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  • 1 # 大江東去0513

    首先我們來看看這兩種技術的功能,目的還是為汽車提供動力。

    目前汽車動力的幾個關鍵引數:續航能力,加油/充電(燃料)時間,安全,環境友好。

    續航能力,普通汽車600-800左右,三元鋰電呢?廠家給出的有400-600公里,實際多少呢?誰用誰知道!(鋰電池壽命有限,500次充放電後,單電池容量理論上只有初始容量的80%,實際情況,手機電池的情況自己對比)而氫燃料電池,5公斤氫氣達到750公里。

    第二個指標,普通汽車和氫燃料電池差不多,3分鐘搞定,三元鋰電,手機電池的經驗會告訴你需要多長時間。而且需要說明下,特斯拉汽車裡面都是上萬顆鋰電池,基於這麼鋰電池之間的效能差異,穩定性的要求,其電源管理系統BMS嚴苛,充電速度比較慢。(即使如此,當特斯拉汽車保有量上來了,汽車使用一段時間後電池老化,特斯拉起火事故頻發);

    第三個指標,安全性,主要是指動力上安全,汽油爆炸,電池爆炸,氫氣洩露爆炸,理論上講都是存在的,電池的爆炸,手機,電動車都有很多例項,氫氣燃料汽車目前保有量上,暫無事故,但工業事故都是存在的;安全性是任何進入這個行業的廠商必須解決的問題,所以汽車的質量標準是很多行業的標杆;

    第四個,環境友好,汽油燃燒產生廢氣,二氧化碳,溫室效應的最大肇事者,電池的生產製作和廢電池回收一直都要解決環保問題,而氫氣燃燒之產生水,無任何有害物質產生;

    同時,要說明一點,對於環境,鋰電池還存在一個問題,就是其輸出效能嚴重受環境溫度影響,高溫,效能下降,還會帶來安全問題;低溫,溫度下降的更快。用過蘋果的朋友,特別iPhone6s的朋友,冬天,戶外溫度接近零度時,手機拿出來不到半小時,手機自動關機。

    當然,如同液晶的技術發展一樣,最後勝出的,不一定技術上最好。

    對於鋰電池全球第一產量的中國來說,推動動力鋰電池新能源汽車的發展,本來就有著先天的優勢和基礎。

    18年5月,當李相去豐田參觀氫燃料汽車的時候,確實有另外的一番的感受。

  • 2 # 機器人觀察

    從能源轉化和廢物處理角度而言,氫燃料電池更好。目前從市場技術的成熟度,以及價效比而言,三元電池是主流。

    氫燃料電池並不是新鮮的技術

    學習過高中化學的都知道,氫氣和氧氣燃燒,釋放能量產生水。這是已知世界最環保的能源。

    但難點在於,氫氣的製取,比較困難,其消耗的能源較多。

    1839 年, 英國科學家Grove 首先介紹了燃料電池的原理性實。

    1889 年,L.Mond 和 C.Langer 以鉑黑為電催化劑,以鑽孔的鉑為電流收集器組裝出燃料電池,當工作電流密度為 3.5 mA /cm-2時,電池的輸出電壓為 0.73V。這個研究已經很接近現代的燃料電池。

    20 世紀60 年代,燃料電池首次應用在美國航空航天管理局( NASA)的阿波羅登月飛船上作為輔助電源, 為人類登月球做出了積極貢獻。

    1959 年,培根製造出能夠工作的燃料電池,也就是一部燃料電池的 5kW 的焊接機。同年,Allis-Chalmers 公司也推出了第一部以燃料電池為動力的農用拖拉機。

    1973 年,研究重點從航天轉向地面發電裝置, 磷酸燃料電池( PAFC ) 、熔融碳酸鹽電池( MCFC) 以及直接採用天然氣、煤氣和碳氫化合物作燃料的固體氧化物燃料電池( SOFC) 作為電站或分散式電站相繼問世。

    1973 年發生石油危機後,世界各國普遍認識到能源的重要性。人們研究了以淨化重整氣為燃料的磷酸型燃料電池(PAFC,稱為第一代燃料電池),以淨化煤氣、天然氣為燃料的熔融碳酸鹽型燃料電池(MCFC,稱為第二代燃料電池),還有固體氧化物電解質燃料電池(SOFC,稱為第三代燃料電池)

    1993 年, 加拿大Ballard 電力公司展示了一輛零排放、最高時速為72km/ h、以質子交換膜燃料電池( PEMFC) 為動力的公交車 , 引發了全球性燃料電池電動車的研究開發熱潮。

    實話實說,氫燃料電池本身不是一個多麼新穎的技術,這麼多年的氫燃料電池的主要消耗在於:如何安全,高效的應用氫能源。這才是這些年研究的關鍵點。

    氫燃料電池的原理

    國內做的比較的出名的氫燃料電池企業:億華通的燃料電池:

    燃料電池的優勢:

    清潔能源,能源效率高。我們以當前石化能源主要的應用場景,汽車為例。

    氫燃料電池顯然要比當前的純電動電池要好,並且氫燃料電池的優勢在於,他同汽油類似,可以直接改裝為加氫站。

    氫燃料電池現在的缺陷

    1、安全問題:由於技術不成熟,氫燃料電池,現在的缺陷很明顯。

    在儲存,運輸,以及使用氫氣的時候,各個環節都需要重新制定標準,並且針對性做技術突破。

    儘管我們說,氫氣爆炸需要一定的條件,例如明火,密閉空間,以及濃度,但畢竟氫氣的燃燒比汽油更為劇烈。

    對於氫氣安全的應用,是目前的研究主題。

    2、制氫價效比:還有氫氣製造中價效比的要數。

    目前的氫氣製備,主要依靠棄風電解水制氫、煤制氫、天然氣重整制氫。

    目前而言,氫能源的使用,並不如鋰電池普及,不過對於新技術,我們還是持開放態度,畢竟對於這類技術是未來的趨勢。

    三元鋰電技術

    三元電池目前的形勢,有點趕鴨子上架的,將就情況。

    消費者希望鋰電池電動車續航里程能夠更長,達到750km,甚至1000km。這對於之前的磷酸鐵鋰電池而言,能量密度已經無法滿足這個需求。

    並且國家也在推動鋰電池能量密度提升,對於不達標的電池補貼極少,甚至不再補貼。

    三元電池確實比磷酸鐵鋰要高一個等級,但是仍然無法擺脫能量密度的天花板。

    三元電池,在未來的5年-10年仍然會是電動汽車的首選

    由於目前在燃料電池市場,技術突破比較慢,且能源結構很難有明顯變化。

    並且對於中國市場而言,國內電力能源的結構仍然以火力發電為主。短期很難採用氫能發展。

    此外,三元鋰電的另外一個成熟市場,電子及家電市場,三元鋰電的優勢極為明顯。作為移動儲能的經濟高效產品,三元鋰電擁有極強的生命力。

    2019年,中國廢除了《汽車動力蓄電池行業規範條件》,同時允許外資電池企業進入中國市場,以松下為代表的外資電池品牌,都採用的是三元鋰電。

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