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客觀看待鋰離子電池和燃料動(dòng)力電池技術(shù)路線之爭(zhēng)

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2021年11月26日  

筆者個(gè)人認(rèn)為,有關(guān)鋰電和燃料動(dòng)力鋰電池純電動(dòng)汽車技術(shù)路線的爭(zhēng)議,可以從另外一個(gè)角度進(jìn)行思考。燃料動(dòng)力鋰電池使用的燃料是氫氣,目前的來(lái)源重要還是石化產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物,而電解水制氫效費(fèi)比較低,光解水目前還處在實(shí)驗(yàn)室階段離產(chǎn)業(yè)化還很遙遠(yuǎn),也就是說(shuō)燃料動(dòng)力鋰電池實(shí)際上還是與石油產(chǎn)業(yè)緊密關(guān)聯(lián)的,F(xiàn)C-EV并沒有打破目前汽車工業(yè)和石油產(chǎn)業(yè)這種緊密聯(lián)系的戰(zhàn)略格局。


而鋰電純電動(dòng)汽車情況則大不相同,電動(dòng)汽車充電的電能來(lái)源具有多樣性并不僅僅局限于電網(wǎng)體系,而電網(wǎng)體系也就是大能源產(chǎn)業(yè)跟石化產(chǎn)業(yè)的依賴程度各國(guó)的情況并不一致,比如我國(guó)目前以煤電為主法國(guó)以核電為主而美國(guó)則是以油氣為主但能源結(jié)構(gòu)多元化,但總體而言電網(wǎng)對(duì)石化產(chǎn)業(yè)的依賴程度并沒有汽車產(chǎn)業(yè)那么緊密。


也就是說(shuō),鋰電純電動(dòng)汽車的商業(yè)模式,有可能從根本上改變石油產(chǎn)業(yè)的命運(yùn)!考慮到美國(guó)汽車界跟石業(yè)的緊密關(guān)系,也就不難理解為何美國(guó)三大汽車公司對(duì)純電動(dòng)汽車一直提不起興趣的根本原因了。


筆者個(gè)人認(rèn)為當(dāng)前我國(guó)將鋰電純電動(dòng)汽車定為國(guó)家戰(zhàn)略,更多是從我國(guó)能源安全和環(huán)境保護(hù)的角度出發(fā),同時(shí)也考慮到了我國(guó)鋰電產(chǎn)業(yè)有一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。


至于燃料動(dòng)力鋰電池,則跟西方發(fā)達(dá)國(guó)家差距實(shí)在太大,當(dāng)前根本不具備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的可能性。國(guó)內(nèi)的主流觀點(diǎn)認(rèn)為,我們內(nèi)燃機(jī)技術(shù)已經(jīng)落后國(guó)外太多,但在鋰電純電動(dòng)汽車方面則與西方發(fā)達(dá)國(guó)家?guī)缀跬瑫r(shí)起步,這為我國(guó)汽車工業(yè)實(shí)現(xiàn)“彎道超車”供應(yīng)了絕好機(jī)會(huì)。


這個(gè)觀點(diǎn)是否科學(xué),那就是見仁見智了。ToyotaMirai燃料動(dòng)力鋰電池電動(dòng)汽車2015年年底投產(chǎn),之后請(qǐng)來(lái)安倍晉三為Mirai宣傳造勢(shì),更是激起國(guó)內(nèi)民眾的普遍反感。國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車界對(duì)日本發(fā)展燃料動(dòng)力鋰電池電動(dòng)汽車充斥著“路線錯(cuò)誤論”和“陰謀論”的論調(diào)。假如拋開民族情感,當(dāng)我們了解到這些國(guó)際主流汽車廠商在電動(dòng)汽車發(fā)展上的“歷史問題”,就會(huì)對(duì)我國(guó)電動(dòng)汽車界的這些觀點(diǎn)有自己的思考。


目前,全球氫燃料動(dòng)力鋰電池電動(dòng)汽車的研發(fā)以日系車企為軸心形成三大陣營(yíng)。Toyota與BMW合作開發(fā)燃料動(dòng)力鋰電池汽車,而Daimler-Benz、Ford則是跟Nissan結(jié)成合作伙伴,GM的合作伙伴是Honda和Hyundai。不過,筆者這里要強(qiáng)調(diào)的是,F(xiàn)C-EV大規(guī)模量產(chǎn)恐怕至少還要數(shù)十年的摸索和實(shí)踐。


就短時(shí)間而言FC-EV產(chǎn)業(yè)化最大的障礙在于PEMFC電堆的成本和使用壽命問題,但從長(zhǎng)遠(yuǎn)而言,氫氣大規(guī)模生產(chǎn)、運(yùn)輸和使用(加氫站)的綜合成本則是最根本的因素,而大范圍氫氣供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)必須上升到國(guó)家戰(zhàn)略,因而必將是艱難和漫長(zhǎng)的。


目前的石化副產(chǎn)氫的模式能耗較大是不可能“廉價(jià)”的,否則的話直接通過內(nèi)燃機(jī)燃燒做功即可,為何還要使用燃料動(dòng)力鋰電池多此一舉?在筆者看來(lái),“氫經(jīng)濟(jì)”的最大吸引力在于其可再生性,只有從釋放能量的產(chǎn)物(水)制得的氫才是再生氫才具有實(shí)質(zhì)性意義,也就是說(shuō)電解水/光解水制氫才是“氫經(jīng)濟(jì)”最關(guān)鍵的因素。


光解水制氫貌似很“綠色”,但是筆者個(gè)人認(rèn)為,光解水制氫的關(guān)鍵因素并不在催化劑,而在于光能的輸入密度很低,這個(gè)基本特點(diǎn)決定了光解水制氫必然是低產(chǎn)量過程而很難滿足大規(guī)模需求。假如只有電解水制氫比較可行,這么“氫經(jīng)濟(jì)”的核心問題則是在于用于制氫的可持續(xù)和清潔的一次能源的供應(yīng)。


FC-EV在未來(lái)數(shù)十年都不可能大規(guī)模商業(yè)化,即便是FC-EV也必然是燃料動(dòng)力鋰電池(主動(dòng)力)+鋰電(輔助動(dòng)力)的混合動(dòng)力模式。再則,即便是在HEV、PHEV和小型電動(dòng)汽車領(lǐng)域,鋰電的商機(jī)也是無(wú)限廣闊,所以我國(guó)鋰電人大可不必?fù)?dān)心“狼來(lái)了”。


也許我們首先要做的就是厘清思想,摒棄“鋰電將取代其它二次電池而一統(tǒng)江湖”或者“鋰電必將主宰純電動(dòng)汽車市場(chǎng)”這些思維模式,這些極端觀點(diǎn)從辯證唯物主義角度而言就是荒謬可笑的。


我們鋰電人要做的,就是不斷提升產(chǎn)品的品質(zhì)和性價(jià)比,滿足電動(dòng)汽車實(shí)際需求。筆者這里希望通過對(duì)鋰電和燃料動(dòng)力鋰電池多方面的分析,廣大讀者能夠理解這兩種化學(xué)電源各自的優(yōu)缺點(diǎn),從而對(duì)純電動(dòng)汽車的發(fā)展技術(shù)路線有更加理性的認(rèn)識(shí)和研判。



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