燃料电池PK锂离子电池
来源：宝鄂实业
2020-03-29 16:33
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燃料电池PK锂离子电池
当前，全球动态和环境系统面临巨大挑战。其中，作为石油消费和二氧化碳排放主要来源的汽车工业，也面临着革命性的创新。将包括燃料电池技术在内的纯电动技术作为新型动力汽车的主要技术方向已成为世界共识。燃料电池汽车是电动汽车电池的另一个重要方向，与锂离子电池相比，我们可以清楚地看到两者之间存在明显的优缺点。
首先，从安全的角度出发。
燃料电池的安全危害:氢泄漏和控制是燃料电池系统安全危害的主要来源，这是物理层面的原因，而锂离子电池的安全危害是化学层面的原因，这是由于不可控的连锁反应。因为链式反应速度极短。在可控性方面，锂离子电池的控制难度要高于燃料电池。但在激烈碰撞的情况下，损害更大。当然，这只是理论上的。由于氢气本身具有快速逸出的特点，所以泄漏时间非常短，而高压氢气瓶具有高度调节的抗碰撞、防跌落、防撞击等功能，也保证了安全供应。
其次，从低温功能的角度。
当电解液在低温下粘度增大，电导率降低时，会导致电池的极化电阻急剧增大。一般厂家不推荐零以下的放电行为，所以锂电池需要外部热源来应对低温问题。燃料电池低温启动功能较差，但随着启动后自身放热量的增加，电抗器温度将很快稳定在80-90℃的正常工作温度范围内。然而，如何在不使用外部辅助电源的前提下完成燃料电池的低温启动，尤其是低温启动是一个重要的研究课题。
第三，从资本对价的角度来看。
一般来说，燃料电池和锂离子电池都比传统电源贵。特别是氢源的复杂性和严谨性，储存和安全使用导致氢燃料电池成本高，难以在短期内获得优势。根据量产数据，锂电池成本最终将突破1000元/千瓦时;燃料电池的成本仍然很高，希望从长远来看，大量的燃料电池可以接近目前内燃机的价格。
第四，充电的时间。
充电时间长一直是锂离子电池不可磨灭的痛点。在典型的充电模式下，使用锂离子电池的汽车需要3到8个小时来充电。例如，燃料电池可以在三到五分钟内再生。
第五,距离。
这可能是全电动汽车最大的痛点，尤其是锂离子电池。与能量密度更高、重量更轻的燃料电池相比，传统的锂离子电池很难突破500公里。
第六:温度效应。
燃料电池汽车可以通过对整个汽车进行热量管理来维持与夏季相同的行驶里程，这是锂离子电池做不到的。锂离子电池，无论是通过PTC还是空调加热，都会消耗电能。燃料电池在夏天为空调供电，在冬天为客舱供暖。所以从理论上讲，冬天应该比夏天长。目前正在进行基于Rankine循环的余热发电的研究，如果这项研究完成，将进一步提高燃料电池的功率。
第七:资本的平衡。
燃料电池与纯电动汽车的成本平衡不同，乘用车约500公里，商用车约100公里
