目前，發展電動汽車是發展方向，從市場上和各個車企的投入方面都能看出其在電動車上下的力氣。現在，各大汽車廠家所推出的純電動汽車所使用的電池大多是鋰電池，續航里程從100多公里到特斯拉的500公里不等，價格上比同級別的燃油汽車貴不少。

燃料電池汽車是汽車電池的另一個重要方向，和鋰電池放在一起比較，燃料電池的優缺點都很明顯。但是從長遠的角度講，燃料電池和鋰電池哪種會在未來被廣泛使用還未可知。

從上圖的對比可以比較清楚的看出兩者各自的優缺點，目前之所以看到更多的鋰電池純電動汽車主要是因為鋰電池技術比較成熟，商業化更加成熟，使得鋰電池的單價降下來了。此外，由于鋰電池是直接充電，充電站可以在現有的電網的基礎上進行配套即可，成本相對較低。

燃料電池最明顯的優點是不需要漫長的充電過程，只需要幾分鐘的加氫氣過程即可，豐田前段時間推出了充氣5分鐘，續航1000公里的燃料電池MPV，燃料電池汽車在這方面的前景可見一斑。燃料電池的另一個優點是無污染，相比鋰電池在報廢之后產生的各種有毒污染物可能帶來的水污染，燃料電池主要產生水，使用結束后不存在這方面的問題。

未來哪種電池能占上風還取決于兩種電池的瓶頸是否能被很好地解決，鋰電池面臨的關鍵技術有能量密度提升，安全性，熱管理等；燃料電池面臨著成本高、耐久性不足、冷啟動困難、系統集成優化不足等瓶頸。短期來看，鋰電池更適用，而長期來看燃料電池更加可持續。

目前燃料電池技術未能突破，電池成本居高，無法實現大規模量產 ，未來也可能有新技術出現，燃料電池產業還是存替代風險 ，加氫站等產業鏈發展都還比較緩慢。相比之下，鋰電池應用除了動力，還有儲能以及3C等應用領域。國家政策大力支持下，整車廠以及產業鏈均大舉投入，可預見的5-10年內，鋰電池動力汽車將成為市場主流。

鋰電池

參考眾多國際車企新能源汽車銷量目標是到2025 年要占年度汽車總銷量的10-25%，我們測算中長期全球動力電池需求年均增加60-120Gwh，如果參考中法英德印等國燃油車到2040 年全面退出，那么遠期全球動力電池需求年均增加180-240GWh。全球動力電池現有產能主要分布在中日韓三國，新增動力電池產能有望集中在中國大陸，包括內資的CATL、比亞迪、國軒高科、沃特瑪等的大規模擴產計劃，外資車企采購國產電池、特斯拉國產化、外資電池廠家來華設廠都將推動電池產能在大陸擴張。

2017 年新能源汽車推廣應用推薦車型目錄基本保持著每月一批的節奏，發布趨勢呈常態化。截至9 月份，車型目錄已經公布8 批，合計共2,538 款車型，其中新能源乘用車款196（其中純電動265），客車1,526 款（其中純電動1,142款），專用車716 款（其中純電動714 款）。

伴隨新能源汽車銷量增長，動力電池作為核心零部件也得到快速增長。從2015年新能源汽車銷量大幅增長后，國內外動力電池市場也呈現爆發趨勢，電池廠商的產能、出貨量的大幅提升。

中國動力電池出貨量占到全球的70%左右。據統計數據顯示，2016 年全球動力電池企業出貨量排名中，前10 排名中有7 家企業來自中國，依次為比亞迪、寧德時代、沃特瑪、國軒高科、力神、比克以及中航鋰電，合計市場份額為51%，而日本廠商松下的市場份額為16%，韓國廠家三星和LG 市占率合計僅為8%。

主流動力電池企業在2015-2020 年產能擴張及計劃情況，2016 年新增產能約30-40GWh，而2017-2020 年仍將新增190-240GWh，年均平均新增50-60GWh，年均擴產目標較2016 年有大幅度提高，未來幾年仍然是動力電池擴張高峰。

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在電池廠家產能快速擴張的同時，動力電池專用設備行業年均成倍增長。據GGII 統計，2014-2016 年國產鋰電設備市場規模分別為38、75、130 億元，年均同比接近100%增長，并預計到2020 年，國產設備規模達到285 億元，國產化率提高到80%左右，相比2013 年年均復合增速為40%。

燃料電池

燃料電池主要分為質子交換膜燃料電池（PEMFC）、堿性燃料電池（AFC）、磷酸燃料電池（PAFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）五種。這五種燃料電池各有優缺點，技術成熟度相當，而考慮到民用領域使用的廣泛性，方便規模化生產應用的燃料電池最有機會打破燃料電池市場藍海的“堅冰”。

產業鏈國產化是布局 FCV 的核心邏輯：對于其他企業來說，進入 FCV 行業需要面對諸多難題：FCV 技術門檻高；汽車行業屬于重資產行業，對準入企業規模要求較大；行業發展早期必定需要持續資金投入，成本收回周期長；再者燃料電池相關產業鏈環節技術發展并不成熟導致投資風險較大。“中國制造 2025”明確提出了發展FCV 第一步需要實現關鍵材料零部件逐步實現國產化與燃料電池和電堆整車性能提升。

1. 安全性角度

燃料電池系統的安全隱患主要來自氫氣的泄露與控制，而鋰電池的安全隱患主要來自于鏈式反應（這種反應極快，不易控制）。燃料電池的安全隱患屬于物理層面，鋰電池的安全隱患屬于化學層面，鏈式反應速度極其短暫，加上大型鋰離子動力電池的BMS安全監控主要是依據電芯溫度和電壓/電流的變化。

所以就可控性角度說，鋰電池的控制難度要比燃料電池大。不過如果遇到極端劇烈碰撞，燃料電池的危害程度則要更大。

2. 低溫性能角度

總體而言鋰電池的低溫性能要比燃料電池差。

這是因為低溫下電解液的粘度增大電導率下降，導致電池極化急劇增加。雖然燃料電池低溫起步性能差，但隨著啟動后自身放熱，電堆的溫度會很快穩定在80-90℃的正常工作溫度范圍。

3. 成本角度

雖然燃料電池的無需依賴石油，理論上屬于零排放（排出水），但氫氣來源、存儲、安全使用等復雜和嚴苛，導致氫燃料電池成本過高。

4. 補給時間

以氫燃料電池為例，補給時間很短，直接加氫僅需3~5分鐘。而鋰電池充電卻很費勁，一般充電模式下需要3~8小時才能充滿。

5. 續航里程

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就現今鋰電池技術而言，很難突破500km，但氫燃料電池儲能密度高，且重量輕，續航里程普遍更遠，超過500公里沒難度，比如豐田Mirai氫燃料電池車續航里程就突破了500km。燃料電池在續航里程上更有優勢，這是因為相比于鋰離子電池，燃料電池的能量密度主要取決于其攜帶的氫氣量，“油箱”越大，續航里程越大（簡單理解是：鋰電池是儲電裝置，而燃料電池是能量轉化裝置）。

雖然燃料電池相比鋰電池有著諸多優點，但鋰電池發展了百來年，工業化程度是前者不可企及的。除此外，燃料電池的技術壁壘要比鋰電池大得多，而且加氫站、氫燃料運輸等渠道的建立難度大。

總之，燃料電池的綜合能力要高于鋰電池，但實際使用困難重重。就短期來說，鋰電池會是主流，而在更遠的將來，還沒有定數。