什么是燃料電池、鋰電池？燃料電池和鋰電池性能優(yōu)劣對比
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-28 20:22
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傳統(tǒng)鉛酸電池。鉛酸電池比能量低，在新能源車重所需要占用的整體質量以及體積比較大，一次充電可行駛的歷程比較短；使用壽命短，且后期使用成本高。此外，鉛酸電池充電時間長，鉛是重金屬，存在污染，與新能源動力車的概念背道而馳。
鋰電池在手機、計算機等設備中大量使用。燃料電池則是為了電動/混動車而誕生。利用氫氧化學反應產生電能，其燃燒產物為水和極少量二氧化碳，幾乎對環(huán)境沒有影響。那么對于電動車來說，究竟該選擇鋰電池還是燃料電池呢？誰也沒有定論，不過我們可以通過以下幾組對比來對這兩類電池有所了解。
成本
成本高、制氫過程復雜成為燃料電池發(fā)展的主要障礙。氫氣通過電解或蒸汽重組的方法得到。不過這兩種方法成本頗高，制造同樣質量的天然氣所需的成本為制氫的1/2甚至1/3。
鋰離子電池生產成本相對較低，此外其重復充電利用非常方便，相比其他可攜帶能源，其具有更高的成本效益。
環(huán)境影響
燃料電池和鋰離子電池對環(huán)境的影響都很小。前者燃燒產物為水，不會產生汽油/柴油燃燒后生成的溫室氣體。
鋰離子電池的放電產物可能由氧化鋰、氫氧化鋰等，對環(huán)境也不會造成影響。此外，鋰離子電池可重復利用。
基于以上幾點，這兩類電池成為了目前最受歡迎的電動車動力源。
材料
燃料電池中利用聚合物膜作為電極，支持氫氧反應后產生電能。聚合物膜必須經(jīng)過特殊加工，以承受高溫和機械應力。
鋰離子電池中的鋰離子能夠吸附電荷，因此電池才擁有儲電能力。鋰離子的質量很輕，因此是汽車理想的動力源。
潛力
無論燃料電池還是鋰離子電池，相關的技術均還有大量進步的空間。如果燃料電池的成本能夠降低，則能夠真正作為汽油/柴油燃料的替代能源。
對于鋰電池來說，如果其能量密度能夠進一步提高，循環(huán)壽命能夠更長，則也是一種非常優(yōu)秀的驅動能源。
挑戰(zhàn)
對于燃料電池來說，還有多項技術難題等待解決。例如，鉑催化劑的高成本、密封技術的復雜工藝、體積龐大的儲氫罐以及啟動時間較長等問題。
鋰離子電池發(fā)展面臨的問題則是充電基礎設施普遍程度較低。因此，只要建立起良好的充電設施和充電網(wǎng)絡后，該問題將得以解決。近日，豐田、本田、三菱、日產四家車企簽署協(xié)議將共同在日本建造充電設施并建立充電網(wǎng)絡；Plug’nDrive公司最近也在加拿大安大略省建立其充電網(wǎng)絡……這些都為鋰電池的技術應用打下了基礎。在鋰電池在排除萬難解決充電問題的時候，燃料電池卻可以輕輕松松的加注氫氣。幾乎所有的燃料電動汽車都可以實現(xiàn)在三分鐘之內加滿氫氣，這對于鋰離子電動汽車來說是“可望而不可即”的事情。
值得一提的是，得益于獨特的開放式工作原理，燃料電池可同時兼?zhèn)涓吣芰亢透吖β实奶匦裕@正是當下汽車對動力系統(tǒng)的最基本技術要求。
燃料電池發(fā)展為何受阻
從當前的國內市場發(fā)展來看，鋰電池汽車的發(fā)展已經(jīng)成為一個體系，而燃料電動汽車僅停留在研發(fā)階段，產業(yè)方面幾乎一片空白。而最主要的原因是，鋰電池汽車相對于燃料電動汽車來說，其最大的優(yōu)勢就是成本低，不論是科研成本還是汽車造價成本都更具有優(yōu)勢。
在實地測量燃料電動汽車的經(jīng)濟性時，計算得出每跑1KM需要花費0.6元左右；而鋰電池汽車只需不到0.1元。相差如此懸殊，消費者自然會選擇低成本的鋰電池汽車作為出行工具。
在造車方面，2013年韓國現(xiàn)代下線的全球首款量產版氫燃料電動汽車ix35FCV，其最初售價高達85.5萬人民幣，這個價格可以買一輛非常“牛逼”的特斯拉了，一般平民百姓如何消費的起？再比較一下國內的比亞迪電動汽車大多在20幾萬之間，鋰電池汽車的價格優(yōu)勢可見一斑。
為何燃料電動汽車會貴到“令人發(fā)指”的地步？據(jù)周道武介紹，燃料電池昂貴主要有三個原因：①使用碳載鉑催化劑，②隔膜被國外一兩家隔膜企業(yè)壟斷，③極板等小批量制作成本高。要想解決燃料電動汽車造價問題，首先得找到替代鉑金屬的材料，或者最大限度地降低鉑金屬使用量，從而降低成本。
