近日據(jù)大眾汽車集團(tuán)首席戰(zhàn)略官邁克爾·約斯特（MichaelJost）介紹，目前該集團(tuán)正在開發(fā)的純電動(dòng)MpE平臺(tái)，開始對氫燃料動(dòng)力電池的研究。對燃料動(dòng)力電池的研究近年來重新興起，業(yè)界普遍認(rèn)為氫燃料動(dòng)力電池，雖然受限于當(dāng)前大環(huán)境影響，但或許會(huì)在十年后成為主流。

人們常說一句話：雞蛋不要放在一個(gè)籃子里。意思是人在做規(guī)劃的時(shí)候，不能只做單方面的打算，要多幾個(gè)備選的方法才能降低的風(fēng)險(xiǎn)。

這話放在純電動(dòng)汽車市場上也能說得通。在純電動(dòng)汽車市場上，有關(guān)電池技術(shù)，既有主流的特斯拉、保時(shí)捷Taycan和比亞迪這樣的鋰離子電池玩家，也有豐田Mirai這樣的氫燃料動(dòng)力電池車企。那么到底哪個(gè)方向才是純電動(dòng)力的未來呢？

鋰離子電池

十月九日的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了三位化學(xué)家：約翰·B·古迪納夫、M·斯擔(dān)利·威廷漢和吉野彰，用以表彰他們在電池領(lǐng)域的重要貢獻(xiàn)。而他們研究的鋰離子電池技術(shù)就是電動(dòng)汽車電池技術(shù)的基礎(chǔ)，因此有人將97歲的古迪納夫稱為“鋰離子電池之父”。

作為當(dāng)前市場上的主流，以鋰離子電池為代表的特斯拉，無疑是市場上的香餑餑。

目前在純電動(dòng)汽車市場中使用鋰離子電池技術(shù)重要分為兩種：特斯拉為首使用的三元鋰離子電池和比亞迪為首的磷酸鐵鋰離子電池。下面讓教授帶你看看二者有什么差別吧？

三元鋰離子電池VS磷酸鐵鋰離子電池

汽車上使用的鋰離子電池壽命，一般是由循環(huán)使用次數(shù)來決定的，我國規(guī)定的動(dòng)力容量衰減到80%以下就要強(qiáng)制回收。按照國家規(guī)定，電池電芯循環(huán)次數(shù)--也就是充放電--必須達(dá)到1000次以上。現(xiàn)在普遍來講磷酸鐵鋰離子電池的次數(shù)在2000次左右，三元鋰離子電池剛是在1000-1500次左右，因此從循環(huán)使用次數(shù)上來講磷酸鐵鋰離子電池是要優(yōu)于三元鋰離子電池的。

另外一個(gè)鋰離子電池的標(biāo)準(zhǔn)是重量能量密度，這一點(diǎn)上特斯拉ModelS要比比亞迪汽車上使用的磷酸鐵鋰離子電池要高出很多。三元鋰離子電池能量密度為200Wh/kg，磷酸鐵鋰離子電池則為約100-110Wh/kg，三元鋰離子電池占優(yōu)。

但是因?yàn)榱姿徼F鋰離子電池相對來說穩(wěn)定性能更好，在高溫（500-600℃）下才會(huì)分解。而三元鋰離子電池因?yàn)槭怯纱罅繂喂?jié)電池聯(lián)結(jié)組成電池組，特斯拉電池組就由7704節(jié)電池組成，如何散熱就成為了最大的問題。

怎么樣讓如此多的電池在高溫下不會(huì)過熱而引起短路，在這方面特斯拉是作得最好的。特斯拉采用液冷散熱系統(tǒng)，均勻分布的液冷管道，能讓每只電芯能很好地跟水管接觸，因此可以很好地帶走電芯熱量，達(dá)到很好地控制電芯的溫度。

但是這樣一來三元鋰離子電池組加上散熱系統(tǒng)整體的重量上就與磷酸鐵鋰離子電池在電池密度上相差無幾了。從去年開始，特斯拉就宣布采用更先進(jìn)的型號為21700的電池來取代現(xiàn)在用的18650電池，以求達(dá)到更高的重量能量密度。

三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池還有一個(gè)共同的缺點(diǎn)，是在碰撞后，電池組變形，會(huì)造成短路起火，因此對電池組的碰撞保護(hù)，也是特斯拉和比亞迪等車企的重點(diǎn)研究方向。

氫燃料動(dòng)力電池

其實(shí)氫燃料動(dòng)力電池作為純電動(dòng)市場上的另類，在相當(dāng)長的一段時(shí)間里，發(fā)展非常緩慢。近年來由于大家環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，各國又重新關(guān)注這一領(lǐng)域。據(jù)報(bào)道，國內(nèi)市場吉利和大眾等都已經(jīng)宣布布局氫燃料動(dòng)力電池。

豐田可以算是多方向發(fā)展的汽車廠家，旗下不僅有燃油車；在電動(dòng)汽車領(lǐng)域，除了油電混合車型卡羅拉雙擎，還有一款量產(chǎn)的氫燃料汽車Mirai。

理論上來講氫燃料動(dòng)力電池是100%環(huán)保的能源，氫燃料動(dòng)力電池的原理是由氫氣和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化為電能，從而驅(qū)動(dòng)汽車，氫氣燃燒出現(xiàn)的“廢料”是水，完全對環(huán)境不造成污染，因此相當(dāng)多的專家認(rèn)為氫燃料是未來汽油的最終替代品。

而且相比鋰離子電池長達(dá)幾個(gè)小時(shí)的充電時(shí)間，氫燃料只要將汽車內(nèi)載的氫氣電池充滿，耗時(shí)不會(huì)超過5分鐘，即沖即走的感覺不要太爽。另外官方報(bào)道，加滿氣的豐田Mirai續(xù)航超過500km，大大緩解了關(guān)于電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航的擔(dān)憂。

但目前氫燃料重要的難點(diǎn)在氫氣存儲(chǔ)、運(yùn)輸以及加氫站的建設(shè)。

首先氫氣的存儲(chǔ)和運(yùn)輸都要將氫氣用高壓，壓入氫氣罐內(nèi)，成本相對較高。而且在運(yùn)輸和存儲(chǔ)的過程中有一定危險(xiǎn)性，想像下在汽車座椅底下塞一個(gè)煤氣壇是什么體驗(yàn)？

其次目前由于對氫燃料的投入不足，大部分車企并沒有投入太多資金，因此在加氫站的建設(shè)上，目前還是極度匱乏。據(jù)媒體統(tǒng)計(jì)，全球在運(yùn)營加氫站共328座，歐洲139座（德國56座），亞洲118座（日本91座），北美68座（美國40座），國內(nèi)也僅有12座在運(yùn)營的加氫站。

所以目前來看，買車容易加氫難，會(huì)在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)制約著氫燃料動(dòng)力電池的發(fā)展。

教授總結(jié)

從長遠(yuǎn)來看，電動(dòng)汽車絕對是未來汽車發(fā)展的方向，雖然現(xiàn)在的主流是鋰離子電池，但氫能源作為0污染的環(huán)保原料也有相當(dāng)大的潛力。

那么，誰才是未來汽車能源的主流？是鋰離子電池勝出，還是氫能源主導(dǎo)，抑或是采用新的能源方式？歡迎大家留言發(fā)表看法。