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哪种电池更能代表新能源未来的发展方向

来源:德国银杉蓄电池时间:2022-09-20 16:12:22
       

  在小编看来,三种电池都各有特点,虽然相对而然铅酸电池出现的时间最早,也早早就给套上了淘汰的帽子,但是凭借极低的成本和更加成熟的技术依然占据了市场一角。

  所以小编给大家科普一下,看看哪种电池更能代表新能源未来的发展方向

  锂离子电池太子等着登基

  锂离子电池严格意义上说不是新能源,甚至连能源也算不上,因为锂离子电池不像化学电池。化学电池本身就是能源,靠电池里的化学反应来出现电流,反应完了,电池的寿命也就结束了。

  锂离子电池并非能源,但可以使得新能源变成可能。比如太阳能,只是白天有,就可以用电池储存下来,夜晚用。风能则因风量不定,电负荷也随之起伏。当风力大的时候发的电比较多,但不一定能用完,就可以储存下来,待风小的时候用。

  在我国制造2025里面,政府层面首次将锂离子电池作为新能源写进报告中,也就是传说中的动力锂离子电池。

  在我国制造2025里面,动力锂电池的能量密度目标是350瓦时/公斤,对应配套的新能源汽车的数量到2020年时预计要100万辆,到2030年时预计200万辆。其背后的重要原因就是把动力锂电池和新能源革命联系在一起,这给动力锂电池产业供应了极大的发展前景。

  那么什么是动力锂离子电池呢,度娘的解释是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池,当前可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。其中锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的,可极大的可满足消费类需求,至此,锂离子电池逐渐被人们所重视。

  随着新能源汽车销量逐年上升,关于锂离子电池的需求量也在不断扩张。以2014年数据为例,按照锂离子电池展动力锂电池20%的渗透率来计算,锂离子电池市场规模约为1.50万组,按照每组动力锂离子电池均价为5万元,市场总额约为7.48亿元。作为核心部件的锂离子电池迎来发展的大好良机,同时迎来了产业发展瓶颈。

  而且锂离子电池公司面对上游原材料不足、成本迅速上升的困境。锂离子电池原材料中最重要的碳酸锂,遭到市场炒作,使得价格迅速上游,半年内涨幅达到两倍。碳酸锂在锂离子电池的原材料成本占比中超过了50%的比例,因此碳酸锂价格半年内飙升两倍,锂离子电池总成本就相应上涨20%。

  上游原材料供应不足,以及新能源汽车发展加大了市场需求量,导致了锂离子电池价格出现上扬,除此之外,人为因素同样不可忽视,市场专业投机力量介入,机构抱团乘机炒作,使得锂离子电池现货大涨。

  尽管上涨幅度过快过大,但锂离子电池的发展前景依然被看好,尤其是今年国内新能源汽车保持快速发展,锂离子电池需求仍可能处于供不应求的状态,国内的锂离子电池公司将继续致力于扩产工作。

  预计到2017年锂离子电池行业市场达到2300亿元左右,到2020年行业市场规模将达到6000亿元左右,锂离子电池行业市场仍有较大的上涨空间,未来前景乐观。

  燃料动力电池日韩偏爱但技术复杂

  燃料动力电池(FuelCell)是一种将存在于燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料动力电池,电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等,像一个蓄电池,但实质上它不能储电而是一个发电厂。但是,它要电极和电解质以及氧化还原反应才能发电。

  而氢是燃料动力电池中的重要使用元素。狭义上讲我们现在所说的燃料动力电池一般等同于氢燃料动力电池。氢燃料作为能源的突出特点是无污染、效率高、可循环利用。而氢是一种无色的气体,燃烧一克氢能释放出142千焦尔的热量,是汽油发热量的3倍。它燃烧的产物是水,没有灰渣和废气,不会污染环境,因此氢作为燃料被认为将会成为21世纪最理想的能源。

  近几年,欧美日等地在政府大力扶持下,在氢燃料汽车研发方面均取得了一定成就,包括奔驰、通用、丰田等巨头公司更是纷纷布局。日本政府正在本国内大力推进氢燃料动力电池车的发展。

  根据《新成长战略》规划,日本政府提出以下目标:包括氢燃料动力电池车在内的下一代环保车市场份额,将从2013年的约23%提升至2030年的50%~70%。同时,为氢燃料动力电池车供应补贴,2025年使其售价和混动车持平,统一标准和国际接轨以促进其海外销售等举措被列为重点实行项目。

  本田的氢燃料动力电池车Clarity就将在今年晚些时候开始发售。这款车在去年十一月份的美国洛杉矶车展亮相。

  Clarity的内饰长得挺好,但它的创新之处,还是在引擎盖下。不同于传统的汽车发动机或者全电动系统,Clarity采用的氢燃料动力电池供应动力。这种先进的动力系统并不是第一次使用——本田在2005年就开始销售氢燃料动力电池车,在美国、德国和日本已经卖了好几年。简单来说,燃料动力电池汽车将氢燃料转化为电能,唯一的排放物是水,超级环保。但说起来简单,实际做却挺难的。

  本田汽车部门执行副总裁约翰dot;孟德尔(JohnMendel)说:「Clarity氢燃料动力电池汽车是一款颠覆性的产品,它供应不折不扣的零排放用户体验,无论是性能、实用性、里程还是充电速度都可以和今天的汽油汽车媲美。」

  但是说老实话关于像这类新能源车,我的第一想法就是贵,专门为富豪们服务的车,像我们这种平常老百姓也只能是远观不能亵玩。

  而且氢燃料车目前就推广而言和现实还存在较大差距。燃料动力电池生产成本很高,而加氢站的建设甚至比锂离子电池电动汽车的充电站更难。除此之外,氢气有爆炸的隐患且氢气来源渠道有限。

  目前而言,氢燃料动力电池汽车(FCV)在和传统的燃料汽车和电动汽车的竞争中优势不大,预计到2027年,FCV在车市中的占有率甚至不到0.1%。关于氢燃料动力电池汽车,目前的客户只有三种选择:丰田Mirai、现代途胜FCV、本田Clarity,而且这些车仅限于日本、美国加利福尼亚州、韩国和几个其他小型市场。

  思迈汽车信息咨询公司预期2027年会有17款FCV上市,包括几家欧洲汽车制造商的产品。但是对FCV的整体预测是年销量仅达7万辆,不足市场份额的0.1%。

  在业界有这么个说法,没有能源站,就没法卖车,丰田常务董事佐藤康彦说,丰田完全不想做一个能源公司,所以想联合各家能源公司一起做这场生意。他说的的确是实话。

  铅酸电池很意外的没有淘汰

  铅酸电池听起来更像一个从远古来的产物,但是有一点你绝对想不到,目前市场上80%以上的新能源汽车使用的是铅酸蓄电池,锂离子电池使用率普遍较低,一定意义上来讲,新能源汽车的发展更大程度上将拉动铅酸蓄电池的消费。

  锂离子电池使用率普遍较低,原因在于锂离子电池目前在动力锂电池方面技术还不够成熟,安全性有待提高;另外目前锂离子电池高新技术依赖进口,价格相对铅酸蓄电池较为昂贵,难以得到普及。所以目前一定意义上来讲,新能源汽车的发展更大程度上将拉动铅酸蓄电池的消费。

  我们目前上市的电动汽车使用铅酸电池,不是电动汽车公司蠢,不了解采用新技术,而是在目前能量产量供货的电池中,只有这种是可用靠谱的,其他或者是技术不成熟,或者是产业链无法配套的、或者是成本太高无法商用。

  所以说,铅酸电池还没有推出历史舞台,相反却逆势占据主角位置一定程度上来说来说是一种市场向技术妥协的结果。

  还有一点值得注意的是,一直以来,电池成本居高不下都成为制约新能源汽车发展的重要问题之一,即使享受着高额的国家补贴,电动汽车动辄20万元以上的售价也仍让很多消费者觉得难以承受。然而,讽刺的是,在三、四线城市的大街上,却充斥着大量的廉价电动汽车。

  铅酸电池一般应用在低速和城市短途电动汽车上,虽然铅酸电池能量密度低,但由于成本不高,售价低廉,在中小城市极为畅销。不过,这些电动汽车的续航里程很难达到100公里以上。此外,而国家对此并未明文禁止,所以关于这类电动汽车的态度,也视各地方政府而定。

  理论上说虽然铅酸电池仍然处在辉煌的顶点,但势必在未来几年遭到迅速淘汰。

  小结:以上三种电池是目前市面上被讨论最多的,还有一些剑走偏锋的技术小槑觉得没有拿出来说说的必要。纵观大环境来看,锂电将结果铅酸电池的衣钵成为舞台上的主角应该问题不大。至于燃料动力电池未来的发展前景,小槑觉得假如不解决关键问题,燃料动力电池依旧无法摆脱小清新的身份,只能寄居在人们美好的憧憬里。

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