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客观看待锂电池和燃料..

客观看待锂电池和燃料电池技术路线之争
2019-02-20

笔者个人认为当前我国将锂电纯电动车定为国家战略,更多是从中国能源安全和环境保护的角度出发,同时也考虑到了我国锂电产业有一定的产业基础。至于燃料电池,则跟西方发达国家差距实在太大,当前根本不具备产业化发展的可能性。

笔者个人认为,对于锂电池和燃料电池纯电动汽车技术路线的争议,可以从另外一个角度进行思考。燃料电池使用的燃料是氢气,目前的来源主要还是石化产业的副产物,而电解水制氢效费比较低,光解水目前还处在实验室阶段离产业化还很遥远,也就是说燃料电池实际上还是与石油产业紧密关联的,FC-EV并没有打破目前汽车工业和石油产业这种紧密联系的战略格局。

而锂电纯电动汽车情况则大不一样,电动汽车充电的电能来源具有多样性并不仅仅局限于电网体系,而电网体系也就是大能源产业跟石化产业的依赖程度各国的情况并不一致,比如中国目前以煤电为主法国以核电为主而美国则是以油气为主但能源结构多元化,但总体而言电网对石化产业的依赖程度并没有汽车产业那么紧密。

也就是说,锂电纯电动汽车的商业模式,有可能从根本上改变石油产业的命运!考虑到美国汽车界跟石油行业的紧密关系,也就不难理解为什么美国三大汽车公司对纯电动汽车一直提不起兴趣的根本原因了。

笔者个人认为当前我国将锂电纯电动车定为国家战略,更多是从中国能源安全和环境保护的角度出发,同时也考虑到了我国锂电产业有一定的产业基础。

至于燃料电池,则跟西方发达国家差距实在太大,当前根本不具备产业化发展的可能性。国内的主流观点认为,我们内燃机技术已经落后国外太多,但在锂电纯电动汽车方面则与西方发达国家几乎同时起步,这为我国汽车工业实现“弯道超车”提供了绝好机会。

这个观点是否科学,那就是见仁见智了。ToyotaMirai燃料电池电动汽车2015年年底投产,之后请来安倍晋三为Mirai宣传造势,更是激起国内民众的普遍反感。国内电动车界对日本发展燃料电池电动汽车充斥着“路线错误论”和“阴谋论”的论调。如果抛开民族情感,当我们了解到这些国际主流汽车厂商在电动汽车发展上的“历史问题”,就会对中国电动车界的这些观点有自己的思考。

目前,全球氢燃料电池电动车的研发以日系车企为轴心形成三大阵营。Toyota与BMW合作开发燃料电池汽车,而Daimler-Benz、Ford则是跟Nissan结成合作伙伴,GM的合作伙伴是Honda和Hyundai。不过,笔者这里要强调的是,FC-EV大规模量产恐怕至少还需要数十年的摸索和实践。

就短期而言FC-EV产业化最大的障碍在于PEMFC电堆的成本和使用寿命问题,但从长远而言,氢气大规模生产、运输和使用(加氢站)的综合成本则是最根本的因素,而大范围氢气供应网络的建设必须上升到国家战略,因而必将是艰难和漫长的。

目前的石化副产氢的模式能耗较大是不可能“廉价”的,否则的话直接通过内燃机燃烧做功即可,为什么还要使用燃料电池多此一举?在笔者看来,“氢经济”的最大吸引力在于其可再生性,只有从释放能量的产物(水)制得的氢才是再生氢才具有实质性意义,也就是说电解水/光解水制氢才是“氢经济”最关键的因素。

光解水制氢貌似很“绿色”,但是笔者个人认为,光解水制氢的关键因素并不在催化剂,而在于光能的输入密度很低,这个基本特征决定了光解水制氢必然是低产能过程而很难满足大规模需求。如果只有电解水制氢比较可行,这么“氢经济”的核心问题则是在于用于制氢的可持续和清洁的一次能源的供应。

FC-EV在未来数十年都不可能大规模商业化,即便是FC-EV也必然是燃料电池(主动力)+锂电(辅助动力)的混合动力模式。再则,即便是在HEV、PHEV和小型电动汽车领域,锂电的商机也是无限广阔,所以中国锂电人大可不必担心“狼来了”。

也许我们首先要做的就是厘清思想,摒弃“锂电将取代其它二次电池而一统江湖”或者“锂电必将主宰纯电动汽车市场”这些思维模式,这些极端观点从辩证唯物主义角度而言就是荒谬可笑的。

我们锂电人要做的,就是不断提升产品的品质和性价比,满足电动车实际需求。笔者这里希望通过对锂电和燃料电池多方面的分析,广大读者能够理解这两种化学电源各自的优缺点,从而对纯电动汽车的发展技术路线有更加理性的认识和研判。



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