一、鉛酸電池

1、電池優(yōu)劣

優(yōu)勢：發(fā)展技術(shù)比較成熟，性能穩(wěn)定，安全性比較好，不會出大問題。

缺點(diǎn)：比能量、比功率和能量密度都很低，充放電次數(shù)少，以此為動力源的電動車不可能擁有良好的車速及續(xù)航里程。

2、技術(shù)障礙

鉛酸電池是目前所有蓄電池中，使用最廣泛，技術(shù)最成熟的一種電池。鉛酸電池主要應(yīng)用于汽車、電動車、拖拉機(jī)、小型運(yùn)輸機(jī)和實(shí)驗(yàn)室中的電源。隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鉛酸電池的用量將大大增加，從而廢鉛酸電池的產(chǎn)量也在不斷的增加。由于廢鉛酸電池中含有很多可回收利用的資源，是再生鉛工業(yè)的主要原料。

鉛酸蓄電池的組成成分中含有鉛、酸、銻、砷等有毒有害物質(zhì)，能夠直接或間接對環(huán)境和人體產(chǎn)生危害。當(dāng)其作為商品進(jìn)入流通、使用和報廢處置等環(huán)節(jié)時，若使用或管理不當(dāng)，必然對安全和環(huán)境產(chǎn)生影響。鉛酸蓄電池的安全性主要是指鉛蓄電池在運(yùn)輸或使用過程中是否會給人們的生產(chǎn)、生活造成危險，例如，鉛蓄電池發(fā)生酸液外泄時可能產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕，帶電的蓄電池發(fā)生短路時，可能引起的著火危險等。

因而，為了消除或降低鉛酸蓄電池在流通、使用等環(huán)節(jié)的危害，生產(chǎn)企業(yè)不僅有責(zé)任在鉛酸電池的結(jié)構(gòu)以及技術(shù)方面改進(jìn)，更應(yīng)對本企業(yè)產(chǎn)品的經(jīng)銷商和用戶施加影響，以便采取更加有效的措施，最大程度的降低鉛酸蓄電池對安全和環(huán)境的影響。

3、發(fā)展前景

目前我國鉛酸蓄電池使用量第一位是動力電池市場，主要是電動自行車和電動三輪車市場；第二位是汽車市場；第三位是通信、不間斷電源用蓄電池。未來鉛酸蓄電池的主市場在新能源儲能領(lǐng)域和新能源電動車領(lǐng)域，隨著儲能電站、智能電網(wǎng)以及低速電動車、混合動力車以及起停汽車的廣泛應(yīng)用，上述鉛酸蓄電池優(yōu)勢會給鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)帶來巨大的市場。

行業(yè)的整體布局已趨向大企業(yè)、大集團(tuán)化發(fā)展，據(jù)鉛酸蓄電池分會統(tǒng)計(jì)，目前我國共有430余家鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)，按數(shù)量分布排在前五的是江蘇、廣東、江西、浙江、山東。

鉛酸蓄電池行業(yè)近幾年經(jīng)過國家環(huán)保核查、行業(yè)準(zhǔn)入等審查工作，鉛酸蓄電池行業(yè)環(huán)保狀況發(fā)生了根本性的變化，治理廢鉛蓄電池回收和處理廢鉛污染已迫在眉睫。

二、鎳氫電池

1、電池優(yōu)劣

多用于混動車型，是目前混合動力汽車所用電池體系中唯一被實(shí)際驗(yàn)證并被商業(yè)化、規(guī)模化的電池體系，現(xiàn)有混合動力電池99%的市場份額為鎳氫動力電池。

優(yōu)勢：能量密度高、可快速充放電、循環(huán)壽命長以及無污染等。開著最安全。

缺點(diǎn)：性能好于鉛酸電池，但是落后于鏗電池。

2、技術(shù)障礙

鎳氫電池是目前在HEV汽車領(lǐng)域中應(yīng)用最為成熟的二次電池。但客觀來看，鎳氫電池也存在一些“掣肘”之處：提煉技術(shù)不夠成熟，成本過高。還有一大隱患是一旦大面積推廣，將來面臨回收的難題。從長期看，鎳氫電池將面對鋰離子電池的強(qiáng)力挑戰(zhàn)，但短期內(nèi)，鎳氫電池在即將到來的新能源時代仍然前景看好。

3、發(fā)展前景

綜合考慮電池的可靠性、安全性、電池材料的資源與環(huán)境問題以及電池性能的發(fā)展趨勢，確定鎳氫電池是近期和中期電動車用首選動力電池。混合動力汽車（HEV）主要使用鎳氫電池，極少量使用鋰離子電池。因較為成熟的技術(shù)和較長時間的技術(shù)應(yīng)用沉淀，不需要輔助基礎(chǔ)設(shè)施、節(jié)能高效而具備優(yōu)勢，PHEV/EV仍然處于市場發(fā)展初期，更適合點(diǎn)對點(diǎn)的交通運(yùn)輸方案而不是乘用車。

混合動力汽車率先其他類型的新能源汽車實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。2020年混動車全球年產(chǎn)量達(dá)到375萬輛以上，保有量達(dá)1000萬輛以上。車用鎳氫動力電池還需300萬套以上，按每臺HEV用10Kg計(jì)算，2020年需儲氫合金3萬噸以上。

石油化能源供應(yīng)趨緊，使得鎳氫電池在新能源汽車、風(fēng)電儲能和太陽能儲能等新興領(lǐng)域具有巨大發(fā)展?jié)摿Γh(yuǎn)景十分光明。在未來的幾十年中，鎳氫電池將持續(xù)保持巨大的應(yīng)用空間。

三、鋰電池

1、電池優(yōu)劣

鏗電池也是目前動力電池發(fā)展的主要方向。

優(yōu)勢：工作電壓高(是鎳鎬電池氫-鎳電池的3倍)；比能量大(可達(dá)165WH/kg，是氫鎳電池的3倍)：體積小；質(zhì)量輕；循環(huán)壽命長；自放電率低；無記憶效應(yīng)；無污染等。

缺點(diǎn)：優(yōu)勢也是劣勢，維護(hù)成本高，人為造成的安全隱患增加。

2、技術(shù)障礙

市場上多半使用的高容量鋰電池由于化學(xué)成分的不同，在發(fā)生質(zhì)量問題時，容易出現(xiàn)爆炸傷人事故。而相對安全的是鎳氫和鎳鎘電池。鋰元素過于活躍，它使用時不太安全，經(jīng)常會在充電時出現(xiàn)燃燒、爆裂的情況，后來經(jīng)過改進(jìn)型的鋰離子電池，加入了能抑制鋰元素活躍的成分，從而使鋰電提高安全標(biāo)準(zhǔn)和高效。在鋰電池發(fā)展過程中，因?yàn)椴捎玫恼?fù)極材料及其配方不同，出現(xiàn)過爆炸、燃燒等不安全現(xiàn)象。主要是負(fù)極采用金屬鋰，經(jīng)循環(huán)后產(chǎn)生枝晶，致使短路，出現(xiàn)燃燒爆炸；而正極材料采用鈷酸鋰或鎳鈷鋰等，其化學(xué)活潑性較高，在石墨負(fù)極的配合下，一旦出現(xiàn)高溫，容易發(fā)生爆炸燃燒。盡管實(shí)際發(fā)生的概率在十萬分之一或百萬分之一以上，但由于以手機(jī)及筆記本電腦等為主的電子消費(fèi)品數(shù)量極大，使用范圍極廣，因此累計(jì)發(fā)生的安全事故絕對數(shù)量使人們感覺很多。由于這些電子消費(fèi)品是人們?nèi)粘Ｉ钕喟椋豢苫蛉钡挠闷罚坏┌l(fā)生安全問題，影響很大。鋰離子電池的安全設(shè)計(jì)過分依賴其內(nèi)部電子安全保護(hù)芯片，而沒有設(shè)置必要的物理安全保護(hù)措施。在充電以及使用的過程中，一旦出現(xiàn)其安全保護(hù)芯片失效的故障，后果是不堪設(shè)想的，輕則出現(xiàn)電池內(nèi)部氣體積聚引起電池體漲鼓現(xiàn)象，重則可能因?yàn)榘l(fā)生電池內(nèi)部短路等等異常而導(dǎo)致電池爆炸的悲劇發(fā)生。

3、發(fā)展前景

目前鋰電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、平板電腦、手機(jī)與移動電源等消費(fèi)電子產(chǎn)品中，但發(fā)展勢頭最為強(qiáng)勁的還當(dāng)屬應(yīng)用于新能源汽車領(lǐng)域的動力鋰電池，鋰電池領(lǐng)域投資興起與新能源汽車的銷售放量密切相關(guān)。目前絕大多數(shù)新能源汽車采用鋰離子電池作為動力源，動力電池成本約為純電動汽車成本的50%，隨著新能源汽車不斷在國內(nèi)普及與推廣，動力鋰電池產(chǎn)業(yè)在新能源汽車的放量行情中獲益良多。鋰電池產(chǎn)業(yè)將迎來黃金發(fā)展的十年，但鋰電池安全與續(xù)航問題有待進(jìn)一步提高，這依賴于鋰電池關(guān)鍵材料技術(shù)的發(fā)展。在此背景下，國家相繼出臺動力電池與鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件，有利于加強(qiáng)鋰離子電池行業(yè)管理，提高行業(yè)發(fā)展水平，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和結(jié)構(gòu)調(diào)整，鋰電池十年黃金發(fā)展可期。

四、磷酸鐵鋰電池

1、電池優(yōu)劣

優(yōu)點(diǎn)：相比目前市面上較為常見的鈷酸鋰和錳酸鋰電池來說，磷酸鐵鋰電池至少具有以下五大優(yōu)點(diǎn)：更高的安全性、更長的使用壽命、不含任何重金屬和稀有金屬（原材料成本低）、支持快速充電、工作溫度范圍廣。

缺點(diǎn)：磷酸鐵鋰存在一些性能上的缺點(diǎn)，如振實(shí)密度與壓實(shí)密度很低，導(dǎo)致鋰離子電池的能量密度較低；材料的制備成本與電池的制造成本較高，電池成品率低，一致性差；產(chǎn)品一致性差；知識產(chǎn)權(quán)問題。

2、技術(shù)障礙

磷酸鐵鋰電池正極的振實(shí)密度小，密度一般在0.8到1.3左右。體積大；導(dǎo)電性能差，鋰離子擴(kuò)散速度慢，高倍充放電時，實(shí)際的比容量低；磷酸鐵鋰電池的低溫性能差；磷酸鐵鋰電池單個電池的壽命長，在2000次左右，但是磷酸鐵鋰電池組的壽命短，一般在500次左右。

3、發(fā)展前景

磷酸鐵鋰電池作為一種實(shí)用新型鋰電池，代表了電池未來發(fā)展的方向。它是迄今為止發(fā)明的最理想的動力電池。盡管目前存在技術(shù)和價格上的一些缺陷，但畢竟已經(jīng)走向商業(yè)化的道路。業(yè)內(nèi)專家普遍認(rèn)為，磷酸鐵鋰技術(shù)不會成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的障礙（已有A123、Valence、Phostech成熟技術(shù)的先例），而價格也會隨著產(chǎn)能的擴(kuò)張而大幅降低，未來甚至?xí)蔀樽盍畠r的動力電池。

五、燃料電池

1、電池優(yōu)劣

燃料電池的優(yōu)勢

1、無噪聲。燃料電池運(yùn)行安靜，噪聲大約只有55dB，相當(dāng)于人們正常交談的水平。不會對人類工作學(xué)習(xí)造成干擾，這使得燃料電池適合于室內(nèi)安裝，或是在室外對噪聲有限制的地方。

2、高效率。燃料電池的發(fā)電效率可以達(dá)到50%以上，這是由燃料電池的轉(zhuǎn)換性質(zhì)決定的，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，不需要經(jīng)過熱能和機(jī)械能(發(fā)電機(jī))的中間變換。能源利用率大幅度提高。

3、無污染。燃料電池對環(huán)境無污染。它是通過電化學(xué)反應(yīng)，而不是采用燃燒(汽、柴油)或儲能(蓄電池)方式--最典型的傳統(tǒng)后備電源方案。燃燒會釋放象COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。但燃料電池只會產(chǎn)生水和熱。如果氫是通過可再生能源產(chǎn)生的(光伏電池板、風(fēng)能發(fā)電等)，整個循環(huán)就是徹底的不產(chǎn)生有害物質(zhì)排放的過程。

燃料電池的劣勢

1)燃料種類單一目前，不論是液態(tài)氫、氣態(tài)氫、儲氫金屬儲存的氫，還有碳水化合物經(jīng)過重整后轉(zhuǎn)換的氫是燃料電池的唯一燃料。氫氣的產(chǎn)生、儲存、保管、運(yùn)輸和灌裝或重整，都比較復(fù)雜，對安全性要求很高。但燃料種類的單一性，可以建立標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一的供給系統(tǒng)。

2)要求高質(zhì)量的密封

燃料電池的單體電池所能產(chǎn)生的電壓約為1V，不同種類的燃料電池的單體電池所能產(chǎn)生的電壓略有不同。通常將多個單體電池按使用電壓和電流的要求組合成為燃料電池發(fā)動機(jī)組，在組合時，單體電池間的電極連接時，必須要有嚴(yán)格的密封，因?yàn)槊芊獠涣嫉娜剂想姵兀瑲錃鈺孤┑饺剂想姵氐耐饷妫档土藲涞睦寐什?yán)重影響燃料電池發(fā)動機(jī)的效率，還會引起氫氣燃燒事故。由于要求嚴(yán)格的密封，使得燃料電池發(fā)動機(jī)的制造工藝很復(fù)雜，并給使用和維護(hù)帶來很多困難。

3)比功率還要進(jìn)一步提高

內(nèi)燃機(jī)的比功率約為300W/kg，以氫為燃料的燃料電池比功率約為300～350W/kg，功率密度為280W/L。甲醇經(jīng)過重整產(chǎn)生的氫為燃料的燃料電池綜合功率密度（包括重整器質(zhì)量）降低到220W/L。為了滿足FCEV動力性能的要求，需要進(jìn)一步提高燃料電池發(fā)動機(jī)的比功率。

4)造價太高

目前質(zhì)子交換膜燃料電池是最有發(fā)展前途的燃料電池之一，但質(zhì)子交換膜燃料電池需要用貴金屬鉑（Pt）作為催化劑，其使用量要求達(dá)到0.1～0.2mg/cm3，目前用量要求達(dá)到0.5mg/cm3，距離要求還較遠(yuǎn)。而且鉑（Pt）在反應(yīng)過程中受CO？的作用會“中毒”而失效。鉑（Pt）的使用和鉑（Pt）的失效使質(zhì)子交換膜燃料電池的造價持高不下。

5)需要配備輔助電池系統(tǒng)

燃料電池可以持續(xù)發(fā)電，但不能充電和回收FCEV再生制動的反饋能量。通常在FCEV上還要增加輔助電池，來儲存燃料電池富裕的電能和在FCEV減速時接受再生制動時的能量。

燃料電池將是未來電池的發(fā)展方向，我國現(xiàn)在仍需加大燃料電池的研究力度，開發(fā)出更高效的燃料電池，同時克服現(xiàn)在存在的問題，推進(jìn)燃料電池的普及，讓它能更好的為人民服務(wù)。

2、技術(shù)障礙

燃料電池汽車的使用成本過也高，氫氣的售價并不廉價，因此燃料電池車的運(yùn)行成本并不令人樂觀。目前由燃料電池發(fā)電系統(tǒng)提供lkW·h電能的成本遠(yuǎn)高于各種動力電池，這從一個側(cè)面反映了作為汽車動力源，燃料電池還有相當(dāng)遠(yuǎn)的距離。

3、發(fā)展前景

就目前來看，我國在燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化方面的起步較晚，相比日美等國外發(fā)達(dá)國家，技術(shù)水平仍有較大差距，如同2008年的鋰離子動力電池汽車一樣，氫燃料電池汽車離成本下降至經(jīng)濟(jì)水平，氫的生產(chǎn)、儲運(yùn)等技術(shù)達(dá)到成熟可靠，以及加氫站等外部硬件基礎(chǔ)設(shè)施的配套等方面還有較遠(yuǎn)的距離，未來產(chǎn)業(yè)化之路仍需較長的時間等待。我國寄希望于燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化前期政策的強(qiáng)力扶持和推動，市場層面諸如上汽、福田、金龍這樣的燃料電池汽車小批量試產(chǎn)訂單及后續(xù)的研發(fā)、上市進(jìn)展等能夠如雨后春筍般不斷萌發(fā)涌現(xiàn)，使得未來五到十年燃料電池汽車技術(shù)得以快速發(fā)展、生產(chǎn)成本大幅下降。這樣從商業(yè)化角度，創(chuàng)投資本方可見到切實(shí)的投資機(jī)會。