燃料电池与锂电池之间的关系是竞争关系还是取代关系？

专家问答帮小白5分钟了解燃料电池：

Q1：什么是燃料电池（FC）？它与锂离子二次电池有何不同？

A1：操作原理与Li离子二次电池的操作原理相同，都是负极材料被正极材料氧化时，释放电量。具体到燃料电池就是氢氧化形成水的反应，与缓慢燃烧一样。所不同的是由H离子代替Li离子移动放电（发电），因此燃料电池也可以说是H（氢）离子电池。不过，目前已经商用化的只有不能充电的一次电池。

PEFC（固态高分子型燃料电池）的组成

Q2：与锂离子二次电池相比有哪些特点？如果不能充电那是一次性的吗？

A2：氢气本身的燃烧能量密度是汽油的3倍。即使是在燃料电池系统中，能量密度也高达锂离子二次电池的5倍左右，因此可以使用很长时间。即使初始容量耗尽，也不会是一次性的。原因是正极材料（氧气）在空气中存在且不会消失。负极材料（氢）也是气体，当它消耗完后可以重新填充。

Q3：氢气来自哪里？

A3：（例如）可以从水或太阳提取，然后将提取的氢气在燃料电池中使用时，它又会变回水。太阳能发电和水电解设备，燃料电池可以说是通过水和氢将太阳能转换成电能的机制。

Q4：二十年前日本就在提燃料电池与氢气社会，这一次是真的要来到了吗？

A4：最近，各种技术的发展和社会环境的变化显示时机有到来的趋势。例如：

输出密度比20年前提高了3倍以上。

电动汽车（EV）、无人机等领域一度引起热潮，但在实际用途中续航里程以及充电时间等痛点问题非常深刻，越来越多人意识到燃料电池可能解决上述问题。

目前普遍使用城市燃气和甲醇作为燃料，但是存在氢转化过程中一部分能量被消耗的问题。通过直接使用纯氢，可以得出燃料电池的原始性能。目前基础设施在逐步完善。