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锂电池VS氢燃料电池,你更pink哪个锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。其主要的特点:高的能量密度;高的工作电压(3V);无记忆效应;循环寿命长、无污染;重量轻;自放电小;价格高;电池里装有芯片组成的内置保护线路,能避免过放电、过充电。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。现在锂电池已经成为了主流。 氢燃料电池是一种能量转化装置,它将燃料的化学能转化成电能,简而言之就是氢气和氧气在电堆里发生电化学反应,产生的电能供电动机驱动。它类似于电池,也是电化学发电装置,因此被称为燃料电池,对应的采用氢气作为燃料的燃料电池就是氢燃料电池。 相比于锂离子电池,氢燃料电池有几个突出的优势。首先是体积小,重量轻;其次是充能效率高,相比于锂离子电池动则几个小时的充电时间,氢燃料电池只需要3-5分钟就能加满氢,而且氢燃料电池的理论续航里程要大于锂电池,不过具体的续航还要取决于储氢罐的大小。但是如果从多方面来考虑,其实锂电池应该更占优势。 随着新能源热度上升,虽然有众多的国家和企业在争相加码氢能产业,但也难掩氢电池劣势,大致可分为几个方面。 首先是锂电车可以直接从电网取电,氢能车上路需要制氢,而制氢需要用电。如果采用传统的蒸汽重组或者电解法制氢,能量损失超过30%,虽然最新的离子膜电解法可将能效提升至80%,但锂电池直充的效率是99%,差距十分明显。 其次,氢气的存储和运输成本相当高。刚刚制取出来的氢气,能量密度是非常低的,要增大密度,主要有两种方式:一是加压,用790倍大气压把氢气压缩到高压罐中,过程中的能量损耗约为13%;二是液化,降温至-253℃,氢气会凝结,过程中的能量损耗极大,约为40%。因此常用方式是加压,但高压罐比液化罐重,这也会损耗一定能量。 最后,氢能的“从油箱到车轮”的能量效率较低。氢燃料电池车加氢之后,氢能转换为电能,转化效率约60%,而锂电车考虑到交流直流的转换,效率约为75%。由于效率和成本问题,氢能车预期使用成本是锂电车的数倍,这也正是绝大部分车厂选择锂电的原因之一。 早期,我国锂电设备主要依赖进口,经过几年的快速发展,中国锂电设备企业在技术、效率、稳定性等多个方面都已经逐步赶超了日韩设备企业,并拥有性价比、售后维护等方面的优势。目前国内锂电设备企业集群已经形成,并成为中国高端装备名片进入国际市场。随着锂电龙头纵向结盟与出海扩产,锂电设备受益下游扩产迎来快速增长的全新机遇期。 我国提出,2030年前二氧化碳排放力争达到峰值,2060年前努力争取实现碳中和,这也被称作碳达峰、碳中和“30·60”目标。数据显示,能源领域碳排放占全社会碳排放的90%左右,其中电力行业碳排放又占能源领域碳排放一半左右。能源电力领域也由此成为践行“30·60”战略目标的主战场。因此无论是氢电还是锂电都是在践行国家战略。但作为消费者,你更PICK氢电还是锂电?就见仁见智了。 从市场角度来看,锂电池价格的上涨是因为市场需求的突变加上外部社会环境的影响导致的,在后续的不断调整之后,其价格肯定会趋于合理的,氢燃料电池想要代替锂电池还有很长的一段路要走。 就眼下的情况而言,氢能源有发展的机会,但并不是一个十分完美的选择,在氢能源技术有很大的突破之前,锂电池是有绝对的优势的,想要发展氢燃料电池,解决好技术成本问题,建立好完善的产业链才是关键。 |