對于電動車來說,究竟該選擇鋰電池還是燃料電池呢?
傳統(tǒng)鉛酸電池。鉛酸電池比能量低,在新能源車重所需要占用的整體質(zhì)量以及體積比較大,一次充電可行駛的歷程比較短;使用壽命短,且后期使用成本高。此外,鉛酸電池充電時間長,鉛是重金屬,存在污染,與新能源動力車的概念背道而馳。
鋰電池在手機、計算機等設(shè)備中大量使用。燃料電池則是為了電動/混動車而誕生。利用氫氧化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能,其燃燒產(chǎn)物為水和極少量二氧化碳,幾乎對環(huán)境沒有影響。那么對于電動車來說,究竟該選擇鋰電池還是燃料電池呢?誰也沒有定論,不過我們可以通過以下幾組對比來對這兩類電池有所了解。
成本
成本高、制氫過程復(fù)雜成為燃料電池發(fā)展的主要障礙。氫氣通過電解或蒸汽重組的方法得到。不過這兩種方法成本頗高,制造同樣質(zhì)量的天然氣所需的成本為制氫的1/2甚至1/3。
鋰離子電池生產(chǎn)成本相對較低,此外其重復(fù)充電利用非常方便,相比其他可攜帶能源,其具有更高的成本效益。
環(huán)境影響
燃料電池和鋰離子電池對環(huán)境的影響都很小。前者燃燒產(chǎn)物為水,不會產(chǎn)生汽油/柴油燃燒后生成的溫室氣體。
鋰離子電池的放電產(chǎn)物可能由氧化鋰、氫氧化鋰等,對環(huán)境也不會造成影響。此外,鋰離子電池可重復(fù)利用。
基于以上幾點,這兩類電池成為了目前最受歡迎的電動車動力源。
材料
燃料電池中利用聚合物膜作為電極,支持氫氧反應(yīng)后產(chǎn)生電能。聚合物膜必須經(jīng)過特殊加工,以承受高溫和機械應(yīng)力。
鋰離子電池中的鋰離子能夠吸附電荷,因此電池才擁有儲電能力。鋰離子的質(zhì)量很輕,因此是汽車?yán)硐氲膭恿υ础?/p>
潛力
無論燃料電池還是鋰離子電池,相關(guān)的技術(shù)均還有大量進步的空間。如果燃料電池的成本能夠降低,則能夠真正作為汽油/柴油燃料的替代能源。
對于鋰電池來說,如果其能量密度能夠進一步提高,循環(huán)壽命能夠更長,則也是一種非常優(yōu)秀的驅(qū)動能源。
挑戰(zhàn)
對于燃料電池來說,還有多項技術(shù)難題等待解決。例如,鉑催化劑的高成本、密封技術(shù)的復(fù)雜工藝、體積龐大的儲氫罐以及啟動時間較長等問題。
鋰離子電池發(fā)展面臨的問題則是充電基礎(chǔ)設(shè)施普遍程度較低。因此,只要建立起良好的充電設(shè)施和充電網(wǎng)絡(luò)后,該問題將得以解決。近日,豐田、本田、三菱、日產(chǎn)四家車企簽署協(xié)議將共同在日本建造充電設(shè)施并建立充電網(wǎng)絡(luò);Plug’n Drive公司最近也在加拿大安大略省建立其充電網(wǎng)絡(luò)……這些都為鋰電池的技術(shù)應(yīng)用打下了基礎(chǔ)。
業(yè)內(nèi)人士表示,下半年鋰電池價格仍將走低,隔膜、電解液等四大關(guān)鍵材料產(chǎn)能都已過剩,而新增項目仍在進行,鋰電池材料的價格戰(zhàn)將持續(xù),開發(fā)中高端產(chǎn)品才是企業(yè)未來的出路。
“今年下半年預(yù)計鋰電池價格還要走低,由于鋰電池的整個產(chǎn)業(yè)鏈上的產(chǎn)品價格都在下行。”中國電池網(wǎng)董事長于清教表示。
產(chǎn)能過剩已成事實,新增產(chǎn)能仍在進行
“鋰電池材料廠商一方面受到來自國際材料大廠的擠壓,另一方面還面臨著產(chǎn)能過剩引發(fā)的價格無序競爭,其中,磷酸鐵鋰材料尤為嚴(yán)重,產(chǎn)能利用率僅在10%以下。”高工鋰電的張小飛博士曾表示。
2012年中國鋰離子電池電解液產(chǎn)量約2.4萬噸,消費六氟磷酸鋰3000噸,而目前六氟磷酸鋰的產(chǎn)能利用率不足10%;2012年內(nèi)資企業(yè)鋰電池正極材料總產(chǎn)量4.3萬噸,目前企業(yè)數(shù)達195家,其中近30多家磷酸鐵鋰材料企業(yè)處于停產(chǎn)狀態(tài);2012年負極材料出貨量約2.8噸,而2012年統(tǒng)計人造石墨、天然石墨以、中間相碳微球等負極材料的產(chǎn)能至少4.5萬噸;2012年內(nèi)資鋰電池隔膜企業(yè)總產(chǎn)量為1.8億平米,而目前國內(nèi)現(xiàn)有產(chǎn)能至少2.0億平米。
大東南的6000萬平米鋰電池隔離膜項目預(yù)計2013年年底投產(chǎn),星源材質(zhì)、格瑞恩等也都有自己的新增產(chǎn)能規(guī)劃;多氟多2013年下半年將有1000噸六氟磷酸鋰新產(chǎn)能釋放;四川航空集團向四川科能鋰電有限公司增資3500萬元,投建年產(chǎn)6000噸的磷酸鐵鋰正極材料項目,項目將于2014年建成投產(chǎn);成都興能新材料有限公司投資建設(shè)的一期工程3000噸負極材料、2000噸正極材料生產(chǎn)線項目將于9月底正式投產(chǎn)。
這種產(chǎn)能過剩,導(dǎo)致了電池材料的價格競爭,從而直接導(dǎo)致材料商毛利率下降,盈利能力減弱,所以大型生產(chǎn)商為了降低生產(chǎn)成本,不斷擴充產(chǎn)能,更加劇行業(yè)競爭,進而形成了行業(yè)性的惡性循環(huán)。
避免重復(fù)建設(shè),走中高端產(chǎn)品之路
多氟多副總經(jīng)理李云峰曾表示,在國內(nèi)電解質(zhì)企業(yè)紛紛在新增產(chǎn)能態(tài)勢下,尤其要避免低水平重復(fù)建設(shè),造成產(chǎn)能過剩的隱患。
中國電池網(wǎng)董事長于清教表示,目前國內(nèi)鋰電池材料紛紛在上項目,但最終的出路還是需要往中高端產(chǎn)品上走。
上半年鋰電池價格下降56%,受原材料價格走低帶動
“從鋰礦到鋰電池四大關(guān)鍵原料,再到電芯企業(yè),整個產(chǎn)業(yè)鏈的價格都在下降,電芯價格下降主要是受上游原材料價格下降的拉動。”中國電池網(wǎng)董事長于清教表示。
今年上半年,雖然3C產(chǎn)品、電動自行車、出口電動玩具等對鋰電池的需求都在穩(wěn)步增長,據(jù)高工鋰電統(tǒng)計,2013年上半年中國本土鋰電池電芯企業(yè)總銷售收入為152億元,同比增長21%,預(yù)計2013年全年中國鋰電池產(chǎn)值為328億元;
在需求快速增長的勢頭下,反觀鋰電池的價格,于清教曾表示,“今年上半年鋰電池電芯均價下降十分明顯,特別是中高低端市場的電芯下降幅度更大”。
真鋰研究首席分析師墨柯基本同意上述觀點,其表示,2011年鋰電池價格約800美元/KWh,2012年底降到了400美元/KWh,今年上半年預(yù)計價格在350-400美元/KWh之間,較2011年下降了近56%。
上半年鋰電池未能實現(xiàn)量價齊飛,受其關(guān)鍵材料電解液、正極材料、負極材料和隔膜的價格都出現(xiàn)不同程度的下滑影響,于清教表示,“今年上半年較去年,隔膜材料價格下降約10%-15%,正極材料價格下將約20%,負極材料下降約10%,電解液價格也在走低,其關(guān)鍵原料電解質(zhì)的價格下降約10%-20%”。
這幾年鋰電池行業(yè)一直被看好,國內(nèi)企業(yè)紛紛在新增鋰電業(yè)務(wù),造成產(chǎn)能過剩。今年下半年鋰電價格全面回落,使鋰電回歸一個正常的價格,也許會促進鋰電銷售。
繼19日創(chuàng)出數(shù)月新高后,20日滬鉛價格出現(xiàn)調(diào)整,最終收于14685元/噸。盡管出現(xiàn)回調(diào),但是8月以來,滬鉛累計漲幅已經(jīng)達到6.26%。
富寶資訊認為,下游鉛酸蓄電池企業(yè)仍然難以接受目前鉛價。在小幅回落之后,買家心態(tài)矛盾,市場一度陷入觀望。不過,此次鉛價上漲理由比較充分,因此預(yù)計短期內(nèi)價格將持平。
供給減少以及需求好轉(zhuǎn),成為推動此次鉛價上漲的直接動因。業(yè)內(nèi)人士認為,由于前期價格較為低迷,再加上環(huán)保因素導(dǎo)致鉛冶煉企業(yè)檢修減產(chǎn),使得市場供應(yīng)量有所下降,而目前正值鉛酸電池需求相對較旺的季節(jié)。隨著鉛價上漲,部分小型鉛冶煉企業(yè)將陸續(xù)恢復(fù)開工,市場供應(yīng)量將提升,漲價因素難以持續(xù)。
由于前期鉛價低迷,相關(guān)上市公司的業(yè)績表現(xiàn)并不盡如人意。豫光金鉛預(yù)計上半年將虧損2.3億元到2.5億元。西藏珠峰的業(yè)績則同比下降8.21%。馳宏鋅鍺凈利潤盡管上漲超過八成,但是公司鉛產(chǎn)品的毛利率卻同比下降了6.53個百分點。












