氢能源车报告（30页）

行业报告下载 2019-07-11 36 管理员

化学储能的底层逻辑：氢气的能量密度位居所有化学燃料之首。任何一个氧化还原反应都可以被设计成一个电池，任何一个可逆的氧化还原反应都可以被设计成一个二次电池。160 年前法国人普兰特发明铅酸蓄电池，选择的是铅为还原剂+二氧化铅为氧化剂，理论能量密度仅为 84mAh/g。为了提升电池能量密度，选择含更轻的元素的氧化剂和还原剂去替代铅和二氧化铅是非常有效的方法。

能量利用的底层逻辑：燃料电池能够绕过“卡洛循环”，实现化学能的高效转化。热力学第一定律告诉我们自然界中的能量是守恒的，能量不会凭空产生,也不会凭空消失，只能从一种形式转变成另外一种形式。热力学第二定律是任何能量都可以互相转换，但是任何转换过程的效率都不可能是 100%。目前地球上可利用的主要是在煤、石油、天然气中的化学能，蒸汽机和内燃机的发明解决了化学能的利用问题，但两者均不能绕开理想热机“卡洛循环”的能效壁垒，而燃料电池能够通过有序的化学反应实现能源的高效利用。

燃料电池可越过卡诺循环效率壁垒，转化效率高达 60%~80%，为内燃机的 2~3 倍：传统的内燃机通过燃烧石化燃料无序释放热能，再将释放的热能转变成机械能。燃料电池一步有序将化学能转化为电能。燃料电池不用像内燃机那样通过高温气体对外做功并释放机械能，因此热转换效率不会受卡诺循环的限制，能效高达 60%~80%，为内燃机的 2~3 倍。氢能源车报告（30页）