫能產業發展起步晚,但我國高度重視氫燃料電池汽車的發展,在《中國制造2025》明確提出了燃料電池汽車及其關鍵部件的技術路線圖,對燃料電池關鍵材料的研發提出了技術目標;隨后2016年11月29日,國務院印發《“十三五”國家戰略性新興產業發展規劃》,提出燃料電池汽車要“產業化”,到2020年要實現燃料電池車批量生產和規模化示范應用。目前,國內已形成整車、燃料電池電堆和系統的技術體系,具備小規模產業化條件。2018年,我國氫燃料電池汽車累計生產1619輛,加氫站已建成12座,在建20座。國家將持續加大對燃料電池研發和產業化的支持力度,開展關鍵材料催化劑、質子交換膜、雙極板等關鍵技術的研發工作,提高電堆產品的性能和壽命,降低成本。
 
目前鋰電池和燃料電池是有望替代石油車的主流技術,兩者各有優勢,均有巨大的進步空間。國家新材料產業發展戰略咨詢委員會分析師認為,若鋰電池能提升其能量密度,優化循環使用壽命,會更具競爭力;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。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,發展鋰電池比氫燃料電池更具市場競爭力。

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