燃料电池和锂电池哪个前景更大?
1.从定义范围来看燃料电池似乎范围更广,锂电池至少要有锂吧,燃料电池只限制了反应方式可以用氢气,甲烷等
2.充能方式,锂电池要用电流,燃料电池直接加燃料。现在看直接加燃料更快。
3.基础设施。电力较为健全,但分散,由于充电时间过长,不太可能过于集中。燃料电池可以建加油站。个人觉得应该是锂电池,锂电池现在就一个续航问题,而燃料电池所面对的还有一堆问题,而续航的技术问题是可以通过商业模式,改变消费习惯克服的,假设突然之间一滴燃油都没有了,交通的刚需马上可以有锂电池驱动的汽车满足,而燃料电池现在来看绝对做不到,更大的问题是现在燃料电池方向并不明朗,安全性,环保性能都不好说。更妄论便捷和经济了。
而三元锂电池在充电时间上也较长,慢充最快也要高达6小时左右,显然,在拥挤的大城市,如若没有车库或者固定充电地点,将难以解决充电方面的问题。而寄予厚望的石墨烯电池技术也迟迟未能突破,(现今市场上发布的石墨烯电池仅仅是将石墨烯作为锂电池的正极,并非真正意义上的石墨烯电池),且纯电动为了保证续航里程,不断加大电池数量,导致整备质量直线上升。这些问题都成为了制约纯电动汽车发展的因素。
并且,锂电池在生产以及报废过程中都会产生污染,且由于火力发电仍占据大半的发电比例,因此,也有人指出,固体电池是伪新能源。而氢才是终极的清洁能源。
氢燃料电池的商业之路
反观氢燃料电池汽车(FCEV),虽然早在1893年就已经提出了其运行原理,可直到1994年奔驰才研发了第一款氢燃料电池车——NECARI,而直至2015年,丰田推出了第一款量产车型——Mirai,它的日文名发音“みらい”——意为“未来”。
在续航里程方面,氢燃料电池汽车一次加气可连续行驶700公里,能量转化率为60—80%,且排放仅为无污染的水,加氢时间短、行驶噪音小、整备质量较轻等,都是氢燃料电池汽车的优势。
首先从技术上来看,相比固体电池,氢燃料电池提升空间大,且没有锂电池使用寿命方面的顾虑,但由于锂电池无论是量产还是产业链方面都已经非常成熟,成本优势明显且技术难度较小。而氢燃料电池催化剂、质子交换膜、双极板等关键材料在国内几乎是空白,因此,成本也相应的有所提高。
关于有些人认为氢燃料电池成本之所以高,在于质子交换膜和铂催化剂的昂贵售价,我们都知道,铂是贵重金属,1g白金的交易价格在304元人民币左右,而催化剂使用量在0.4mg/cm2左右,100kW的燃料电池系统中使用的铂含量为41.67g。按照500元/g计算,成本约为20833元。这对于一辆售价在50万左右的燃料电池汽车来说,催化剂以及质子交换膜等材料显然并不是决定性的因素。
其实,主要原因还在于氢燃料电池汽车的工艺以及材料并不太成熟,随着逐渐量产,成本必然有非常大幅度下降。
其次阻碍其发展的因素还在于氢的储存以及运输方面,氢气并不像有些人所想的那么稀缺,在石油、煤、乙烯等原料进行处理时会以副产品的形式获得,且成本比较便宜。目前,中石化氢气年产量在200~300万吨,成为为20元~30元/吨,这个产量以及价格完全可满足国内燃料电池汽车对于氢气的需求。
虽然成本以及产量都比较理想,但产氢地往往与用氢地相隔遥远,运输成本很高,再加上加氢站的投入,成本便进一步飙升,如果采用电解制氢成本将大大提升,因此,氢气的储存运输成为了一个大问题。