燃料動(dòng)力鋰電池PK鋰電池!燃料動(dòng)力鋰電池將主導(dǎo)新能源汽車(chē)？鋰電池怎么辦？

　　焦點(diǎn)1

　　“2017年是我們我國(guó)燃料動(dòng)力鋰電池的元年，行業(yè)中這么認(rèn)為，我也認(rèn)同這個(gè)意見(jiàn)。”在近日舉辦的第五屆中韓汽車(chē)產(chǎn)業(yè)研討會(huì)上，我國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)展部產(chǎn)業(yè)研究院王菊表示。

　　焦點(diǎn)2

　　第十九屆我國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)七日召開(kāi)，上證報(bào)資訊采訪獲悉，不少車(chē)企將燃料動(dòng)力鋰電池視為未來(lái)發(fā)展的重要方向之一，對(duì)其寄予厚望。上汽集團(tuán)展出的燃料動(dòng)力鋰電池新車(chē)型只要5分鐘就可將氫罐加滿(mǎn)，能行駛430公里，每公里3毛錢(qián)的成本低于燃油車(chē)，速度上又比電動(dòng)汽車(chē)更快。

　　低溫磷酸鐵鋰電池3.2V 20A

　　低溫磷酸鐵鋰電池3.2V 20A

　　-20℃充電，-40℃3C放電容量≥70%

　　充電溫度：-20~45℃

　　-放電溫度：-40~+55℃

　　-40℃支持最大放電倍率：3C

　　-40℃3C放電容量保持率≥70%

　　點(diǎn)擊詳情

　　一系列政策出臺(tái)，正推動(dòng)氫燃料動(dòng)力鋰電池車(chē)市場(chǎng)回暖。十月初正式施行的雙積分新政中，對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)的補(bǔ)貼已經(jīng)開(kāi)始明確退坡，而有關(guān)氫燃料動(dòng)力鋰電池車(chē)的補(bǔ)貼則將持續(xù)到2020年，同時(shí)，2016年國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)《能源技術(shù)創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》，這也是第一次從發(fā)改委的角度出臺(tái)促進(jìn)氫能的政策，其中指出，到2030年左右實(shí)現(xiàn)氫能的商業(yè)化。

　　燃料動(dòng)力鋰電池vs鋰離子電池誰(shuí)將勝出？

　　目前替代石油車(chē)的主流技術(shù)路線就是鋰離子電池和燃料動(dòng)力鋰電池。燃料動(dòng)力鋰電池最大優(yōu)勢(shì)就是能量密度高，是鋰離子電池的120倍。但鋰離子電池起步早，商業(yè)化程度更高，整車(chē)成本也更低，且充電可以利用現(xiàn)有的電網(wǎng)系統(tǒng)，相比燃料動(dòng)力鋰電池整個(gè)加氫和供氫的配套網(wǎng)絡(luò)都要從頭建設(shè)，成本也要更低。因此這兩者的競(jìng)爭(zhēng)核心就是能量密度vs成本的競(jìng)爭(zhēng)。

　　1燃料動(dòng)力鋰電池vs鋰離子電池性能比較

　　雖然各國(guó)都在大力推廣電動(dòng)汽車(chē)，但其占比依然很低。其根源就在于電動(dòng)汽車(chē)違反了能量密度提升這一變革邏輯。哪怕是最新一代的鋰離子電池車(chē)，其能量密度極值也只有汽油的1/40。

　　低溫高能量密度18650 3350mAh

　　低溫高能量密度18650 3350mAh

　　-40℃0.5C放電容量≥60%

　　充電溫度：0~45℃

　　放電溫度：-40~+55℃

　　比能量：240Wh/kg

　　-40℃放電容量保持率：0.5C放電容量≥60%

　　點(diǎn)擊詳情

　　而燃料動(dòng)力鋰電池的出現(xiàn)卻徹底改變了這一現(xiàn)狀。其能量密度是汽油的3倍，電動(dòng)機(jī)的做功效率還是內(nèi)燃機(jī)的2倍，實(shí)際密度是汽油的6倍，優(yōu)勢(shì)明顯。

　　似乎從這個(gè)角度看，采用氫能源的燃料動(dòng)力鋰電池?zé)o疑更能代表歷史發(fā)展的方向，最有望成為下一代的基礎(chǔ)能源。

　　2燃料動(dòng)力鋰電池vs鋰離子電池成本比較

　　燃料動(dòng)力鋰電池發(fā)展的重要障礙就是成本高、制氫過(guò)程復(fù)雜，整個(gè)加氫和供氫的配套網(wǎng)絡(luò)則要從頭建設(shè)。氫氣通過(guò)電解或蒸汽重組的方法得到。不過(guò)這兩種方法成本頗高，制造同樣質(zhì)量的天然氣所需的成本為制氫的1/2甚至1/3。

　　鋰離子電池生產(chǎn)成本相對(duì)較低，此外其重復(fù)充電利用非常方便，相比其他可攜帶能源，其具有更高的成本效益。

　　3燃料動(dòng)力鋰電池vs鋰離子電池安全比較

　　鋰離子電池作為封閉的能量體系，從原理上高能量密度和安全性就很難兼容，否則就等同于炸彈。因此現(xiàn)在主流工藝路線中，能量密度低的磷酸鐵鋰安全性卻較好，電池溫度達(dá)到500-600度時(shí)才開(kāi)始分解，基本不要太多的保護(hù)輔助設(shè)備。而Telsa采用的三元電池，雖然能量密度高，但不耐高溫，250-350度就會(huì)分解，安全性差。其解決方法是并聯(lián)了超過(guò)7000節(jié)電池，以此降低單個(gè)電池漏液，爆炸帶來(lái)的危險(xiǎn)，即使如此也還要結(jié)合一套復(fù)雜的電池保護(hù)設(shè)備。

　　燃料動(dòng)力鋰電池由于原料氫氣易燃易爆，市場(chǎng)普遍擔(dān)心其安全性問(wèn)題。但如下表的數(shù)據(jù)：

　　相比汽油蒸汽和天然氣這兩種常見(jiàn)的車(chē)用可燃?xì)怏w，氫氣的安全性并不差，甚至還略好。而且現(xiàn)在車(chē)用儲(chǔ)氫裝置都采用碳纖維材料，在80KM/h速度多角度碰撞測(cè)試中都可以做到毫發(fā)無(wú)損。

　　即使車(chē)禍導(dǎo)致泄露，由于氫氣爆炸要求濃度高，在爆炸前一般就已經(jīng)開(kāi)始燃燒，反而很難爆炸。而且氫氣重量輕，溢出系統(tǒng)的氫氣著火后會(huì)迅速向上升起，反而一定程度上保護(hù)了車(chē)身和乘客。而汽油為液態(tài)，鋰離子電池為固態(tài)，很難在大氣中上升，燃燒都在車(chē)艙底部，整車(chē)會(huì)迅速著火報(bào)廢。

　　寫(xiě)在最后

　　以上我們可以得出一個(gè)結(jié)論：從更長(zhǎng)的歷史周期看，氫能源汽車(chē)更容易勝出。國(guó)家政策有關(guān)燃料動(dòng)力鋰電池也處于積極提倡的態(tài)度，就是基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，我國(guó)在這方面的困難仍然難以克服。

　　電池君想說(shuō)：牛奶會(huì)有的，面包也會(huì)有的。引用10年前某教授說(shuō)的一句話作為結(jié)尾：“燃料動(dòng)力鋰電池肯定要火，但是是五年還是五十年，就不好說(shuō)了”。

　　真到那時(shí)，我國(guó)車(chē)企又會(huì)面對(duì)選E和F的問(wèn)題了。

　　本文來(lái)源：電池產(chǎn)業(yè)網(wǎng)電池社區(qū)燃料動(dòng)力鋰電池PK鋰電池!燃料動(dòng)力鋰電池將主導(dǎo)新能源汽車(chē)？鋰電池怎么辦？