作為最新一代的鋰電池,其能量密度相對汽油來說,還是無法出現(xiàn)更高倍數(shù)的改進(jìn)。但燃料電池的出現(xiàn)卻徹底改變了這一現(xiàn)狀,其以氫氣為原料,基礎(chǔ)能量密度是汽油的3倍,電動機(jī)的做功效率還是內(nèi)燃機(jī)的2倍,實(shí)際密度是汽油的6倍,優(yōu)勢明顯。下面介紹的是氫燃料電池與鋰電池的性能對比。
1.能量密度比較
鋰電池是個封閉體系,其能量密度取決于電極材料的能量密度。由于鋰電池能量密度提升受制于理論瓶頸,空間非常有限,最多也就是從目前的160Wh/KG提高至300Wh/KG,即使達(dá)到也只有燃料電池的1/120,可謂輸在起跑在線。
2.體積能量密度比較
燃料電池可通過加壓的方法,使其具有更高的體積能量密度,其跑300公里,燃料電池儲氫罐體積為100L,重量為30KG。三元鋰電池也具有高的能量密度,但安全性差,需要輔助的安全保護(hù)設(shè)備,其跑300公里所需的電池體積為140L,重量為0.4噸,遠(yuǎn)高于燃料電池。
3.功率密度比較
燃料電池的本質(zhì)是以氫氣為原料的化學(xué)發(fā)電系統(tǒng),因此輸出功率比較穩(wěn)定,為了最大提高放電功率可以附加動力電池系統(tǒng)。而鋰電池雖然理論放電效率很高,但為了不傷害電池壽命,使用限制很多,在充滿電的情況下不能大倍率放電,快速放電只適用0-80%這個區(qū)間。
4.安全性比較
燃料電池由于原料氫氣易燃易爆,所以安全性能比較不理想。鋰電池作為封閉的能量體系,從原理上高能量密度和安全性就很難兼容,否則就等同于炸彈,相對于其它類型的鋰電池,磷酸鐵鋰的安全性會較好。