17年專注鋰電池定製

鋰電池電動(dòng)車用3.2V低溫(wēn)鋰電池優缺點比較

來源:邦立威    2019-11-22    點擊量:123

由於能源需求的日益增長,化石(shí)燃(rán)料的消耗與CO2排(pái)放總量快(kuài)速上升,“清潔、低碳、安全、高效”的(de)能源變革已是大勢所趨。可再生能源(如太陽能、風(fēng)能、水電等)作為替代能(néng)源大規模使(shǐ)用卻受限於其(qí)固有的間歇性、波動性與隨機性;而氫是一種潔(jié)淨的(de)二(èr)次能源載體,能方便地轉換成電和熱,轉化效率較高,有多種來(lái)源途徑。采用可再生能源實現大規(guī)模製氫,通過氫氣的橋接作用,既可為燃料電池提供氫源,也可綠色轉化為液體燃料,從而有可能實現由化石能源順利過渡到可再(zài)生能源的可持續循(xún)環,催生可持續發展的氫能經濟。氫能作為連接可再生能源與傳統化(huà)石能源的橋梁,可以為實現(xiàn)“氫經濟”與現在或“後化石能源時(shí)代”能源係統(tǒng)起到(dào)橋接作用。因(yīn)此,氫能作為潔淨能源利用是未來能(néng)源變革的重要組成部(bù)分。
鋰(lǐ)電池電(diàn)動車用3.2V低溫鋰電池優缺點比較
氫燃料電池具有燃料能量轉化率高、噪音低以及零排放等優(yōu)點,可廣泛應用於汽車、飛機、列(liè)車等交通工具以及固定電站等方麵(miàn)。從燃料電池在載人航天、水下潛艇、分布式電站獲得應(yīng)用以來,燃料電(diàn)池一(yī)直受到各國政府和企業的關注,其(qí)研發、示範和商業化(huà)應用的資金投入不斷增加。在未來煤電占比相對較(jiào)低的情況下,由於風能、太陽能等可再生能源技術規模的增大,整個上遊的電源結構會越來越清潔(jié)。在(zài)這種結構下,新能(néng)源汽車特(tè)別是純電動汽車、基於電解水製氫(qīng)的燃料電池汽車,排放強度會明顯下(xià)降。而燃料電池汽車不同於純電(diàn)動汽車的是,它實現了上(shàng)遊發電和終端用(yòng)電在時間上的“分離”,進而使得氫能(néng)相比於波動性較大的風(fēng)能(néng)和太陽能(純(chún)電動車技術路線(xiàn))的互補能力更強。因此(cǐ),發展(zhǎn)氫能和氫燃料電池具有巨大的能源戰略意義。
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國外氫能與燃料電池發展現狀及分析

全球範圍來看(kàn),世界主(zhǔ)要(yào)發達國家從資源、環保等角度出(chū)發,都十分看重氫能的發展,目前氫能和燃(rán)料電池已在一些細分領域初步實現了商業化。2017年全球燃料電池的裝機量達到670兆瓦,移動類裝機量(liàng)455.7兆瓦,固定式裝機量213.5兆瓦。截至2017年12月,全球燃料電池乘用車銷(xiāo)售累計接近6000輛。豐(fēng)田Mirai共計銷售5300輛,其中美國2900輛,日本2100輛,歐洲200輛,占全球燃料電池乘用車(chē)總銷量的九成以上。截至2017年年底(dǐ),全(quán)球共有328座加氫站,歐洲擁有(yǒu)139座正在運行的加氫站,亞洲擁有118座,北美擁有68座。目前氫燃料電池及氫燃料電池汽車的研發與(yǔ)商業化應用在日本、美國、歐洲迅速發展,在製氫、儲氫、加(jiā)氫等環節持續(xù)創新。
鋰電池電動車用3.2V低溫鋰電池優(yōu)缺點比較
1、美國氫能與燃料電池發展現狀

美國氫能的生產和儲(chǔ)運有AirProducts、Praxair等(děng)世界先進的氣體公司,並且有技(jì)術領先的質子膜純水電解製氫公司,同時還掌握著液氫儲氣罐、儲氫罐等核心技術。液氫方麵,美國(guó)在液(yè)氫生產規模、液氫產量(liàng)、價格(gé)方麵都具有絕對(duì)優(yōu)勢。美國燃料電池乘用車和叉車保有量領先全球:豐田Mirai在美國銷售了超過2900輛燃料電池汽車。美國擁有世界最大的燃料電池叉車企業PlugPower,目(mù)前已(yǐ)有超過2萬輛燃料(liào)電(diàn)池叉車,進行了(le)超過600萬次加氫操作。加氫站(zhàn)建設方麵,目前北美分布的68座加氫站僅1座位於加拿大,其餘全(quán)部分布在美國,其(qí)加州地區集中度最高。美國燃料電(diàn)池汽車液氫使用量非常高,全年液氫市場需求量的14%都被用(yòng)於(yú)燃(rán)料電池車。
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2、日本氫能與燃料電池發展(zhǎn)現狀

日本由於資源(yuán)短缺,政府(fǔ)對氫(qīng)能和燃料電池的推廣力度在世界範圍內都(dōu)是最大的。目前,日本在家庭用(yòng)燃料(liào)電池熱電聯供固定電站和燃料電池汽車商業(yè)化運作方麵都是最成功的。早在2014年4月製定的“第四次能源基本計劃”,日本政府就明確提出了加速建設和發展“氫能社會(huì)”的戰略方(fāng)向。所(suǒ)謂“氫能社會(huì)”是指將氫能廣泛應用於社會日常(cháng)生活和經濟產業活動(dòng)之中,與電力、熱力共同構成二次能(néng)源的三大支柱。據此,2014年6月,日本經濟產業省製定了(le)“氫能(néng)與燃料(liào)電池戰略路線圖”,提出了實現“氫能社會(huì)”目標分三步走(zǒu)的發展路線圖:到2025年要加速推廣和普及氫能利(lì)用的市場;到2030年要建立大規(guī)模氫能供給體係並(bìng)實現氫燃料發電;到2040年要完成零碳氫燃料供給體係(xì)建設。截至2018年1月,日本(běn)燃料(liào)電池乘用車保有量約2000台,燃料電池(chí)大巴(bā)預計2020年增加到100台。從目前的燃料(liào)電池汽車價格(gé)、保有量和加注站數量來看,日本尚處於燃料電池汽車社會(huì)的搖籃期(qī),預計2050年將是日本燃油汽車全(quán)麵向燃料電池汽車過渡之(zhī)年。
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3、歐洲氫能(néng)與燃料(liào)電池發展現狀

近期(qī),歐洲燃料電池和氫能事業(yè)聯合組織(zhī)(FCHJU)發布了“歐洲氫能路(lù)線圖”(圖1)。該路線圖提出了歐洲氫能未來30年的發展規劃,並得到歐洲17家氫能公司和組織的支持。該報告認為,氫是歐(ōu)洲能源轉型的重要元素,到2050年可占最終能源需求的24%並提供540萬個工作崗位。為了實現歐洲(zhōu)二氧化碳減排目標,必須發(fā)展氫能。對於諸如天然氣網、運輸(特(tè)別是重型車輛)關鍵部分的(de)規模脫碳(tàn)、高級燃料和(hé)化學原料需要大量使用氫氣。
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此外,氫氣可以解決大規模整合可再生能源以及(jí)實現(xiàn)低成本季節性儲(chǔ)能和跨區域有效清潔能(néng)源運輸中的技術難題。報告(gào)認為,到(dào)2050年,氫能將在各個領域發揮重要作用,並為(wéi)了實現歐洲2050年氫能產業目標,設置了(le)短(duǎn)期和中期目標。報告預測,到2050年,歐洲10%—18%建築的供暖和供電可以由氫能提供;工業中23%的高級熱(rè)能可由氫能提供。報(bào)告指(zhǐ)出,氫(qīng)能的使(shǐ)用(yòng)將帶來巨大的(de)社會、經濟和環境效益。到2030年,氫能的預計部署將為歐盟公司的燃(rán)料和相(xiàng)關設備創造約1300億歐元的產業;到2050年達到8200億歐元。氫能將為歐盟(méng)工業創造一個本地市場,作為在全球氫能經濟中競爭的跳板。2030年的出口潛(qián)力估計將達到700億歐元,淨出口額將達到500億歐元。

4、韓國氫能與燃料電池發(fā)展現狀

韓國在氫能和燃料電池領域也有(yǒu)較強的規(guī)劃布局,但(dàn)是(shì)其相關技術實力較歐、美、日略遜一(yī)籌。以現代等汽車企業為(wéi)依托,韓國政府未來5年內用於氫燃料電池以及(jí)加氫站的補貼將(jiāng)達(dá)到20億歐元(yuán)。目標是到2022年為15000輛(liàng)燃料電池汽車和1000輛氫氣公交車提供資金。其中資助計劃包括310個新(xīn)的氫氣加氣站,政府還將製定使用法規(guī)。韓國政(zhèng)府於2019年1月發布“氫(qīng)能經濟發展路線圖”,旨在大(dà)力發展氫能產(chǎn)業,以引領全(quán)球氫燃料(liào)電池汽車和燃料電池市場發展(zhǎn)。
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根據該路線圖,韓國政府計(jì)劃到2040年氫燃料電池汽車累(lèi)計產量由2018年的2000餘輛增至620萬輛,氫燃料(liào)電池汽車充電站從現有的(de)14個增至1200個。韓國政府表示將開始為燃料電池出租車和卡車(chē)提供補貼,到2022年燃料電(diàn)池公交車數量將增(zēng)加到2000輛,並預計在2021年開始用燃料電池車(chē)取代燃油警車。在固定式燃料電池方麵(miàn),韓國目前的(de)發展重點在於(yú)大型燃料電池發電站。韓國鬥山集(jí)團(tuán)是推動該項目建設的主體。2017年6月,該集團(tuán)完成了韓(hán)國(guó)最大的氫能燃料電池發電站的建設,而該發電站的建設(shè)成(chéng)本(běn)大約有3600萬(wàn)美元(yuán)。據報道,該發電站每年可生產144台440千瓦的燃(rán)料電池係統,可(kě)以滿足市場的(de)需求。

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