燃料电池和锂电池的特点和性能比较
来源：宝鄂实业
2019-11-10 21:43
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燃料电池和锂电池的特点和性能比较?
新能源汽车，电池是关键，也决定了新能源汽车的类别。在电动汽车中，锂电池是最成熟、性能稳定、应用最广泛的动力电池。
随着燃料电池的不断发展，行业内已初步形成共识。未来新能源汽车将与以锂电池为主要动力电池的新能源汽车并存，以燃料电池为主要动力电池的新能源汽车并存。
7月10日，中国汽车工业协会发布了6月份的汽车生产和销售数据。中国汽车产销量同比分别下降17.3%和9.6%，分别为189.5万辆和205.6万辆，连续12个月下降。
但在新能源汽车方面，6月份纯电动汽车产销量分别为11.3万辆和12.9万辆，同比分别增长78.0%和106.7%。
燃料电池汽车产销量分别为508辆和484辆，分别是去年同期的9.8倍和14.6倍。
1 - 6月，纯电动汽车产销量分别达到49.3万辆和49万辆，同比增长57.3%和56.6%。
燃料电池汽车产销量分别为1170辆和1102辆，分别是去年同期的7.2倍和7.8倍。
根据以上数据和前些年的数据，新能源汽车成为未来中国汽车行业的主流是必然趋势。那么，作为未来两大主流新能源汽车核心的两种动力电池有哪些特点和性能比较?
锂电池
锂电池主要是指在电极材料中以锂元素为主要活性物质的电池，主要包括锂金属电池和锂离子电池。本文研究的锂电池主要是锂离子电池。
锂离子电池是一种二次电池，它主要依靠锂离子在正负电极之间移动来工作，是一种可以充放电的电池。锂离子电池的结构主要包括正极、隔膜、负极、电解液和电池外壳。
正极:一般为锰酸锂或钴酸锂、镍钴锰酸锂材料(俗称三元)、纯锰酸锂和磷酸铁锂，因体积大、性能差或成本高而逐渐淡出。
隔膜:一种特殊形成的聚合物薄膜，具有多孔结构，允许锂离子在没有电子的情况下通过。
负极:碳通常是石墨或类似石墨的结构。
电解液:是电池中离子运输的载体，一般由锂盐和有机溶剂组成，主要作用是在锂电池正极和负极之间传导锂离子。
电池外壳:分为钢壳(方形很少使用)、铝壳、镀镍铁壳(圆柱形电池使用)、铝塑膜(软包装)，主要用于保护电池。
锂离子电池按正极材料主要分为锂钴氧化物、锂锰氧化物、锂镍氧化物、锂三元锂、磷酸铁锂。目前，磷酸铁锂电池和锂三元锂电池在汽车使用上相对成熟。前者以比亚迪为代表，后者是特斯拉。
燃料电池
燃料电池是一种将燃料的化学能直接转化为电能的化学装置，也称为电化学发电机。
它是根据电化学原理，即原电池的工作原理，在燃料中的等温储存和氧化剂化学能直接转化为电能，所以实际过程是氧化还原反应。
燃料电池由三个主要部分组成:电极、电解质和外部电路。
燃料电池电极是燃料氧化反应和氧化剂还原反应发生的电化学反应场所。它主要包括阳极和阴极。厚度一般为200-500mm。
电解液转移离子并分离燃料气和氧化气。为了防止这两种气体混合而导致电池短路，电解液通常具有稠密的结构。
外部电路一般由双极板组成，它可以收集电流，分离氧化剂和还原剂，以及通道反应气体。其性能主要取决于其材料特性、流场设计和加工工艺。
