2019年03月12日 | 氢燃料电池作为“新宠”未来前景如何？和锂电池比有啥优势

2019-03-12 来源：前沿材料

目前，我国是全球最大的电动汽车市场，在锂电池产业占据领先地位。但随着科技发展以及国家政策的调整，锂电池出现了强劲的对手——氢燃料电池。2018年国家提高了对纯电动乘用车的补贴门槛、补贴力度也有所下降，而国家对氢燃料电池汽车持鼓励态度，补贴平稳且到2020年不实行补贴退坡。与此同时，上海、广州、武汉、西安、杭州等十余座城市都已出台政策支持氢燃料电池汽车发展。

国家政策倾斜如此明显，我们不禁要思考：纯电动汽车能否持续占据主流地位？作为后起之秀的氢燃料电池又具备哪些竞争优势？未来，两者谁将是新能源汽车世界的“霸主”？

氢燃料电池与锂电池项目对比

氢燃料电池作为新能源“新宠”未来前景如何？和锂电池比有啥优势

从以上表格可以看出，若从两者的技术、成本角度评估，锂电池占据绝对优势。

技术角度

锂电池生产技术成熟、产业链完善、可以批量化生产且生产成本低，正处于规模效应扩大阶段。而氢燃料电池制造难度较大，对于质子交换膜、关键材料催化剂、双极板等技术要求高，这些关键技术主要掌握在美国、欧洲、日本手中。

从时间上来看，氢燃料电池只需要3—20分钟；而锂电池充电时间相对较长，大概需要30分钟—3个小时。

从续航里程来看，氢燃料电池轻易可达600km以上，且提升空间大。而锂电池的续航里程为400km左右，续航里程易受环境温度制约，且会出现锂电池老化现象。

从质量能量密度上来看，锂电池能量密度为90到140Wh／kg，三元锂电池理论能量密度是300到350Wh／kg。氢燃料电池作为一种发电装置，能量密度远高于锂离子电池，目前能达到600Wh／kg，理论上限是1到2万Wh／kg，提升空间巨大。

成本角度

目前国内氢燃料电池制造产业链基本处于空白状态，难以实现批量化生产，从而增加成本；除此之外，建设一座加氢能力大于200公斤的加氢站成本在1000多万元以上，虽然国家出台了对“符合国家技术标准且日加氢能力不少于200公斤的新建燃料电池车加氢站，每站奖励400万元”的扶持政策，但高昂的建设成本还是让人望而却步。

此外，两者也都存在一定的安全问题。锂电池存在过充过放的问题，碰撞时电解液泄露容易起火；氢燃料电池储氢罐需要密封，加氢时氢气泄露容易引起燃烧，碰撞时容易氢气泄露。

虽然我国氢能产业发展起步晚，但我国高度重视氢燃料电池汽车的发展，在《中国制造2025》明确提出了燃料电池汽车及其关键部件的技术路线图，对燃料电池关键材料的研发提出了技术目标；随后2016年11月29日，国务院印发《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，提出燃料电池汽车要“产业化”，到2020年要实现燃料电池车批量生产和规模化示范应用。目前，国内已形成整车、燃料电池电堆和系统的技术体系，具备小规模产业化条件。2018年，我国氢燃料电池汽车累计生产1619辆，加氢站已建成12座，在建20座。国家将持续加大对燃料电池研发和产业化的支持力度，开展关键材料催化剂、质子交换膜、双极板等关键技术的研发工作，提高电堆产品的性能和寿命，降低成本。

目前锂电池和燃料电池是有望替代石油车的主流技术，两者各有优势，均有巨大的进步空间。国家新材料产业发展战略咨询委员会分析师认为，若锂电池能提升其能量密度，优化循环使用寿命，会更具竞争力；氢燃料电池的核心技术、车辆和加氢站建设的巨大成本、安全等问题依然是产业发展的巨大瓶颈。从环保性和可持续发展的角度看，氢燃料电池比锂电池更有发展前景，但从短期的经济效益来看，发展锂电池比氢燃料电池更具市场竞争力。

氢能源锂电新能源汽车

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