鉅大LARGE | 點擊量:832次 | 2019年06月08日
鋰電只是過渡,新能源汽車的未來屬于氫燃料電池?
隨著電動車技術(shù)逐漸成熟以及補(bǔ)貼政策加速退坡,新能源車行業(yè)大浪淘沙的過程已然開始。在國家以及地方政府的補(bǔ)貼以及相關(guān)政策的支持下,我國新能源汽車實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和集群化的發(fā)展,數(shù)據(jù)顯示2018年我國新能源汽車產(chǎn)銷量已經(jīng)連續(xù)4年位居全球第一。
鋰電池發(fā)展的弊端
目前我國電池產(chǎn)品主要有4種,鎳鎘電池,鎳氫電池,鋰離子電池,鉛蓄電池,他們共同的缺陷也都是污染問題。舉例來說,廢棄在自然界電池中的重金屬汞會滲透進(jìn)入土壤和水源,在通過農(nóng)產(chǎn)品吸收進(jìn)入人體,會損傷人體的肝和腎機(jī)能。
鋰電池路線的發(fā)展先是經(jīng)歷了磷酸鐵鋰然后是三元電池,磷酸鐵鋰電池能量密度低相應(yīng)的續(xù)航里程短,隨著技術(shù)的進(jìn)步,電動汽車市場更親睞于三元鋰電池,但是三元電池存在一些問題,在溫度超過200度左右的時候會發(fā)生分解,電解液會迅速燃燒,如果溫度過高,環(huán)境封閉還會發(fā)生電池爆炸,產(chǎn)生有毒化學(xué)氣體,對環(huán)境造成污染。根據(jù)國家規(guī)劃,2020年新能源汽車市場存量將超過500萬輛,一般動力電池設(shè)計使用壽命一般為5-8年,此時市場中的動力電池總量達(dá)到67萬噸,對于廢舊鋰電池,回收和再利用不全面的化,勢必會對環(huán)境生態(tài)造成更大的污染。
可以預(yù)見,新能源汽車產(chǎn)銷將持續(xù)快速增長,市場規(guī)模將達(dá)萬億。有機(jī)構(gòu)預(yù)測,2020年,我國新能源車銷量達(dá)到200萬輛,到2030年,我國新能源乘用車年銷量將突破1300萬輛;新能源大中型客車將銷量將突破1300萬輛,新能源大中型客車將成為客車主要銷售力。2018年~2030年,新能源乘用車和新能源大中型客車帶來的市場空間將達(dá)3.9萬億元。預(yù)計在2020年,新能源汽車的銷量將達(dá)到600萬輛。不過新能源汽車行業(yè)競爭越來越激烈,一方面,國家發(fā)改委已經(jīng)宣布更改2019年新能源汽車相關(guān)補(bǔ)貼,另一方面取消新能源汽車外資股比限制,大量外來以及新興造車實力紛紛涌入,勢必會對未來市場造成較大沖擊,因此,新能源市場的大浪淘沙的過程已經(jīng)開始。
氫燃料電池的發(fā)展
中國發(fā)展電動汽車(鋰電池)的同時,也加快對氫燃料電池汽車的布局,氫能的發(fā)展近年來逐步升級為國家戰(zhàn)略,無論是在日韓、歐洲還是北美,氫燃料電池汽車(FCV)技術(shù)都是不可忽視的新型新能源汽車路線。
豐田自2014年推出首款氫燃料電池汽車MARAI以來,截至到2019年2月,其氫燃料電池汽車?yán)塾嬕呀?jīng)銷售達(dá)到8000輛,已經(jīng)在日本、美國和歐盟等國家和地區(qū)銷售MIRAI的豐田,現(xiàn)在還在中國、澳大利亞、加拿大等國家進(jìn)行實驗,推進(jìn)加氫站建設(shè)工作,為將來擴(kuò)大FCV銷售而進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。按照豐田的規(guī)劃,2020年前后將氫燃料電池汽車的銷量擴(kuò)大到每年3萬輛以上,2030年作為零排放純電動和氫燃料電池汽車力爭年銷量達(dá)到100萬輛以上。
除了日本,韓國也在布局氫燃料汽車,今年1月17日,韓國總統(tǒng)文在寅訪問現(xiàn)代汽車的氫燃料電池汽車工廠時表示,韓國政府將針對氫燃料汽車及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展全力提供支持和幫助。當(dāng)天,韓國政府發(fā)布《激活氫燃料經(jīng)濟(jì)路線圖》,提出截至2040年,韓國汽車行業(yè)將生產(chǎn)620萬輛氫燃料汽車,其中韓國國內(nèi)占290萬輛,而向中國、歐美以及東南亞出口占330萬輛。截至到2018年,韓國國內(nèi)生產(chǎn)的氫燃料汽車共計889輛。
燃料電池優(yōu)化汽車效率,氫燃料電池從本質(zhì)上講是一個電動汽車。氫氣儲存在高壓罐內(nèi),通過燃料電池將氫能轉(zhuǎn)化為電能提供給汽車動力,能量儲存在電池里面,使用電池的電能可以優(yōu)化操作效率,如下圖將對比各動力的效率,與內(nèi)燃機(jī)汽車和插電混合動力電池汽車相比,氫燃料電池能明顯降低碳排放量,同時最大行駛里程可以達(dá)到純電動汽車的3倍。
另一方面氫燃料電池汽車的成本居高不下,2015年,豐田宣布的氫燃料汽車價格是6萬美元,這個價格主要反映的是客戶支付的意愿,并非生產(chǎn)汽車的成本,與其他幾種汽車動力方案成本的對比可以發(fā)現(xiàn),燃料電池汽車的價格目前雖然很高,但是未來有很大的下降空間,到2050年可以下降到現(xiàn)在價格的55%左右。
總結(jié)
筆者認(rèn)為現(xiàn)階段鋰電池不可能會被氫燃料電池完全替代,但是氫燃料電池作為最清潔能源的發(fā)展不可忽視,相信在未來隨著氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展和成本的下降,未來必定會屬于氫燃料電池汽車!