中國燃料電池領域唯一的工程院院士、中國電動汽車百人會學術委員會委員衣寶廉也表達了同樣的觀點,他認為,從國際上來看燃料電池汽車已經(jīng)進入商業(yè)化的誘導期,燃料電池車用主要問題基本解決。限制燃料電池車大規(guī)模商業(yè)化的問題有兩件事情,一個是加氫站的建設,一個是進一步提高燃料電池的可靠性和耐久性,同時降低貴金屬鉑的用量。
目前,汽油、天然氣有現(xiàn)成的基礎設施可以利用,鋰離子電池建設充電樁也有成熟的電網(wǎng)可以利用,而氫氧燃料電池電動車需要重新建立一整套基礎設施。以日本的情況來看,建設一個加氫站約需500萬美元,大規(guī)模建設直接推高成本。此外,氫的擴散性很強,高濃度氫的傳輸需要鋪設專門的管道,配備高壓氣罐儲存,還需要大量電能維持在很低的溫度。
“今后消費者選擇燃料電池汽車還是鋰離子電池驅(qū)動的純電動汽車,需要綜合考慮使用的便捷性和經(jīng)濟性,這兩種技術可能會在未來展開競爭與合作,不斷提高各自水平?!崩钽f。
石墨烯電池:看上去很美
2014年底,一條爆炸性的消息讓全球電動汽車行業(yè)震驚:西班牙Graphenano公司同西班牙科爾瓦多大學合作研究出了首例石墨烯聚合材料電池。這種電池的壽命是傳統(tǒng)氫化電池的4倍,是鋰離子電池的2倍。用它來提供電力的電動車最多能行駛1000公里,而將它充滿電只需要不到8分鐘的時間。
“超級電池”的神奇效果的確驚人,但事實真的如此嗎?在不久前舉行的石墨烯儲能、動力電池產(chǎn)業(yè)投資高峰論壇上,中國石墨烯產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟披露了一段2015年3月西班牙石墨烯會議期間,與Graphenano公司CEO Mario Celdran就其高容量快速充放電的石墨烯聚合物電池的現(xiàn)場交流視頻。
面對中國專家的疑問,Mario Celdran表示,現(xiàn)在電池這塊的實用發(fā)展階段還是紐扣電池,利用石墨烯材料做出的紐扣電池在今年六、七月份上市,未來還會進一步應用推進到電動汽車動力電池。目前我們小的電池技術性能已經(jīng)達標,進一步應用到汽車上時只需疊加起來,進行放大即可。
由此可見,此前網(wǎng)絡上流傳的關于“超級電池”的報道,與實際情況出入較大?!澳壳?,通過石墨烯聚合物,做出高性能的紐扣電池是有可能的。但是把紐扣電池的性能直接導入到汽車電池的性能,最多只能是實驗室數(shù)據(jù),推斷存在很大問題。”中國科學院寧波動力鋰電池工程實驗室主任劉兆平說。
雖然當前“石墨烯電池”這一名詞關注度很高,實際上記者查詢資料發(fā)現(xiàn),國際鋰電學術界和產(chǎn)業(yè)界居然完全沒有“石墨烯電池”這個提法?!笆╇姵氐拿麖膶W術的角度看是非常不嚴謹?shù)模拔覀兲岬降膸最愲姵卦谠?、設計上都很清楚,但石墨烯電池的概念目前無法界定,市場炒作成分太大。”李泓表示。
石墨烯有很大的比表面積,相對于石墨,理論上可以攜帶更多的鋰離子,得到和失去鋰離子的速度都很快,這種特性給鋰離子電池增加容量,加快充放電速度提供了物理基礎。但是在試驗中,石墨烯直接做負極材料的綜合效果并不好,這主要是因為在現(xiàn)有的使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池中,在石墨烯表面會發(fā)生嚴重的副反應,產(chǎn)生了不能儲能的副產(chǎn)物,使其不能很好地可逆儲鋰。