锂电池和燃料电池在新能源汽车上各有什么优势？
来源：宝鄂实业
2019-08-29 11:09
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锂电池
参考众多国际车企新能源汽车销量目标是到2025年要占年度汽车总销量的10-25%，我们测算中长期全球动力电池需求年均增加60-120Gwh，如果参考中法英德印等国燃油车到2040年全面退出，那么远期全球动力电池需求年均增加180-240GWh。全球动力电池现有产能主要分布在中日韩三国，新增动力电池产能有望集中在中国大陆，包括内资的CATL、比亚迪、国轩高科、沃特玛等的大规模扩产计划，外资车企采购国产电池、特斯拉国产化、外资电池厂家来华设厂都将推动电池产能在大陆扩张。
2017年新能源汽车推广应用推荐车型目录基本保持着每月一批的节奏，发布趋势呈常态化。截至9月份，车型目录已经公布8批，合计共2,538款车型，其中新能源乘用车款196（其中纯电动265），客车1,526款（其中纯电动1,142款），专用车716款（其中纯电动714款）。
伴随新能源汽车销量增长，动力电池作为核心零部件也得到快速增长。从2015年新能源汽车销量大幅增长后，国内外动力电池市场也呈现爆发趋势，电池厂商的产能、出货量的大幅提升。
燃料电池
1.安全性角度
燃料电池系统的安全隐患主要来自氢气的泄露与控制，而锂电池的安全隐患主要来自于链式反应（这种反应极快，不易控制）。燃料电池的安全隐患属于物理层面，锂电池的安全隐患属于化学层面，链式反应速度极其短暂，加上大型锂离子动力电池的BMS安全监控主要是依据电芯温度和电压/电流的变化。
所以就可控性角度说，锂电池的控制难度要比燃料电池大。不过如果遇到极端剧烈碰撞，燃料电池的危害程度则要更大。
2.低温性能角度
总体而言锂电池的低温性能要比燃料电池差。
这是因为低温下电解液的粘度增大电导率下降，导致电池极化急剧增加。虽然燃料电池低温起步性能差，但随着启动后自身放热，电堆的温度会很快稳定在80-90℃的正常工作温度范围。
3.成本角度
虽然燃料电池的无需依赖石油，理论上属于零排放（排出水），但氢气来源、存储、安全使用等复杂和严苛，导致氢燃料电池成本过高。
4.补给时间
以氢燃料电池为例，补给时间很短，直接加氢仅需3~5分钟。而锂电池充电却很费劲，一般充电模式下需要3~8小时才能充满。
5.续航里程
就现今锂电池技术而言，很难突破500km，但氢燃料电池储能密度高，且重量轻，续航里程普遍更远，超过500公里没难度，比如丰田Mirai氢燃料电池车续航里程就突破了500km。燃料电池在续航里程上更有优势，这是因为相比于锂离子电池，燃料电池的能量密度主要取决于其携带的氢气量，“油箱”越大，续航里程越大（简单理解是：锂电池是储电装置，而燃料电池是能量转化装置）。
参考众多国际车企新能源汽车销量目标是到2025年要占年度汽车总销量的10-25%，我们测算中长期全球动力电池需求年均增加60-120Gwh，如果参考中法英德印等国燃油车到2040年全面退出，那么远期全球动力电池需求年均增加180-240GWh。全球动力电池现有产能主要分布在中日韩三国，新增动力电池产能有望集中在中国大陆，包括内资的CATL、比亚迪、国轩高科、沃特玛等的大规模扩产计划，外资车企采购国产电池、特斯拉国产化、外资电池厂家来华设厂都将推动电池产能在大陆扩张。
2017年新能源汽车推广应用推荐车型目录基本保持着每月一批的节奏，发布趋势呈常态化。截至9月份，车型目录已经公布8批，合计共2,538款车型，其中新能源乘用车款196（其中纯电动265），客车1,526款（其中纯电动1,142款），专用车716款（其中纯电动714款）。
伴随新能源汽车销量增长，动力电池作为核心零部件也得到快速增长。从2015年新能源汽车销量大幅增长后，国内外动力电池市场也呈现爆发趋势，电池厂商的产能、出货量的大幅提升。
燃料电池
1.安全性角度
燃料电池系统的安全隐患主要来自氢气的泄露与控制，而锂电池的安全隐患主要来自于链式反应（这种反应极快，不易控制）。燃料电池的安全隐患属于物理层面，锂电池的安全隐患属于化学层面，链式反应速度极其短暂，加上大型锂离子动力电池的BMS安全监控主要是依据电芯温度和电压/电流的变化。
所以就可控性角度说，锂电池的控制难度要比燃料电池大。不过如果遇到极端剧烈碰撞，燃料电池的危害程度则要更大。
2.低温性能角度
总体而言锂电池的低温性能要比燃料电池差。
这是因为低温下电解液的粘度增大电导率下降，导致电池极化急剧增加。虽然燃料电池低温起步性能差，但随着启动后自身放热，电堆的温度会很快稳定在80-90℃的正常工作温度范围。
3.成本角度
虽然燃料电池的无需依赖石油，理论上属于零排放（排出水），但氢气来源、存储、安全使用等复杂和严苛，导致氢燃料电池成本过高。
4.补给时间
以氢燃料电池为例，补给时间很短，直接加氢仅需3~5分钟。而锂电池充电却很费劲，一般充电模式下需要3~8小时才能充满。
5.续航里程
就现今锂电池技术而言，很难突破500km，但氢燃料电池储能密度高，且重量轻，续航里程普遍更远，超过500公里没难度，比如丰田Mirai氢燃料电池车续航里程就突破了500km。燃料电池在续航里程上更有优势，这是因为相比于锂离子电池，燃料电池的能量密度主要取决于其携带的氢气量，“油箱”越大，续航里程越大（简单理解是：锂电池是储电装置，而燃料电池是能量转化装置）。
