鉅大LARGE | 點擊量:880次 | 2020年09月28日
三元鋰電池組與氫燃料電池,誰的安全性更強?
三元鋰電池組與氫燃料電池對比誰的安全性更強?動力電池從磷酸鐵鋰轉向三元鋰電池組體系后,能量密度有了較大幅度的提高,燃料電池和固態(tài)電池被大家認為是未來的發(fā)展方向,為了搶占未來的制高點,不少整車企業(yè)偏向燃料電池。
三元鋰電池組與氫燃料電池對比誰的安全性更強
在整個燃料電池車運作的過程中,燃料電池反應堆是一個化學反應的場所。它只需要源源不斷的供給少量氫氣就可以持續(xù)工作,如果發(fā)生氫氣泄漏或者安全事故,可以迅速切斷供應氫氣的路徑來防止氫氣的燃燒。大家都能想到,最有可能影響燃料電池車安全性的是儲氣罐。
與三元鋰電池組相比,氫氣儲存過程當中的安全性應該是更高的,因為可以通過隔絕氧氣,或者迅速釋放的方式,讓危險的氫氣迅速逃離人群,某種意義上來講甚至比液態(tài)的汽油更安全。
而三元鋰電池組會隨著時間的推移電池的老化,有可能在內(nèi)部發(fā)生短路的現(xiàn)象,或者因外力的撞擊導致內(nèi)部的短路自燃。最可怕的是,無論是由內(nèi)而外引發(fā)的自燃還是由外而內(nèi)導致的燃燒,過程中都會釋放大量氧氣,這就意味著即便與空氣隔絕,電池也會越燒越旺。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
三元鋰電池組的優(yōu)點
1、電池的能量密度高:電池的能量密度也就是電池平均單位體積或質量所釋放出的電能。電池的能量密度越大,單位體積內(nèi)存儲的電量越多;
2、電量高:電池能量密度大,同樣的電池體積則可裝下更多的電量。電池容量達到了53.6kWh,而一分電量一分續(xù)航,這為超長續(xù)航奠定了基礎;
3、振實密度高:振實密度是指在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實后所測得的單位容積的質量。振實密度或者說體積密度定義為樣品的質量除以它的體積,這一體積包括樣品本身和樣品孔隙及其樣品間隙體積。
缺點:安全性差、耐高溫性差、壽命差、大功率放電差。安全性較差和循環(huán)壽命較短是三元鋰電池組的主要短板,尤其是安全性能,是一直限制其大規(guī)模配組,和大規(guī)模集成應用的一個主要因素。
氫燃料電池的優(yōu)點
1、相比起傳統(tǒng)石化燃料,氫燃料電池是采用電化學反應,在提供能量的時候,只會產(chǎn)生水和熱。而傳統(tǒng)的石化燃料會產(chǎn)生各種有毒有害的氣體和粉塵,是污染壞境衛(wèi)生的一大利器。
2、相比起其它傳統(tǒng)的電池來說,氫燃料電池是一種發(fā)電裝置,傳統(tǒng)的電池只具備了儲存電能的功能。氫燃料電磁像發(fā)電機一樣,直接把化學能轉換為電能,在便利性上比起傳統(tǒng)電池要好得多。
3、氫燃料電池的能量轉換率高,普通是有燃燒所產(chǎn)生的的能量轉換只有30%多,而氫燃料電池的能量轉換率達到了驚人的80%。損耗更少的資源得到更多的能量,那肯定是氫燃料電池比較劃算了。
缺點
1、氫氣的安全性;雖然氫氣作為未來新能源被大眾所看好,但是氫氣的安全性還是值得人們注意的,雖然種種研究表明氫氣的安全系數(shù)比汽油高。但還是有許多人認為氫氣瓶就是一個氫彈,所以氫燃料的推廣還是要大力的宣傳。
2、氫氣的來源不多:因為地球空氣中含有的氫氣并不是很多,雖然氫氣能夠通過電解水獲得,耗費電能產(chǎn)生氫氣在現(xiàn)今并不是一個很經(jīng)濟的方式。當然如果產(chǎn)業(yè)規(guī)?;?,成本也就自然會下降,前路還很長。
3、氫燃料電池技術門檻高:我國經(jīng)濟這幾年迅猛發(fā)展,但是許多高新產(chǎn)業(yè)還是非常薄弱的,而像氫燃料電池更是需要絕的投入,所以我國在氫燃料電池這一塊,一直還沒有什么實質性的進展,還需要大力的投入才會有收獲。
在中國,三元鋰電池組最大的優(yōu)勢,就是在近幾年國家政策的傾斜鼓勵下產(chǎn)能得到了極大的發(fā)展,可以說中國公司是掌握其核心技術的,并且一躍成為了全球最大的鋰電池生產(chǎn)國,成本得到了極大的降低,已經(jīng)完全形成了規(guī)模產(chǎn)業(yè)。
而氫燃料電池技術,無論是反應堆催化劑的工藝配方,還是儲氣罐的核心技術,中國都沒有形成規(guī)模產(chǎn)業(yè),所以成本極高。但是中國卻又非常具備發(fā)展氫能源的產(chǎn)業(yè)條件,每年國內(nèi)石化行業(yè)產(chǎn)生的氫氣副產(chǎn)品足夠用于車輛使用,氫氣獲得成本比較低,而且不需要依賴電解水這種高耗能的方式獲得氫氣,這為大規(guī)模發(fā)展燃料電池汽車奠定了良好的基礎。
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