燃料電池將成為鋰電池行業(yè)新能源汽車市場的有力競爭者

來源：存能電氣  日期：2019-12-12 16:08  瀏覽量：次

　　燃料電池將成為鋰電池行業(yè)新能源汽車市場的有力競爭者。燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝臵。不同于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的是，燃料中的化學(xué)能不是通過燃燒，而是通過電化學(xué)反應(yīng)釋放，因而具有高效率、零排放的優(yōu)勢。

　　燃料電池將成為鋰電池行業(yè)新能源汽車市場的有力競爭者

　　燃料電池是一種將燃料與氧化劑的化學(xué)能通過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。主要由正極、負(fù)極、電解質(zhì)和輔助設(shè)備組成。常用的燃料除氫氣外還有甲醇、聯(lián)氨、烴類及一氧化碳等。氧化劑一般為氧氣或空氣。電解質(zhì)常見的有磷酸、氫氧化鉀、熔融碳酸鹽及離子交換膜等。

　　除了純電動(dòng)、混合動(dòng)力外，氫燃料電池汽車也是未來發(fā)展的一個(gè)重要技術(shù)路線，并且由于其在排放、續(xù)航里程、使用便利等方面的優(yōu)勢，被認(rèn)為是新能源汽車發(fā)展的終極目標(biāo)。

　　與純電動(dòng)汽車相比，氫燃料電池車可以真正實(shí)現(xiàn)全程零排放，而且相對于純電動(dòng)汽車動(dòng)輒幾個(gè)小時(shí)的充電時(shí)間，氫燃料電池車一次加充氫氣時(shí)間僅需要3到5分鐘，同時(shí)，氫燃料電池體積小、容量大，可實(shí)現(xiàn)環(huán)?；厥杖吭俅卫?。

　　隨著燃料電池的不斷發(fā)展，目前行業(yè)內(nèi)已經(jīng)形成了初步的共識，新能源汽車未來將是以鋰電池作為主動(dòng)力電池的新能源汽車和以燃料電池為主動(dòng)力電池新能源汽車共存的局面。

　　燃料電池和鋰電池哪個(gè)前景更大

　　1、燃料電池最大優(yōu)勢就是能量密度高，是鋰電池的120倍。但鋰電池起步早，商業(yè)化程度更高，整車成本也更低，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。

　　2、燃料電池的電極是燃料發(fā)生氧化反應(yīng)與氧化劑發(fā)生還原反應(yīng)的電化學(xué)反應(yīng)場所，主要包括陽極和陰極，厚度一般為200－500mm，其結(jié)構(gòu)與一般電池的平板電極不同為多孔結(jié)構(gòu)，目的是提高燃料電池的實(shí)際工作電流密度。

　　3、鋰電池系統(tǒng)屬于封閉系統(tǒng)，受制于鋰元素特性，其單體能量密度也僅為1.08MJ/kg。燃料電池系統(tǒng)屬于開放性系統(tǒng)，其能量密度實(shí)質(zhì)上取決于儲氫量，氫氣本身的能量密度為143MJ/Kg，而且目前燃料電池系統(tǒng)能量密度超過350wh/kg，未來隨著儲氫技術(shù)的進(jìn)步，能量密度提升仍有非常大的空間。

　　無論燃料電池還是鋰電池，相關(guān)的技術(shù)均還有大量進(jìn)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(jìn)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(qū)動(dòng)能源。

　　燃料電池汽車在性能、體積等方面具備優(yōu)勢，但要想實(shí)現(xiàn)商業(yè)化依然面臨很大挑戰(zhàn)。一方面，當(dāng)前燃料電池汽車以氫能為主要驅(qū)動(dòng)力，制氫、備氫等成本較高；另一方面加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本高昂，短期內(nèi)也難以大規(guī)模展開。

　　從長遠(yuǎn)來看，氫能作為最潔凈、高效的新能源，已經(jīng)引起全世界的廣泛關(guān)注。預(yù)計(jì)到2030年，全球?qū)⒂写蠹s200萬輛燃料電池汽車上路，日本和韓國將在推動(dòng)燃料電池汽車技術(shù)發(fā)展方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，豐田和現(xiàn)代將成為燃料電池技術(shù)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者。

　　燃料電池汽車以其零尾氣排放和對能源的獨(dú)立性，有望實(shí)現(xiàn)汽車工業(yè)長期夢寐以求的目標(biāo)，并向世人展示了其良好的應(yīng)用前景，雖然短時(shí)間內(nèi)難以大規(guī)模商業(yè)化，但我國在燃料電池技術(shù)開發(fā)上仍然擁有一定的優(yōu)勢，應(yīng)當(dāng)結(jié)合外國先進(jìn)的汽車制造技術(shù)，爭取盡快將燃料電池汽車推向市場，因而具有廣闊的投資潛力。=