燃料電池有哪些優(yōu)勢和不足？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-09-04 22:15
點擊量：次
有人在網(wǎng)上詢問：“燃料電池相對于鋰離子電池有哪些優(yōu)勢和不足？”以下回答來自電池從業(yè)者。
要比較優(yōu)勢和不足，前提是在相同應用目的前提下。
優(yōu)勢
1.當邊界是地球上的人類社會時，對于未來能源結構調整的意義，燃料電池>鋰電池：在化石能占絕絕大部分一次能源份額的一二百年內，如何提高從化石能到消費終端有用功的效率，以及如何屏蔽特定的有用功形式與一次能源結構的確定對應，關鍵是能量轉化裝置（人們容易類比到工業(yè)革命的蒸汽機的意義）的變革，而儲能裝置的作用往往是優(yōu)化能量利用的效率。
2.當邊界是運載工具特別是地面的汽車時，燃料電池驅動比鋰電池驅動更可能成為類似今天的汽車業(yè)態(tài)：3分鐘以內能量恢復，續(xù)駛里程超過400公里?；瘜W反應需要氧化劑、還原劑(俗稱燃料)和反應場所，燃料電池汽車只需要攜帶兩樣：燃料和反應場所——燃料電池；而鋰電池汽車則需三樣都帶，又鋰電池中氧化劑、還原劑存放距離很近(當前是靠百微米厚的隔膜)即使不工作也有自放電，再鋰電池為達成壽命循環(huán)往往淺充淺放，即不能每個循環(huán)都像傳統(tǒng)汽車那樣將油用干、將油加滿，故此真實使用時理論的續(xù)駛里程還要減半。這就是現(xiàn)在的燃料電池汽車有效續(xù)駛里程可達到600公里以上，而鋰電池汽車有效續(xù)駛里程一般地小于100。燃料電池汽車類似天然氣內燃機汽車，反應場所和燃料可以物理隔離，燃料加注實際是物理過程，要多快可以多快——只要經(jīng)濟上覺得上算，而鋰電池汽車能量恢復是充電過程，即電解反應，需要控制要不然就會有副反應發(fā)生，其燃料加注速度受到技術進展程度的制約。
不足
1.當邊界是便攜電子設備時，燃料電池由于氧化劑、還原劑、反應場所分離，其系統(tǒng)集成簡化的難度遠遠大于已經(jīng)充分集成的鋰電池或者其他種類二次電池；
2.當邊界是電網(wǎng)不間斷備份時，2ns的電子設備要求，燃料電池要把分離在外的氧化劑和還原劑送到電池內幾乎是不可能達成的；
要比較優(yōu)勢和不足，前提是在相同應用目的前提下。
優(yōu)勢
1.當邊界是地球上的人類社會時，對于未來能源結構調整的意義，燃料電池>鋰電池：在化石能占絕絕大部分一次能源份額的一二百年內，如何提高從化石能到消費終端有用功的效率，以及如何屏蔽特定的有用功形式與一次能源結構的確定對應，關鍵是能量轉化裝置（人們容易類比到工業(yè)革命的蒸汽機的意義）的變革，而儲能裝置的作用往往是優(yōu)化能量利用的效率。
2.當邊界是運載工具特別是地面的汽車時，燃料電池驅動比鋰電池驅動更可能成為類似今天的汽車業(yè)態(tài)：3分鐘以內能量恢復，續(xù)駛里程超過400公里?；瘜W反應需要氧化劑、還原劑(俗稱燃料)和反應場所，燃料電池汽車只需要攜帶兩樣：燃料和反應場所——燃料電池；而鋰電池汽車則需三樣都帶，又鋰電池中氧化劑、還原劑存放距離很近(當前是靠百微米厚的隔膜)即使不工作也有自放電，再鋰電池為達成壽命循環(huán)往往淺充淺放，即不能每個循環(huán)都像傳統(tǒng)汽車那樣將油用干、將油加滿，故此真實使用時理論的續(xù)駛里程還要減半。這就是現(xiàn)在的燃料電池汽車有效續(xù)駛里程可達到600公里以上，而鋰電池汽車有效續(xù)駛里程一般地小于100。燃料電池汽車類似天然氣內燃機汽車，反應場所和燃料可以物理隔離，燃料加注實際是物理過程，要多快可以多快——只要經(jīng)濟上覺得上算，而鋰電池汽車能量恢復是充電過程，即電解反應，需要控制要不然就會有副反應發(fā)生，其燃料加注速度受到技術進展程度的制約。
不足
1.當邊界是便攜電子設備時，燃料電池由于氧化劑、還原劑、反應場所分離，其系統(tǒng)集成簡化的難度遠遠大于已經(jīng)充分集成的鋰電池或者其他種類二次電池；
2.當邊界是電網(wǎng)不間斷備份時，2ns的電子設備要求，燃料電池要把分離在外的氧化劑和還原劑送到電池內幾乎是不可能達成的；
