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冷知识:氢燃料VS锂电池 谁能更胜一筹?

2021-03-16 04:00:00 张宏霞

【卡车之家 原创】2021年3月11日,十三届全国人大四次会议闭幕,全国人大表决通过“十四五”规划和2035年远景目标纲要,至此,中国定下了未来5至15年的发展蓝图。

冷知识:氢燃料VS锂电池  谁能更胜一筹?

值得注意的是,在《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要(草案)》第九章“发展壮大战略性新兴产业”之第二节“前瞻谋划未来产业”里,“氢能”一词赫然在列,成为未来布局的一项重要产业。

探索新能源、清洁能源的道路上,势必会经过一轮又一轮的对比和探索,以求寻找出最优方案,今天我们以时下应用范围最广、接受程度最高的锂电池为参照物,对比一下氢燃料和锂电池,谁能更胜一筹。

冷知识:氢燃料VS锂电池  谁能更胜一筹?

第一轮:安全性的较量

对于氢燃料来说,泄露与控制是其电池系统安全隐患的主要来源,属于物理层面,而锂离子电池的安全隐患则主要来自于不易控制的链式反应,属于化学层面。

二者相比,锂电池的链式反应速度极其短暂,因此就可控性角度来说,锂离子电池的控制难度要高于燃料电池。但是,如果遇到极端剧烈碰撞的情况,燃料电池的危害程度则会更大。

当然这也仅仅是理论上,氢气本身因为快速逃逸的特点使得泄漏时间很短,加上高压氢气瓶耐撞击、跌落、枪击等非常规性设置也能也为安全提供保障。

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第二轮:续航里程谁更优

加氢就像加油,一般只需要3-5分钟;充电时间缓慢,即便是快充,至少也需要一个多小时。

另外,氢燃料电池储能密度高,且重量轻,续航里程普遍更远。通常会超过500公里,而纯电动汽车则根据电池容量的大小,目前大部分纯电动汽车续航里程在300公里左右,少数车型可以达到400—500公里。

第三轮:节能环保谁更强

氢燃料电池在使用寿命结束后,并不会对环境造成污染。而锂离子电池则含有很多重金属,如果回收不当,就会对环境造成更大的污染。

冷知识:氢燃料VS锂电池  谁能更胜一筹?

● 第四轮:谁更物美价还优

就目前的技术程度来看,无论是燃料电池还是锂电池,价格上都要高于传统的柴油、汽油和天然气。特别是氢气的来源、存储以及安全使用等条件的复杂与严苛,导致氢燃料电池成本居高不下,短期内难以取得优势。

公开资料显示,以大批量产数据来看,锂电池成本最终会突破1000元/kwh。但是随着燃料电池生产规模的不断扩大,生产、运输、存储氢能的水平不断提高,燃料电池系统与储氢系统的价格会大幅降低,当燃料电池规模达到550万套时,预计可实现成本200元/kwh。

冷知识:氢燃料VS锂电池  谁能更胜一筹?

编后语

目前来看,氢燃料电池和锂电池各有利弊,但从长远来看,或许氢能源拥有更大的发展空间。

国际能源署IEA于2020年6月发布的《全球氢能进展报告》中呼吁快速发展绿氢。近年来电解制氢项目数量和装机容量大幅增长,从210年的不足1MW增至2019年超过25MW,中国2019年燃料电池汽车销量也接近4400辆。

从能源禀赋来看,我国属于富煤、缺油、少气、多氢的特点。近年来我国国家、各地政府纷纷出台相关产业政策,支持氢能源燃料电池汽车发展,有力地带动了社会资本的集聚。而这些,都将促进氢能源的快速发展。

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