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鋰電池好還是燃料電池好,誰會最終成為新能源汽車的動力?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 12:42:06
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鋰電池好還是燃料電池好,誰會最終成為新能源汽車的動力?問題描述:鋰電池好還是燃料電池好,誰會最終成為新能源汽車的動力?領(lǐng)域?qū)<遥褐x謝邀請,鋰電池、燃料電池雖然都叫做電池但完全不是一

問題描述:鋰電池好還是燃料電池好,誰會最終成為新能源汽車的動力?

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>

謝謝邀請,鋰電池、燃料電池雖然都叫做電池但完全不是一個概念,簡單的理解鋰電池可以直接作為新能源汽車的儲能電池,而燃料電池并不是儲能電池,應(yīng)用在車上之后仍舊需要鋰電池或其他類型電池作為儲能,具體區(qū)別如下:

三元鋰電池是小型乘用新能源汽車使用的動力電池,使用鋰電池的車肯定是要用電才能驅(qū)動的,否則只是一個空殼。這類車使用的電則來自火電、風(fēng)電、水電、光伏、核能等等模式發(fā)電帶來的電能。

燃料電池的概念則不同,所謂燃料電池特指【化學(xué)發(fā)電器】本身是不儲能的,所以這類汽車首先要有這臺化學(xué)發(fā)電器,其次仍要有儲能電池。大力推行燃料電池的日系車一般用鎳氫儲能電池,但這種電池記憶效應(yīng)嚴(yán)重成本也較高已經(jīng)是很落后的電池,所以近期的一些日系燃料電池汽車也改用三元鋰電池作為儲能電池,那么這種結(jié)構(gòu)的如何獲得電能呢?

燃料電池汽車的電能來自化學(xué)反應(yīng),這類車還有若干儲氫罐,車輛的能源來自以燃料電池(化學(xué)發(fā)電器)通過與液態(tài)氫的化學(xué)反應(yīng)獲得電能,之后將電能充入鋰電池組,再由電能供應(yīng)電機(jī)驅(qū)動車輛行駛。


看明白之后這兩類車的本質(zhì)區(qū)別就很簡單了,鋰電池汽車的電來自各種類型的發(fā)電站,而燃料電池汽車的電來自車輛本身。一個依靠外力、一個依靠自給自足,誰更環(huán)保、更符合新能源汽車定位?

如果這樣簡單的理解可能傻子都會絕對燃料電池汽車更環(huán)保,但要搞清楚這種汽車想要通過【化學(xué)反應(yīng)發(fā)電】的前提是必須有【氫】,氫能不是可以自然獲取的能源,獲取氫能再用氫能驅(qū)動汽車,這是個巨大的浪費。

制氫的方式有:電解水制氫、石油熱裂合成氣、天然氣制氫、水煤氣法制氫,這幾種方式里除了電解水看似環(huán)保,其他三種用作制氫的能源貌似可以直接做燃料使用,所以沒有必要用這些能源制造氫再去驅(qū)動汽車,一定要這樣做的話那是喜歡脫褲子放屁。

而電解水獲得一公斤氫氣理論值需要39.7度電,實際算上轉(zhuǎn)化損耗需要接近60度電,之后把制造好的氫用在燃料電池汽車上通過化學(xué)法電器轉(zhuǎn)化還會有一次損耗。這個問題看明白之后再看真實續(xù)航能力,有本田的Clarity這臺車為例,儲氫罐的容量為5KG高壓氫氣,獲得這五公斤的氫實際需要消耗300度左右的電能,這樣就很好判斷哪種類型的車更有意義了:

以300度電的消耗可以驅(qū)動這臺氫燃料電池汽車跑出600公里的里程

把這300度電給一臺鋰電池汽車使用,純電續(xù)航工況法計算在400公里的汽車電池容量在60度左右,簡單的算術(shù):300÷60=5、5X400=2000(公里)

獲得能讓氫燃料電池行駛600公里的氫需要消耗可以讓鋰電池汽車行駛2000公里電,如果實力沒有問題的話很容易判斷誰更有價值。至于某些群體叫囂在風(fēng)電光伏電站附近建設(shè)制氫站消耗浪費的電能,建設(shè)一個制氫站動輒數(shù)億,而作為儲能電池最完美類型的磷酸鐵鋰電池1300/kwh而且沒有污染,算一算成本考慮一下為什么要建站吧。


氫+燃料電池+三元鋰電池是所謂燃料電池的完整形態(tài),所以假設(shè)鋰電池污染嚴(yán)重燃料電池汽車也一模一樣。

日本人推行這種汽車原因是在白金點火時代日本企業(yè)為了壟斷市場把控全球發(fā)動機(jī)行業(yè)命脈囤積了全球儲量超過7成的鉑金,但在囤積之后白金點火時代完結(jié)進(jìn)入電噴時代,日本人的狼子野心沒有得逞,不過鉑還可以通過制氫消耗,所以日本企業(yè)預(yù)計再一次愚弄全球,是否選擇被戲耍自己判斷吧。

(注:液態(tài)氫的能量密度是同體積TNT炸藥的55倍,5KG的高壓氫氣等于多少可以自行計算,這種車應(yīng)該在日本本土做嚴(yán)格碰撞測試之后再考慮是否上市)


領(lǐng)域?qū)<遥?/span>現(xiàn)在不過是一些試圖阻攔中國電動車市場發(fā)展的外國勢力,雇傭大量水軍對中國愚蠢的老百姓進(jìn)行洗腦,并且第一批被洗腦的愚蠢老百姓自我感覺自己不是蠢豬,而試圖把洗腦產(chǎn)物反芻出來,供其他蠢豬當(dāng)美食消化。

有個關(guān)鍵差別,燃料電池不屬于電池,鋰電池屬于電池。

燃料電池只是一種電的發(fā)電形式,催化發(fā)電形式,可以微型化的發(fā)電形式。

新能源車只要是不利用內(nèi)燃機(jī),通過熱能轉(zhuǎn)換成動能,就算新能源。

因此燃料電池也算新能源,因為它是催化過程,而不是直接點火,不是以熱能形式轉(zhuǎn)化動能。

但真正要推廣的新能源,是電能的新能源,是以集中發(fā)電,傳輸電能,個體儲存電能為形式的新能源汽車。

而不是個體發(fā)電的汽車。

所以不管鋰電池如何,燃料電池一萬年也不可能推廣使用,只能做補(bǔ)充,配角,玩玩而已。

而電池,不管是鋰電,鉛電,硅電,鈉電,鐵電,只要是儲存電力的即可,至于哪種電池最后勝出,這無所謂。

只不過現(xiàn)在是鋰電有重大的優(yōu)點,例如能量密度高,安全,可靠,其他能實用種類的化學(xué)電池還沒發(fā)現(xiàn)。

我們現(xiàn)在實際上就是淘汰了鉛電,用鋰代替鉛,實際上正極負(fù)極和溶液都有變化,不排除未來使用其他原理和方式的電池,但基礎(chǔ)的,存電是不可更改的。

只要不符合這個形式的一切電池,都是垃圾,都不可能被推廣應(yīng)用。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>我認(rèn)為氫燃料電池和鋰電池電動車在未來相當(dāng)長時間內(nèi)會并存發(fā)展,至于哪個最終會成為主流,我覺得充電電動車才是符合大趨勢的,原因如下:

1、氫燃料電動車的優(yōu)勢是,絕對環(huán)保,來源于水,排出的還是水,可以說對環(huán)境無任何污染,這是最大的優(yōu)勢。劣勢是,系統(tǒng)復(fù)雜度高,目前成本太高,痛點很多,發(fā)展的路還很長。但是還是很有前景,隨著成本問題、安全問題、加氫便利性問題一點點解決,未來有一天會有一席之地的。國家目前也在出一些政策支持氫燃料電動車的發(fā)展,只要國家支持說明還是很有前景的。

2、充電型電動車,經(jīng)過近10幾年發(fā)展,目前已經(jīng)進(jìn)入到規(guī)?;瘧?yīng)用的階段了。充電電動車的最大優(yōu)勢當(dāng)然是可以充電,也就是說可以把任何可發(fā)電的原生能源用到車子上,這個優(yōu)勢可以說決定了它的未來。

3、回到能源本身去看,我們把眼光放到50年以后吧,可以想象一下50年以后都會有哪些原生能源,首先是油和煤炭等污染嚴(yán)重的化學(xué)能會逐漸被淘汰,取而代之的必是一些清潔能源,比如太陽能、風(fēng)能、水電能等,最重要也是最具備潛力的能源,其實是核聚變。

4、車只是能源應(yīng)用的一個細(xì)分領(lǐng)域,最終車的形態(tài)如何,很大程度上取決于未來社會主流能源的產(chǎn)生方式和存在形式,電能毫無疑問是未來唯一的中間能源,也就是說任何原生能源都將轉(zhuǎn)化為電能,目前的汽車,只是把原油這一種能源運用起來,顯然局限性很大,那什么樣的車才能把所有的原生能源都利用起來?毫無疑問是充電車。

5、我們再來看看未來世界能源的生態(tài)系統(tǒng)。首先是各種清潔能源會大力發(fā)展,這符合環(huán)境保護(hù)的人類大局,也就是說未來會有很多各種清潔能源發(fā)電系統(tǒng),社會電力會高度發(fā)達(dá)。智能電網(wǎng)會高度發(fā)達(dá),全球范圍內(nèi)會變成一個超大的超高壓輸電網(wǎng)絡(luò),毫不夸張的說,未來哪個國家牛,首先要看這個國家的電力出口能力,電力貿(mào)易會成為重要的貿(mào)易項目。儲能行業(yè)會高度發(fā)展,為什么,因為高度發(fā)達(dá)國家的電力冗余需要儲存和儲備,甚至以后每個大廈、工廠都需要一個超大UPS。

6、放在這個大的背景下,再來看看車,未來的車會是什么形態(tài)?一目了然了,必須是能迅速接入到超級電網(wǎng)的充電車,更遠(yuǎn)的未來,隨著技術(shù)的發(fā)展,甚至車開在路上都在充電,這不是不可能的,或者是無線電力系統(tǒng)直接供電,就像現(xiàn)在的手機(jī)信號一樣,無線充電信號無處不在,而電池或許只是起到一個緩沖作用。

7、這么看的話,全面電力化,是能源發(fā)展的大趨勢,汽車也毫無疑問是要符合這個趨勢的,所以,充電型電動車才是最符合大趨勢的,氫燃料電池是無法充電的,即便有所發(fā)展,最終也會被淘汰。

8、誠然,作為充電電動車目前的主流,鋰電池電動車目前還存在諸多問題,你可以說續(xù)航短,充電難等等,那你可知道燃油內(nèi)燃機(jī)剛剛發(fā)明時的時候,內(nèi)燃機(jī)器的局面比現(xiàn)在的鋰電要差得多,原油開采成本高,煉油技術(shù)差,內(nèi)燃機(jī)熱效率低,可靠性差,材料發(fā)展跟不上等等,再看看今天。所以呀,未來電池技術(shù)會大力發(fā)展,鋰電也或許會被更好的充電池取代,但趨勢不會變。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>不論是什么類型的電池,鉛酸電池、三元鋰電池、錳酸鋰電池、鈦酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池,都是存儲電能的容器,簡稱電池。特點是本身并不能產(chǎn)生電能,要依靠外來電力充電儲能:電能→化學(xué)能→電能。而燃料電池則是一個小型的發(fā)電裝置,它只需要加入燃料就能產(chǎn)生電能并輸出驅(qū)動電力機(jī)械,電器。從運行流程來說,燃料電池不能儲存電能,它應(yīng)該與小型汽柴油發(fā)電機(jī),小型核發(fā)站《核燃料電池》同類,只不過它使用了相對清潔的燃料《氫》,唯一廢棄物是水,沒有污染而已。但商業(yè)化推廣使用為時太早,相關(guān)基礎(chǔ)配套設(shè)施也未成熟,實用化還有一段路要走!故目前能使用的只有鉛酸電瓶、各種鋰電池……

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>首先,從行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀看,鋰電池已經(jīng)經(jīng)過多年市場檢驗,大量應(yīng)用在純電動車上,而且隨著電池密度的不斷升高,續(xù)航里程也大幅提升,這也就要求電池性能越高,從規(guī)模應(yīng)用來看,目前市場鋰電池占據(jù)優(yōu)勢。

然后,從能源戰(zhàn)略來看。鋰電池相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施只是充電樁,電能在我國已經(jīng)不存在制約,而充電樁投資較小,不受環(huán)境的影響;燃料電池則需要配套制氫和加氫技術(shù)的限制,就拿單個加氫站建設(shè)看,投資往往在幾百萬。

最后,我們從技術(shù)來看,氫燃料電池還不成熟。所有國家氫燃料電池仍然處于研發(fā)前期階段,雖然有很多像豐田、現(xiàn)代等企業(yè)推出了燃料電池車,但是技術(shù)普及是需要時間的。

最后,就是氫燃料電池肯定是環(huán)保的,對環(huán)境的污染較小,而鋰電池報廢對環(huán)境污染很大,而且現(xiàn)在也沒有形成統(tǒng)一的規(guī)范和流程。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>謝邀。

先說一下我的身份,首先我是一個鋰電池汽車的用戶,車子已經(jīng)開了兩年4萬公里。其次,我是一個注冊安全工程師。所以我就從這兩個身份方面進(jìn)行一個反饋。

鋰電池汽車使用兩年之后,給我的感覺還是比較不錯的。說實話,兩年前的車子,無論是續(xù)航還是價格,都不讓人滿意。甚至現(xiàn)在市場上那些高續(xù)航的汽車,讓我蠢蠢欲動。但是非常低的使用成本我是很滿意的。當(dāng)然我知道未來幾年鋰電池汽車價格還會大幅下降,所以暫時也沒有換車的準(zhǔn)備。兩款車現(xiàn)在來對比的話,鋰電池汽車充電很方便,而燃料電池汽車想搭建一套系統(tǒng),其實是非常難的。兩者在能源上最大的區(qū)別就在于系統(tǒng)性的支持。

具體來講,就是搭建一個隨時都可以充電或者是加氣的系統(tǒng)。鋰電池汽車大部分是支持家用充電,也就是家用電源,直接就能夠充電。這件事本身給構(gòu)建系統(tǒng)帶來的成本壓力非常小。以我為例 ,家里車買了兩年,但幾乎沒有在外面充過電。都是在家樓下的充電樁。由于充電樁是我自己的(有車位),所以成本非常非常的低。每天上下班開車的成本只有坐地鐵的一半。

反觀搭建一套氫氣作為能源的汽車充氣系統(tǒng),其實是非常困難的。想象中氫氣的獲得,只取非常方便,但是很可惜,氫氣屬于甲類爆炸品,很容易就構(gòu)成重大危險源。在城市中間分布,其危險性還是要考慮到。以國內(nèi)的重大危險源判定標(biāo)準(zhǔn)來看,汽油達(dá)到5000噸構(gòu)成重大危險源,而清洗構(gòu)成重大危險源,只需要十噸。

其實汽油車的全套加油系統(tǒng)能夠建設(shè)到今天這么好用了幾十年的時間。說真的,不是很容易的事情。而充電系統(tǒng)的搭建非常的簡單,成本也非常低。如果地方政府現(xiàn)在直接改變地方的城市汽車停車費收費標(biāo)準(zhǔn),要求收費停車場配建10%的充電樁。我相信不出五年就能完成社會化的充電系統(tǒng)。

最后我重申一下我的立場。如果你現(xiàn)在在一個限號的城市,而且能有固定的車位(長租)一輛電動汽車非常適合你。如果你現(xiàn)在的城市并不限號,我覺得可以再等幾年。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>如果必須二選一的話,我認(rèn)為是燃料電池。

之所以這么認(rèn)為,源于鋰電池的能量密度不夠理想,即使是我國目前在乘用車當(dāng)中廣泛采用的三元鋰電池,續(xù)航里程與充電時間,也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到燃油車的水平。雖說電動車的續(xù)航里程有所進(jìn)步,但燃油車也在進(jìn)步,15年前的燃油車加滿一箱油能跑五六百公里,如今已經(jīng)能跑七八百公里甚至八九百公里了。

其次,三元鋰電池存在安全隱患。之前的磷酸鐵鋰電池安全性好一些,可由于能量密度低,續(xù)航里程差。

再有就是壽命問題。三元鋰電池理論壽命大概是1200次(完全充放),以此估算,大概是6-10年。對于汽車來說,這樣的壽命實在太短了。至少比內(nèi)燃機(jī)短了許多。

相比之下,燃料電池在續(xù)航里程、補(bǔ)充能量時間、壽命等方面,優(yōu)于鋰電池。

當(dāng)然,燃料電池也有難題,比如制氫就是個很大的障礙。再有,它的安全性也是個不容忽視的問題,

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>這樣說吧,沒有絕對的二選一。目前燃料電池的基礎(chǔ)設(shè)施(加氫站等)太薄弱,根本沒辦法大規(guī)模推廣,幾年內(nèi)很難推廣開。即使燃料電池汽車能大規(guī)模推廣,還是需要鋰離子電池的。這是因為燃料電池是一種發(fā)電機(jī),沒有能量存儲功能,啟動、加速等需要高功率的情況,其功率響應(yīng)沒那么快,還是需要電池等預(yù)先存儲好能量的儲能設(shè)備提供功率補(bǔ)充,而且剎車等需要能量回收的情況下,也需要電池吸收存儲回收的能量。燃料電池汽車頂多是對電池容量的需求沒有純電動汽車那么大,但還是需要電池輔助的,不能完全離開。個人認(rèn)為未來燃料電池汽車應(yīng)該更像現(xiàn)在的插電式混合動力汽車,只是把目前的燃油發(fā)動機(jī)部分系統(tǒng)換成燃料電池發(fā)電系統(tǒng),但動力電池還是需要的,電池包容量和目前的PHEV所用電池包容量相當(dāng)。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>電解水制氫再把氫做為動能發(fā)電充給電池再帶動電機(jī)驅(qū)動汽車這不是能源浪費嗎?除了電解水制氫其它方式要不污染大要不能耗損失大,實在看不出氫能源汽車有多先進(jìn)。

領(lǐng)域?qū)<遥?/span>有種莫名的感覺,氫燃料電池車可能會先于純電動車發(fā)展起來,然后完成它的歷史使命,最終過度到純電動車。當(dāng)發(fā)電完全清潔化,超級電網(wǎng)的成功,無線充電道路的普及,充電快速而便捷時,純電動車可能會最終取代氫燃料車。純屬猜測,沒有依據(jù)。