燃料電池VS鋰電池 誰(shuí)才是新能源汽車(chē)的最?lèi)?ài)

新能源材料在電池新產(chǎn)品研究方面的應用在最近幾年有了明顯的提速，這與電動(dòng)汽車(chē)不斷加快的更新?lián)Q代頻率有著(zhù)直接聯(lián)系。就目前幾種新能源電池的應用情況來(lái)看，燃料電池和鋰電池是新能源汽車(chē)設計過(guò)程中最常選擇的兩種新型電池，那么這兩種新能源電池究竟誰(shuí)更勝一籌呢?下面就讓我們一起來(lái)看看吧。

燃料電池

首先我們來(lái)看一下燃料電池的優(yōu)缺點(diǎn)。顧名思義，這種新能源電池在工作時(shí)，會(huì )將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉化為電能。當需要發(fā)電時(shí)，燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來(lái)。它從外表上看有正負極和電解質(zhì)等，像一個(gè)蓄電池，但實(shí)質(zhì)上它不能“儲電”而是一個(gè)“發(fā)電廠(chǎng)”。最有望用于汽車(chē)的是質(zhì)子交換膜燃料電池。

通過(guò)上文中對燃料電池的工作特性介紹可以看到，因為燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉化為電能，中間不經(jīng)過(guò)燃燒過(guò)程，因而不受卡諾循環(huán)的限制。目前燃料電池系統的燃料—電能轉換效率在45%～60%，而火力發(fā)電和核電的效率大約在30%～40%。但是這種電池也有兩個(gè)明顯的缺點(diǎn)：電能轉換技術(shù)更新不及時(shí)，電能轉換效率慢。

鋰電池

接下來(lái)我們再來(lái)看一下鋰電池在新能源汽車(chē)應用領(lǐng)域的有缺點(diǎn)吧。由于傳統的鉛酸蓄電池已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)的應用需要，因此，越來(lái)越多的汽車(chē)廠(chǎng)家選擇采用鋰電池作為新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池。在應用過(guò)程中，鋰電池有以下優(yōu)點(diǎn)：工作電壓高(是鎳鎘電池氫-鎳電池的3倍);比能量大(可達165WH/K，是氫鎳電池的3倍);體積小，質(zhì)量輕，循環(huán)壽命長(cháng);自放電率低;無(wú)記憶效應;無(wú)污染等。

但是就目前世界上多家汽車(chē)公司的用戶(hù)反饋和測試結果來(lái)看，鋰電池被應用到新能源汽車(chē)上時(shí)，其主要缺點(diǎn)是安全性能不過(guò)關(guān)，以及汽車(chē)動(dòng)力管理系統由一定缺陷。就安全性能方面，由于鋰離子動(dòng)力電池具有能量密度大、工作溫度高、工作環(huán)境惡劣等方面的原因，加上以人為本的安全理念，因此，用戶(hù)對電池的安全性提出了非常高的要求。而在汽車(chē)動(dòng)力電池的管理系統方面，由于汽車(chē)動(dòng)力電池的工作電壓是12V或24V，而單個(gè)動(dòng)力鋰離子電池的工作電壓是3.7V，因此必須由多個(gè)電池串聯(lián)而提高電壓，但由于電池難以做到完全均一的充放電，因此導致串聯(lián)的多個(gè)電池組內的單個(gè)電池會(huì )出現充放電不平衡的狀況，電池會(huì )出現充電不足和過(guò)放電現象，而這種狀況會(huì )導致電池性能的急劇惡化，最終導致整組電池無(wú)法正常工作。

通過(guò)上文的介紹我們可以看出，就目前新能源材料在電池研發(fā)領(lǐng)域的應用情況來(lái)看，鋰電池和燃料電池各有優(yōu)勢，在新能源汽車(chē)的實(shí)際使用過(guò)程中都有獨特的特點(diǎn)。而就目前電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)品發(fā)展趨勢來(lái)看，鋰電池的使用更加頻繁和廣泛，也更容易受到廠(chǎng)商和使用者的青睞。