当前位置:首页 » 生产成本 » 氢气和锂电池哪个成本低
扩展阅读
物流企业成本构成有哪些 2025-05-18 04:16:36
直接人工费用怎么分配 2025-05-18 04:12:06

氢气和锂电池哪个成本低

发布时间: 2022-05-14 09:43:58

1. 燃料电池板块和锂电池板块,谁的发展前景更好

第十九届中国国际工业博览会日前召开,不少车企将燃料电池视为未来发展的重要方向之一,对其寄予厚望。上汽集团展出的燃料电池新车型只要5分钟就可将氢罐加满,能行驶430公里,每公里3毛钱的成本低于燃油车,速度上又比电动汽车更快。

一系列政策出台,正推动氢燃料电池车市场回暖。10月初正式施行的双积分新政中,对纯电动汽车的补贴已经开始明确退坡,而对于氢燃料电池车的补贴则将持续到2020年,同时,2016年国家发改委出台《能源技术创新行动计划》,这也是第一次从发改委的角度出台促进氢能的政策,其中指出,到2030年左右实现氢能的商业化。

图片来自网络

相比汽油蒸汽和天然气这两种常见的车用可燃气体,氢气的安全性并不差,甚至还略好。而且现在车用储氢装置都采用碳纤维材料,在80KM/h速度多角度碰撞测试中都可以做到毫发无损。

即使车祸导致泄露,由于氢气爆炸要求浓度高,在爆炸前一般就已经开始燃烧,反而很难爆炸。而且氢气重量轻,溢出系统的氢气着火后会迅速向上升起,反而一定程度上保护了车身和乘客。而汽油为液态,锂电池为固态,很难在大气中上升,燃烧都在车舱底部,整车会迅速着火报废。




2. 锂电池和氢燃料电池哪个未来的市场会更好

这个还是要看市场的需求,作为交通工具,新能源汽车追求的也无非是安全和动力,还有续航能力。在这几方面来说,锂电池汽车最大的瓶颈是续航能力,氢燃料电池汽车的瓶颈是安全性。

燃料电池汽车目前最具代表性的是丰田的MIRAI,续航500多公里,还可充当移动发电站,后备箱的插座,够普通家庭一星期的用电。两大弊端,一是用700个大气压的压力储氢,一旦泄漏或爆炸后果都不堪设想。再是加氢站太少,无处加氢。催化剂用铂并不是大问题,一是用量少,二是已出现替代物。

纯电动的问题在于所充的电从哪里来?说不定也是用煤发的,所以不见的一定环保。氢燃料电池汽车排放物是纯水,绝对的环保,但是所用的氢气生产过程是否环保也不好说,因此哪个能最后胜出尚不可知。
所以谁更能吸引到消费者,谁就有市场。

3. 锂电池VS氢电池,谁才是新能源的未来趋势

相比锂电池,氢电池的一大优势是能量密度。压缩氢能的能量密度接近每公斤40kWh,比汽油还高数倍。锂电池只有每公斤0.278kWh,大部分在0.167kWh,氢能的能量密度是锂电池的239倍,所以这方面的优势是碾压的。再一个优势是分量轻。同样是500公里续航,氢电池对车重影响不大,锂电车就很头痛了,比亚迪唐的原型是S6,车重1.6吨,改造成锂电车之后,电池超过200公斤,而为此还需要强化车身结构,这就形成一个恶性循环,由于能量密度低,需要大容量锂电池,而车重增大了,又会降低续航,于是要达到目标续航,锂电池容量还要更大才行,于是车重会飙升,比亚迪唐的车重最终达到了2.4吨,这显然不利于节能。

4. 锂电池和氢电池相比,哪个才是新能源汽车的未来趋势

尽管燃料电池有其自身的优势,但燃料本身的存储和运输却是一件令人头疼的事情。尽管燃料电池本身污染较少,但如果仍然需要加油,它与现有的加油车有何不同?

电池车最关键的部分是其能源平台的机动性。电网分布在各个角落,成本低廉。因此,电动汽车可以随时增加能量。只能通过电网补充电源。但是,燃料电池与以往的汽油车和煤油车的区别不是很大。除了改善环境保护外,促进整体经济发展的效果并不明显。

对于私人使用,现阶段仍建议使用锂电池,并且在以后的较长时间内也建议使用锂电池。因为加氢站很难像加油站那样受欢迎。

以锂电池为主导的模式不会轻易改变,甚至内燃机仍比锂电池驱动的新能源汽车保持许多优势。世界不是那么容易改变。当特斯拉电动超级汽车兴起时,各种传统汽车公司已经积累了足够的电池技术,但它们仍陷于内燃机中。因为内燃机时代还没有结束。以锂电池为主的同一市场在未来将不会轻易改变。

5. 锂电池与氢燃料电池,哪个更有前途

氢燃料电池更有前途,锂电池有污染,而氢燃料电池通过氢和氧的结合产生动能,这是无污染的。锂电池和氢燃料电池各有利弊。细分而言,两者在充电/补充燃料时间、污染水平、续航里程、充电站成本和电池成本方面有各自的优势例如,氢燃料电池只需几分钟就可以补给燃料,但是锂电池即便使用超充通常也需要一个多小时。例如特斯拉V3超充,虽然它可以有极快的充电速度,但并不代表一般情况。


由于中国是未来最大的新能源市场,大多数汽车公司在未来3-7年(2020-2025年)的计划中都将有氢燃料电池的字样,也基本都是出现在商用车名单上

6. 氢燃料电池和锂电池,谁才是实现汽车“零排放”的最优解

锂电池是实现汽车“零排放”的最优解吗?退一步讲,锂电池是实现汽车“零排放”的过渡动力储备形式吗?目前来看,它就是方程式里的未知数。那么,“氢燃料电池”呢?
2020年6月5日,丰田汽车、中国一汽、东风、广汽集团、北汽集团、北京亿华通等6家企业在京举行发布会并签署合营合同,计划成立“联合燃料电池系统研发(北京)有限公司”。在未来,这6家公司将合力推动“氢燃料电池”的研发、落地和普及。该公司前期主要为商用车开发氢燃料电池系统。
氢气经过化学反应后产生电力,排出水,可以让汽车实现真正的“零排放”,那么为什么氢燃料电池至今还没有实现大量普及?另外,本次由丰田牵头成立的联合公司为什么前期主要开发用于商用车的氢燃料电池?
要想解答上述疑问,我们首先要去了解氢燃料电池与锂电池的优缺点。
首先,氢燃料电池汽车进行燃料补给的速度更快,加氢就像加油一样,一般需要3-5分钟。纯电动车充电,即使是像特斯拉那样的超充,每次充电也要一个小时以上,普通充电桩往往需要好几个小时。
氢气经过化学反应产生电能与水,可以实现真正的“零排放”。锂电池内部采用大量重金属,需要科学、严格、规范的回收处理流程,否则会对环境产生污染。
氢燃料电池能量储备密度高,且重量轻,氢燃料电池车续航远。而锂电池能量储备密度相对偏低,且重量大。
氢燃料电池需要预防的是氢气泄露,也就是防止储氢罐破损,属于物理层面的防护。而锂电池的安全隐患则是来自不容易控制的链式反应,属于化学层面。
氢燃料电池的低温起步性能差,但是随着启动后自身放热的增加,电堆会很快稳定在80-90℃的正常工作范围。但是,在不使用电力帮助的前提下,氢燃料电池实现低温启动,一直是一个在研究的课题。锂电池同样有低温状态下内阻增加的问题,这也是为什么很多电动车给电池组装备热循环管理系统的原因。
氢气来源、安全使用、储氢站建设都是构成目前氢燃料电池使用成本居高居高不下的部分原因。据悉,建设一个储氢站的成本为100-200万美元;建设一个特斯拉超级充电站的成本大约为30万美元。另外,氢燃料电池所需的化学反应催化剂为稀有贵金属——“铂”,这种贵金属的价格比黄金还贵。
氢燃料电池使用成本高,技术不够成熟等,是目前氢燃料电池没有得到大量普及的重要原因。
相较传统加油站以及充电站,加氢站不仅建设技术难度大,而且建设成本也偏高,再加上氢燃料电池汽车还没有大量普及,所以此次由丰田等企业成立的联合公司就先把氢燃料电池应用在商用车领域,例如公交车、卡车等,这也相当于技术试点。首先商用车便于集中管理,单个加氢站可以更加高效的服务于氢燃料电池汽车,另外,氢燃料电池车应用在某个城市商用车领域后,便于后期的技术问题的反馈与解决。
加氢站的建设自然离不开国内传统能源巨头的支持,毕竟它们在能源技术领域、站点服务运营方面拥有丰富的经验。就在前不久,北汽福田、中石油北京分公司与北京亿华通达成合作意向,三方将共同推进北京市加氢站建设及运营。毫无疑问,这一合作将应用到丰田本次成立的联合公司上,对氢燃料电池在国内的规模化发展起到积极的促进作用。
其实丰田早就把氢燃料电池应用在乘用车上了,代表车型是丰田Mirai。该车自2014年12月开始在日本销售,从2015年秋季开始将销售范围扩大至美国和欧洲。2015年产量700台,2016年约2000台,2017年约3000台。
丰田家用燃油车、混动车型的低油耗,是全球消费者公认的优点。但是在纯电动车领域,明显感觉丰田还没有完全发力。从2020年1-4月份全球新能源销量来看,丰田纯电动车销量12253台,占到全球新能源销量份额的2.15%;反观特斯拉,2020年1-4月份销量103193台,占到全球新能源销量份额的18.08%。可以看出,丰田目前并没有把未来新能源车的“赌注”全部押在锂电池身上,或许丰田更看好氢燃料电池。
参考《2018全国电力工业统计快报》,中国火力发电量占比达到了70.4%,高耸的烟囱和宏伟的冷水塔就是火力发电站的常见景观。太阳能、核电、风电、水电总占比为29.6%。当火力发电彻底告别舞台前,纯电动车目前并不能实现真正意义上的“零排放”。
据外媒报道,马自达已开始生产该品牌旗下首款纯电动SUV——MX-30。该车搭载了容量仅为35.5kWh的锂离子电池组,在WLTP工况下的续航里程仅为200km左右(远低与主流纯电动车)。按照马自达官方说法,之所以装备如此小容量的电池组,就是考虑到它的生命周期内二氧化碳“排放”总量最低。
不难看出,马自达充分考虑到了电池容量与电池组重量的比重,换句话说,电池组重量越大,单位电池容量的续航里程就会越短,也就是单位里程能耗越高。提升电池能量密度就能有效缓解该问题。
比亚迪前段时间发布的“刀片电池”,又一次把磷酸铁锂电池带回了公众视野。刀片电池电芯采用阵列的排布方式,体积与能量密度得到大幅优化,三元锂电池在新能源市场的地位受到了冲击。
不得不说的是,前段时间比亚迪与宁德时代就刀片电池和三元锂电池谁更安全的问题在网络上展开了一场“口水战”,各家均通过试验来证明自家电池的安全性。
在开放的市场经济下,优胜略汰属于常态,各家必须通过技术创新才能在市场中脱颖而出。而良性且激烈的市场竞争才能推动技术发展,实现技术革新,成为构建清洁移动出行社会的催化剂。
氢燃料电池与锂电池到底谁才能成为构建清洁出行社会的“最优解”,目前并没有答案。只能说目前人类处在实现汽车零排放进程中“摸石头过河”的阶段,不同形式的能量来源,就像是在不断尝试新的“过河”方式。您认为哪种动力形式才能成为未来汽车的主导,不妨在下面留下您的观点。
本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

7. 锂电池涨价,新能源如何发展氢燃料电池会是好选择吗

氢燃料电池更有前景,锂电池有污染,氢燃料电池通过氢氧结合产生动能,无污染。锂电池和氢燃料电池各有优缺点。细分下来,两者在充电/加油时间、污染程度、续航里程、充电站成本、电池成本等方面各有优势。例如,氢燃料电池只需几分钟就可以完成充电,但即使锂电池过度充电,通常也需要一个多小时。比如特斯拉V3过充,虽然可以有极快的充电速度,但不代表一般情况。

改造成锂电车后,电池超过200公斤,为此需要加强车身结构,形成恶性循环。因为能量密度低,需要大容量锂电池,车重增加会降低电池寿命。因此,为了达到目标电池寿命,需要增加锂电池的容量。污染程度和续航里程就不用说了,是氢燃料电池的优势。锂离子电池一直难以突破续航里程的瓶颈,同时也带来了污染。但由于锂电池更加成熟,其充电站成本和电池成本远低于氢燃料电池。根据研究,一个加氢站的建设成本约等于五个锂电池充电站的建设成本(不包括后期维护)。

8. 氢燃料电池与锂电池 哪个更好

锂电池与氢燃料电池各有千秋,都有前途。

北京市经济和信息化局计划2023年前,培育3-5家具有国际影响力的氢燃料电池汽车产业链龙头企业,力争推广氢燃料电池汽车3000辆,氢燃料电池汽车全产业链累计产值突破85亿元。

2020年以来,尽管受到新冠疫情的影响,以及氢能产业国补政策的不明朗,导致氢能产业整体发展速度有所放缓,但在投资方面却呈现出逆势上扬的态势,说明我国产业热度仍在,市场对氢能的发展仍抱有较大信心。在氢能国补政策正式出台后。

2020年第四季度氢能产业投资额仍有增长的空间。锂电池技术比较成熟,当前新能源车的主要动力来源和技术发展。三元锂,碳酸铁锂,镍氢,氢氧化锂,从材料上的研发和不断突破,技术更新。

一步步在提高锂电池在动力性能,继航里程上一直在提高。优势简便宜,安全性能高,大规模生产降低成本,现在以锂电为主的新能源车,车价已降到能与燃油车相比,性价比高。行驶起来环保,对周边环境不会造成尾气排放等二次空气污染。

但是锂电池劣势也很突出,电池技术需要突破。航行里程短,充电时间长,适合800公里以下中短程行驶。车型上在乘用车可以替代,大货车动力明显不足。

氢燃料电池汽车目前最具代表性的是丰田的MIRAI,续航500多公里,还可充当移动发电站,后备箱的插座,够普通家庭一星期的用电。两大弊端,一是用700个大气压的压力储氢,一旦泄漏或爆炸后果都不堪设想。再是加氢站太少,无处加氢。

催化剂用铂并不是大问题,一是用量少,二是已出现替代物。另外氢燃料电池,技术发展还在初期,尚没有进行大规模生产,形成商业化。技术还需要完善和发展。

简言之,氢和锂电池两个可以互补。目前看来都没有达到尽美的地步。所以两个都有前途。锂电商业化走得更快些。

9. 锂电池与氢燃料电池,你感觉哪个更有前途

氢气在地球上不过是一种储能形式,和锂电池储不一样的。制备氢气需要能量转化,制备汽油只需要提纯。所以发展氢燃料电池的关键还是氢气的来源是否可持续。比如利用太阳能风能等电力制氢。从这一点来说其实和锂电池没有本质区别。

这一切的一切,最终目的都是为了摆脱石油的依赖,这才是我国的最大的策略。站在长时间,高处,才能理解这些政策和决策的目的,不然容易雾里看花,走入短视的死路里去。

10. 氢电池和锂电池哪个更好

能量密度比较

锂电池作为蓄电池的一种,是个封闭体系,电池只是能量的载体,必须提前充电才能运行,其能量密度取决于电极材料的能量密度。由于目前负极材料的能量密度远大于正极,所以提高能量密度就要不断升级正极材料,如从铅酸、到镍系、再到锂电池。但锂已经是原子量最小的金属元素,比锂离子更好的正极材料理论上就只有纯锂电极,但能量密度其实也只有汽油的1/4,而且商业化的技术难度极大,几十年内都无望突破。因此锂电池能量密度提升受制于理论瓶颈,空间非常有限,最多也就是从目前的160Wh/KG提高至300Wh/KG,即使达到也只有燃料电池的1/120,可谓输在起跑线上。

体积能量密度比较

燃料电池的原料氢气主要缺点就是体积能量密度不高,现在基本上是采用加压来解决这个问题。按照现行的700个大气压的加压模式,其体积能量密度是汽油1/3。同样跑300公里,燃料电池储氢罐体积为100L,重量为30KG,对应汽油车油箱为30L,但电动机体积比内燃机小80L,总体积相差不大。锂电池车分为三元和磷酸铁锂两种主流技术路线,代表企业为Tesla和比亚迪。三元能量密度更高,但安全性差,需要辅助的安全保护设备,跑300公里所需的两种电池体积分别为140L和220L,重量为0.4吨和0.6吨,都远高于燃料电池。展望未来如果储氢合金和低温液态储氢技术能够突破,燃料电池体积能量密度将分别增加1.5倍和2倍,优势会更为明显。

功率密度比较

燃料电池本质上可以理解为以氢气为原料的化学发电系统,因此输出功率比较稳定,为了最大提高放电功率必须附加动力电池系统,如丰田Mirai就是配套镍氢电池。但作为一个开放的动力系统,其能量来自于外部输入,附加的镍氢电池不需要考虑储能的问题,只要5-8度就能满足需求,对电池寿命的要求也不高,在真实工况下的使用限制很少。锂电池虽然理论放电效率很高,但为了不伤害电池寿命,使用限制很多。在充满电的情况下不能大倍率放电,快速放电只适用0-80%这个区间。即使如此,以5C倍率放电,实验室中的电池循环寿命也会缩短到只有600次,真实工况下会进一步降至400次,如Telsa即使最大功率可达310KW,但实际放电倍率也只有4C。而且锂电池作为能量密度不高的封闭储能体系,高功率放电和高续航里程基本很难兼容,除非大幅提升电池重量。即使Tesla采用了目前能量密度最好的三元电池,其电池组件重量都接