電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
在過去10年左右的時間里,我國在大力發展電動車的同時,并沒有忽視燃料鋰離子電池技術的發展,但與電動車風頭無兩的發展速度相比,燃料鋰離子電池卻顯得有些默默無聞。近日,氫燃料鋰離子電池再次進入大眾的視野,是曇花一現,還是迎來發展新篇章呢?
日本車企發力氫燃料鋰離子電池
東京車展臨近,豐田透露,氫燃料鋰離子電池車型——新款Mirai將在十月二十四日開幕的東京車展上正式亮相,新款Mirai是在2014年第一款Mirai的基礎上重新設計而來,調整了外觀、燃料鋰離子電池堆和氫罐,外觀更顯動感時尚,續航里程也較第一款車型提高近30%,超過500公里。
豐田一直是燃料鋰離子電池路線的積極支持者,自1992年開始研發以來,經歷了二十多年的時間,推出了數十款車型,儲氫方式從金屬儲氫裝置到高壓儲氫罐裝置。截至2017年五月十二日,豐田汽車已在全球范圍內申請了15867件與燃料鋰離子電池相關的專利,居全球首位。
不止是豐田,在工業高度發達的整個日本車企,對氫燃料鋰離子電池都情有獨鐘,日本公司專利數量占全部的83%。盡管豐田對業內放開了5680項相關專利,但是八成以上的專利數量都聚集在日本廠商手中,其他公司想要發展氫燃料鋰離子電池繞過日本所有廠商幾乎是不可能的。
氫燃料鋰離子電池的優劣
氫燃料鋰離子電池被認為是終極清潔能源,燃燒產物是水,沒有顆粒排放物,對空氣不會萌生污染。除了清潔環保,氫燃料鋰離子電池汽車相關于純電動車型,還有加氫時間短、續航長、安全程度高等優勢。據知道,加氫3分鐘即可續航600公里。
既然氫燃料鋰離子電池比純電動車型優點分明,但為甚么普及速度卻不如后者呢?
究其原由,頭條君總結下來緊要有三點:一是氫的來源,燃料鋰離子電池核心系統是電堆,電堆系統緊要由催化劑、氣體擴散層、質子交換膜等組成;其中最理想的催化劑是鉑,但鉑價格昂貴、我國的存儲量非常短缺且屬于不可再生資源。
第二方面是加氫站的建設。當下氫燃料鋰離子電池技術尚不成熟,氫站所需的關鍵部件沒有量產的成熟產品,要依賴進口,加氫站建設成本較高。同時,加氫站要運營維護,而目前氫燃料鋰離子電池投入運營的車輛數量少,尚未形成規模化盈利,仍需繼續投入。
第三方面則是車型本身價格昂貴,豐田Mirai上市后全球銷量5500臺,其中250臺在歐洲,售價則為6萬美元(約合人民幣42萬元)。氫燃料價格和汽油相比更貴,以行駛482公里為例,所耗費的汽油價格約為47美元、氫燃料則為57美元。無論是車本身的價格,還是使用成本,氫燃料鋰離子電池車型都很難走進平民百姓家。
國內發展前景要怎么樣?
在國外市場,除了日本車企,奔馳、寶馬、奧迪和大眾等車企巨頭也開始研發氫燃料鋰離子電池車型。而我國國內則顯得有些后知后覺,除上汽集團外,其他的主流車企還未把燃料鋰離子電池汽車作為主攻產品列入發展規劃,與國外車企有著分明的差距。
但在商用車范疇,氫燃料鋰離子電池發展速度很快,并且得到了使用。宇通、歐輝、申沃、中植、飛馳等客車公司在燃料鋰離子電池車商業化運行方面成就斐然。
近日,在浙江嘉善試運行了國內首條氫燃料鋰離子電池公交線,首批采用10輛廈門金旅氫燃料鋰離子電池車。據知道,該公交車車長8.5米,可載客量59人,加注一次氫氣用時15分鐘,加注氫氣20公斤,可續航300公里左右。
在2019北京世界園藝博覽會期間,供應交通保障的便是氫燃料鋰離子電池客車,該客車負責接送參加世園會游客,接駁行駛總里程已達5500公里。在接下來2022年北京冬奧會等賽事上,氫燃料鋰離子電池車輛將持續承擔接駁運動員服務等各類賽事保障任務。
由此看來,我國目前的情況是在氫燃料鋰離子電池中乘用車市場鮮有車企涉及,商用車市場卻遍地開花,這樣的發展方向,恰好和純電動車形成互補關系,也不會對電動車造成沖擊。
另外,兩種能源尚處于不同的發展階段,燃料鋰離子電池汽車還在起步,處于示范和使用階段;純電動車已經趨于成熟,上下游產業鏈已經健全,二者屬于錯位發展。
當下,國內車企已經進入了淘汰賽,依據財政部陳虹的回復,國內的補貼政策并不會向氫燃料鋰離子電池傾斜。因此處于初級階段的氫燃料鋰離子電池也要不斷與時俱進,惟有掌握核心的技術,打造高水平運營模式,才能迎接全球化競爭的挑戰。
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