锂离子电池与燃料动力电池的性能比较
传统的铅酸电池。铅酸电池的能量更低,这要更大的总质量和体积的新汽车,和更短的驾驶过程在一次充电。使用寿命短,后期使用成本高。此外,铅酸电池要很长时间充电,铅是一种重金属,它会对环境造成污染,这与一款新型电动汽车的概念是一致的。
锂离子电池广泛应用于手机、电脑等设备。燃料动力电池适用于电动/混合动力汽车。利用氢气和氧气的化学反应来发电,焚烧的产物是水和极少量的二氧化碳,对环境几乎没有影响。那么有关电动汽车,到底应该选择锂离子电池还是燃料动力电池呢?没有人了解确切的答案,但我们可以通过以下方式来比较这两种电池。
成本
高成本和复杂的制氢工艺成为燃料动力电池发展的重要障碍。氢是通过电解或蒸汽重组得到的。但这两种方法都很昂贵,其成本只有氢气的一半甚至三分之一。
锂离子电池的生产成本相对较低,除了它的充电使用非常方便外,与其他便携式电源相比,它具有更高的成本效率。
对环境的影响
燃料动力电池和锂离子电池对环境的影响都很小。前者将产品作为水焚烧,不会出现汽油/柴油燃烧出现的温室气体。
锂离子电池放电产品可能是锂氧化物、氢氧化锂等,对环境不会形成影响。此外,锂离子电池是可重复使用的。
根据以上几点,这两种电池已经成为电动汽车最受欢迎的电源。
材料
聚合物膜被用作燃料动力电池的电极,以支持氢和氧反应后出现的电能。聚合物薄膜要特别加工以接受高温和机械应力。
锂离子电池中的锂离子可以吸收电荷,所以电池有能力储存电能。锂离子重量轻,是汽车理想的动力源。
潜在的
无论燃料动力电池是不是锂离子电池,相关技术仍有很大的发展空间。假如燃料动力电池的成本能够降低,那么它就可以真正被用作汽油/柴油燃料,而不是电力。
关于锂离子电池来说,假如能量密度可以进一步提高,循环寿命可以更长,这也是一个非常优秀的驱动力。
续航
就燃料动力电池而言,还有许多技术挑战有待解决。如铂催化剂成本高,密封工艺复杂,储氢罐容量大,启动时间长等问题。
锂离子电池的问题在于充电设施不够普及。因此,可以通过建立优秀的充电设备和充电网络来解决这一问题。丰田(Toyota)、本田(Honda)、三菱(mitsubishi)和日产(nissan)已签署协议,将在日本建设充电设施和充电网络。插头ndrive公司最近在加拿大安大略省建立了自己的充电网络。这些都为锂离子电池技术的应用奠定了基础。