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電池知識(shí)

具備高效率、低污染以及長續(xù)航等優(yōu)勢(shì)的氫燃料電池汽車什么時(shí)候才能普及?

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-06-02 21:51    點(diǎn)擊量:

最近,A股市場(chǎng)中燃料電池概念較為活躍,中通客車、長城電工、鴻達(dá)興業(yè)、雄韜股份、雪人股份、大洋電機(jī)、華昌化工等個(gè)股集體拉升。據(jù)了解,這與新科研成果引發(fā)市場(chǎng)對(duì)氫燃料電池技術(shù)加快應(yīng)用的想象有一定關(guān)系。近日,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)發(fā)布公告稱研發(fā)出新型催化劑,可解除氫燃料電池一氧化碳“中毒休克”危機(jī),延長電池壽命,拓寬電池使用的溫度限制,確保其在寒冬也能正常啟動(dòng)。

“氫燃料電池目前有很多突破性的創(chuàng)新和專利,且具備空氣污染較小、技術(shù)相對(duì)成熟等優(yōu)勢(shì),但成本居高不下制約了其發(fā)展進(jìn)程。”中汽協(xié)秘書長助理許海東表示,“一旦成本問題得到有效解決,未來氫燃料電池技術(shù)將成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要支撐。”

在氫能源應(yīng)用領(lǐng)域,日韓等汽車巨頭涉足較早。2013年2月份,世界第一輛量產(chǎn)版氫燃料電池車現(xiàn)代ix35 FCV正式下線,如今NEXO也蓄勢(shì)待發(fā);本田Clarity、豐田Mirai等概念車也已經(jīng)批量生產(chǎn)。未來,韓國計(jì)劃到2025年將氫燃料電池乘用車的年產(chǎn)能提升至10萬輛;日本則預(yù)測(cè)到2030年全球燃料電池市場(chǎng)規(guī)模將比2017年增長28倍。

相比純電動(dòng)汽車而言,燃料電池汽車具有“充氫時(shí)間短,續(xù)航持久”的特點(diǎn)。據(jù)了解,本田Clarity概念車加注氫燃料只需3分鐘,可實(shí)現(xiàn)最大續(xù)航里程750公里。因此,氫能源車產(chǎn)業(yè)正吸引越來越多的車企。去年6月份,韓國現(xiàn)代與奧迪簽訂合約,將協(xié)作研發(fā)氫能源技術(shù),希望發(fā)展氫能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。此外,通用和本田、寶馬和豐田等都已建立起了相關(guān)合作。

聚焦國內(nèi)市場(chǎng),我國很早就形成了以大學(xué)研究院為主體的氫能源燃料電池研發(fā)機(jī)構(gòu),并為汽車應(yīng)用打下了一定基礎(chǔ)。在乘用車領(lǐng)域,上汽集團(tuán)推出了榮威950插電混動(dòng)燃料汽車,長城汽車此前也收購了上海燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng)有限公司51%的股權(quán),并計(jì)劃在2022年推出首款氫燃料電池汽車;在商用車領(lǐng)域,宇通和福田的氫燃料電池客車已經(jīng)得到實(shí)際應(yīng)用,中國重汽也研制出了3款氫能源燃料車型。

目前,國家在政策層面對(duì)氫能源燃料汽車給予了大力支持。2018年2月份,財(cái)政部、工信部、科技部、發(fā)改委4部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于調(diào)整完善新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》規(guī)定,燃料電池汽車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)不變,同時(shí)地方單車補(bǔ)貼額不超過國家單車補(bǔ)貼額度的100%。

從長期來看,“隨著燃料電池輔助系統(tǒng)批量制造,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵零部件包括空壓機(jī)、增濕器批量化生產(chǎn),燃料電池系統(tǒng)成本可以大幅度下降,最終氫燃料電池汽車成本會(huì)降低到傳統(tǒng)車水平。”有車企負(fù)責(zé)人表示。

不過,發(fā)展氫能源汽車仍面臨著諸多問題,如氫能源存儲(chǔ)難、加氫站建設(shè)難等。數(shù)據(jù)顯示,截至2017年底,全球共有328座正在運(yùn)營的加氫站,其中國內(nèi)共有12座。然而,這些加氫站主要是為研發(fā)型及示范性汽車提供加注服務(wù),無法有效普及。

針對(duì)上述問題,2018年我國提出,要系統(tǒng)推進(jìn)燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化,同時(shí)加快車載儲(chǔ)氫系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展。到2020年,實(shí)現(xiàn)燃料電池汽車批量生產(chǎn)和規(guī)模化示范應(yīng)用。業(yè)內(nèi)人士表示,氫能應(yīng)用是重要發(fā)展方向,未來或?qū)⒏淖儸F(xiàn)有能源格局。中國科學(xué)院院士、中國電動(dòng)汽車百人會(huì)執(zhí)行副理事長歐陽明高甚至給出了具體的時(shí)間節(jié)點(diǎn),“2025年,燃料電池技術(shù)將會(huì)成熟,累計(jì)推廣汽車將會(huì)達(dá)到5萬至10萬輛”。

屆時(shí),隨著基礎(chǔ)設(shè)施逐漸完善,以及技術(shù)不斷提升,具備高效率、低污染以及長續(xù)航等優(yōu)勢(shì)的氫燃料電池汽車將得到快速發(fā)展,并最終成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)不可或缺的一部分。

中國動(dòng)力鋰離子電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)分析,2018年中國鋰離子電池銷售收入達(dá)到1727億元,比2017年的1589億元,同比增長8.7%。鋰離子電池的產(chǎn)量由1009億瓦時(shí)增長到1242億瓦時(shí),同比增長23.1%。主要是由新能源汽車動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池市場(chǎng)的快速增長。

其中,消費(fèi)類電子產(chǎn)品用鋰離子電池銷售收入由757億元增長到772億元,同比增長約2%,產(chǎn)量由524億瓦時(shí),同比增長3%,達(dá)到540億瓦時(shí)。消費(fèi)類電子產(chǎn)品用電池的主要市場(chǎng)是手機(jī)、筆記本電腦、移動(dòng)電源、電動(dòng)工具和可穿戴設(shè)備等,手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦和移動(dòng)電源市場(chǎng)的需求均出現(xiàn)減少,但電動(dòng)自行車、電動(dòng)工具、可穿戴設(shè)備對(duì)鋰離子電池需求增長相對(duì)較快。新能源汽車用動(dòng)力鋰離子電池銷售收入由780億元,同比增長14.1%,達(dá)到890億元;產(chǎn)量由446億瓦時(shí),同比增長45.7%,達(dá)到650億瓦時(shí)。儲(chǔ)能鋰離子電池銷售收入由52億元,同比增長20%,達(dá)到65億元,產(chǎn)量由39億瓦時(shí),增長到52億瓦時(shí),同比增長35%。

2017年鋰離子電池出口量約為17.11億只,2016年出口量約為15.17億只,與上一年相比,同比增長了12.79%。2017年鋰離子電池出口額約為80.48億美元,2016年出口額約為68.41億美元,同比增長了17.64%。

三元電池:裝機(jī)量為 331億wh,占總裝機(jī)量 58.17% 。從配套車輛類型來看,主要配套在新能源乘用車上,占比 90.4%。

磷酸鐵鋰電池: 裝機(jī)量為 221.9億wh,占總裝機(jī)量 39%;從配套車型類別來看,磷酸鐵鋰電池主要配套在新能源客車上,市場(chǎng)占有率為72.5% 。

錳酸鋰電池: 裝機(jī)量為 10.8億wh,占總裝機(jī)量 1.9%;主要應(yīng)用在新能源客車上,占比 66.7%。

鈦酸鋰電池: 裝機(jī)量為5.2億wh,占總裝機(jī)量 0.9%;主要作為快充電池應(yīng)用在新能源客車上 。

在各類動(dòng)力電池方面,目前市場(chǎng)主要以三元電池和磷酸鐵鋰電池占據(jù)主導(dǎo)地位;從發(fā)展趨勢(shì)來看,三元電池電池占比將快速提升。

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