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三元鋰電池組與氫燃料電池,誰(shuí)的安全性更強(qiáng)?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:885次  |  2020年09月28日  

三元鋰電池組與氫燃料電池對(duì)比誰(shuí)的安全性更強(qiáng)?動(dòng)力電池從磷酸鐵鋰轉(zhuǎn)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(rèn)為是未來(lái)的發(fā)展方向,為了搶占未來(lái)的制高點(diǎn),不少整車(chē)企業(yè)偏向燃料電池。


三元鋰電池組與氫燃料電池對(duì)比誰(shuí)的安全性更強(qiáng)


在整個(gè)燃料電池車(chē)運(yùn)作的過(guò)程中,燃料電池反應(yīng)堆是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的場(chǎng)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(yīng)氫氣的路徑來(lái)防止氫氣的燃燒。大家都能想到,最有可能影響燃料電池車(chē)安全性的是儲(chǔ)氣罐。


與三元鋰電池組相比,氫氣儲(chǔ)存過(guò)程當(dāng)中的安全性應(yīng)該是更高的,因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)隔絕氧氣,或者迅速釋放的方式,讓危險(xiǎn)的氫氣迅速逃離人群,某種意義上來(lái)講甚至比液態(tài)的汽油更安全。


而三元鋰電池組會(huì)隨著時(shí)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(dǎo)致內(nèi)部的短路自燃。最可怕的是,無(wú)論是由內(nèi)而外引發(fā)的自燃還是由外而內(nèi)導(dǎo)致的燃燒,過(guò)程中都會(huì)釋放大量氧氣,這就意味著即便與空氣隔絕,電池也會(huì)越燒越旺。

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三元鋰電池組的優(yōu)點(diǎn)


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(zhì)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(chǔ)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(dá)到了53.6kWh,而一分電量一分續(xù)航,這為超長(zhǎng)續(xù)航奠定了基礎(chǔ);


3、振實(shí)密度高:振實(shí)密度是指在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實(shí)后所測(cè)得的單位容積的質(zhì)量。振實(shí)密度或者說(shuō)體積密度定義為樣品的質(zhì)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(diǎn):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(yīng)用的一個(gè)主要因素。

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氫燃料電池的優(yōu)點(diǎn)


1、相比起傳統(tǒng)石化燃料,氫燃料電池是采用電化學(xué)反應(yīng),在提供能量的時(shí)候,只會(huì)產(chǎn)生水和熱。而傳統(tǒng)的石化燃料會(huì)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(lái)說(shuō),氫燃料電池是一種發(fā)電裝置,傳統(tǒng)的電池只具備了儲(chǔ)存電能的功能。氫燃料電磁像發(fā)電機(jī)一樣,直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換率高,普通是有燃燒所產(chǎn)生的的能量轉(zhuǎn)換只有30%多,而氫燃料電池的能量轉(zhuǎn)換率達(dá)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(diǎn)


1、氫氣的安全性;雖然氫氣作為未來(lái)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(rèn)為氫氣瓶就是一個(gè)氫彈,所以氫燃料的推廣還是要大力的宣傳。


2、氫氣的來(lái)源不多:因?yàn)榈厍蚩諝庵泻械臍錃獠⒉皇呛芏?,雖然氫氣能夠通過(guò)電解水獲得,耗費(fèi)電能產(chǎn)生氫氣在現(xiàn)今并不是一個(gè)很經(jīng)濟(jì)的方式。當(dāng)然如果產(chǎn)業(yè)規(guī)?;杀疽簿妥匀粫?huì)下降,前路還很長(zhǎng)。


3、氫燃料電池技術(shù)門(mén)檻高:我國(guó)經(jīng)濟(jì)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(guó)在氫燃料電池這一塊,一直還沒(méi)有什么實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展,還需要大力的投入才會(huì)有收獲。


在中國(guó),三元鋰電池組最大的優(yōu)勢(shì),就是在近幾年國(guó)家政策的傾斜鼓勵(lì)下產(chǎn)能得到了極大的發(fā)展,可以說(shuō)中國(guó)公司是掌握其核心技術(shù)的,并且一躍成為了全球最大的鋰電池生產(chǎn)國(guó),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(shù),無(wú)論是反應(yīng)堆催化劑的工藝配方,還是儲(chǔ)氣罐的核心技術(shù),中國(guó)都沒(méi)有形成規(guī)模產(chǎn)業(yè),所以成本極高。但是中國(guó)卻又非常具備發(fā)展氫能源的產(chǎn)業(yè)條件,每年國(guó)內(nèi)石化行業(yè)產(chǎn)生的氫氣副產(chǎn)品足夠用于車(chē)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(chē)奠定了良好的基礎(chǔ)。


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