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中國三元電池路線 VS 日本氫燃料電池路線,二者有可比性嗎?

新聞導讀1

氫能源因來源廣泛、燃燒熱值高、清潔無污染和適用範圍廣等優點,被視作21世紀最具發展潛力的清潔能源。

日本政府於2017年12月26日正式發布「氫能源基本戰略」,主要目標包括到2030年左右實現氫能源發電商用化,以削減碳排放並提高能源自給率。

日本「氫能源基本戰略」主要目標還包括未來通過技術革新等手段把氫能源發電成本降低至與液化天然氣發電相同的水平。為了推廣氫能源發電,日本政府還將重點推進可大量生產、運輸氫的全球性供應鏈建設。

該戰略還指出,實現氫能源型社會絕非坦途,日本將率先向這一目標發起挑戰,在氫能源利用方面引領世界。

新華社

新聞導讀2

從市場表現看,根據起點研究統計,2017前三季度中國動力鋰電池產量31GWh,其中NCM(三元電池)佔比49%,LFP((磷酸鐵鋰)佔比40%,LMO(錳酸鋰)佔比8%。三元電池的佔比已可與磷酸鐵鋰相媲美並已實現超越,證明其性能已得到新能源車企的認可,並在技術上不斷完善。另外,三元電池的出貨量也逐年提高,未來三年平均增長率可達62.9%。

從政策方面看,政府公布了《乘用車企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分並行管理辦法》,這一「雙積分」政策在2018年4月實行之後乘用車車企每年會有平均燃料消耗量積分和新能源汽車積分。車企為了滿足積分要求會被迫加大對新能源車的研究和發展,或從其他車企購買新能源積分。這一政策督促傳統車企邁向新能源汽車領域,促進了汽車市場的結構升級。新能源積分的自由交易也讓新能源研發投入多、銷售量大的車企可以通過交易積分來補充企業的資金需求,保持良性發展。從乘用車的電池比例來看,三元電池已佔主要部分,因此車企對新能源車的發展和推廣必將增大三元電池的需求量。

根據市場對三元電池的預期和政策的推動方向,三元電池已成為市場的發展方向,並逐步增加市場佔有率。動力電池企業將投入更多資金用於三元電池的研發以提高技術安全性和續航能力。

為什麼日本舉全國之力發展氫能源電池, 中國卻大力發展三元電池?

眾所周知,日本是一個島國,由於資源的限制,其發電能力也有限;他們只能用海水提氫。

氫能燃料電池的優勢有四點:

一是零污染排放,保護環境;

二是不產生噪音;

三是發電效率高;

四是電力傳輸過程中的能量消耗極少。

所以導致近幾年來,日本極其重視氫能燃料電池汽車的發展,豐田、本田等大型日本汽車產業正陸續推出氫能燃料電池車(FCV),並在日本及歐洲國家得到推廣。2015年3月21日,FCV正式進入美國市場,在加州先行販賣並得到約2000台的預約。日本正在舉全國之力一步步推進「氫能社會發展」。

日前,日本正在致力於在2020年東京奧運會之前創建「氫能社會」,普及氫能燃料電池。計劃在東京奧運會上使用氫能源純電動大巴接送運動員、各國工作人員及組委會,大力宣傳氫能源純電動車。但是大家都知道從水中除去氧氣就能轉變為氫氣,但是在此過程中需要的「電解」處理消費高昂。

氫能源電池的缺有三點:

一是製造費用昂貴;

二是燃料電池壽命有限,大約使用時間為4萬小時;

三是家庭用氫能發電、氫能燃料電池汽車等不同產品中有不同的限制。

綜上所述由於成本過高,很難進行商業化運營,就連日本本土很多人都認為這是個噱頭,成本太高了,不看好。

中國之所以不發展氫燃料電池的答案很簡單,這與這種電池自身的局限性有很大的相關性。這種電池的使用時間非常短,雖然這在軍事方面的應用上不算特大難點,但是這種電池費用比較高是中國不選擇它的一個重要原因之一。氫燃料電池的存儲和運輸也是一個需要考慮的問題,潛艇的氧氣需求量非常大,如果不能迅速將氧氣運送到位的話,那麼將造成巨大的不利影響。

中國也是近幾年才推出的三元電池,之前像比亞迪等企業一直使用的是磷酸鐵鋰電池,磷酸鐵鋰電池的優點:一是安全,二是資源豐富,三是技術成熟,在高低溫的運行情況下穩定性都好,可靠性強。所以中國在很長一段時間內都是使用磷酸鐵鋰電池。但其劣勢也明顯,能量密度低,續航里程短,公共充電設施不完善都制約著磷酸鐵鋰電池的發展。

中國除了石油,還有煤電、核電、太陽能電,理論上講中國不缺電,可以說想要多少就要多少,誠如比亞迪的老總在央視上所言:中國的沙漠資源很豐富,只要能將三分之一的沙漠鋪上太陽能,就能供全中國人用電,至今記憶猶新呢。

隨著國家也在大力推廣新能源純電動車,新能源補貼滑坡,人們對純電動車的續航里程的要求不斷提升,電池巨頭比亞迪和寧德時代也都早早布局和生產三元電池用在純電動汽車上,三元電池以其能量密度高,續航里程高等優勢,為更多的新能源車企所使用。

延伸:日本實現氫能源型社會,到底行不行?

氫燃料被公認為最清潔的能源,在全球節能減排的大趨勢下,氫燃料也被汽車產業列為終極解決方案。但是值得人們注意的是,要想實現大規模的運用並克服成本與技術問題,目前看來依舊很難。

目前建成一座加氫能力大於200公斤的加氫站需要1000多萬元,即便國家補貼一部分,但是成本問題依然是困擾氫能源發展的最大障礙之一。

除了高昂的成本,技術上也存在不少的難關,首當其衝的就是全球目前都沒有一個統一的技術標準,目前氫能源在質子交換膜組、儲氫罐等核心設備的技術上存在很多世界公認的難點,尤其是在加氫站建設過程中的氫氣壓縮機、加氫站不鏽鋼材料、加氫站溫度等問題上還存在一定爭議,更重要的是安全問題上也存在很多不確定性因素。

部分氫化物的儲氫性能

目前在技術規範和標準尚未完善時,即使是日本在氫能源領域技術已經十分先進,但是氫燃料電池車的推廣和普及將面臨諸多挑戰。

延伸:三元電池在我國的現狀?

若現有政策趨勢維持不變,預計2018年及以後,磷酸鐵鋰電池將逐步退出電動汽車市場。

4月12日,真鋰研究首席分析師墨柯在第三屆鎳鈷鋰產業鏈峰會暨正極材料交易研討會上發表了上述觀點。他表示,預計2019年,磷酸鐵鋰電池完全將退出純電動乘用車市場,在純電動客車的佔比也將逐年下降,其重心轉向低速電動車市場,但該市場也將面臨三元電池的強力競爭。

據高工產業研究院(GGII)數據顯示,2017年,國內動力電池裝機量約為36.39GWh,同比增長超過20%。鋰電池技術路線已在去年發生巨大變化,三元動力電池在市場份額中的佔比超過44%,較2016年增長了一倍。

寧德時代、比亞迪、國軒高科等磷酸鐵鋰電池企業均已開始擴大三元電池產能。去年8月,國軒高科公告稱,其子公司將與中國冶金科工集團有限公司、比亞迪、唐山曹妃甸發展投資集團有限公司聯手布局三元正極材料,新成立的合資公司註冊金額為9.37億元。此外,比亞迪今年預計將在青海擴充10GWh的三元電池產能。

墨柯認為,鋰電池行業在2017年開始深度調整,裝機重心向純電動乘用車轉移,補貼與電池能量密度掛鉤後,三元鋰電池的快速增長超出行業預計,三元電池路線將快速佔據統治地位。

燃料電池微圈

來源:鳳凰網財經

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