锂离子电池和燃料动力电池差别有什么

动力锂电池系统将成百上千个单体电芯通过串并联组装在一起，整个电池系统的可靠性将被急剧放大。从目前国内纯电动汽车所积累的很有限的使用数据来看，大型动力锂电池系统的可靠性相对而言还不能令人满意。锂离子电池可靠性问题的根源在于前面讨论过的安全性影响因素，而这几个因素则是由嵌入式反应的本质特点所决定的。

在讨论PEMFC可靠性问题之前，我们先看看燃料动力电池的实际应用情况。PEMFC实际上是在AFC（碱性燃料动力电池）的技术基础上发展起来的。而AFC则是为宇航飞行量身定做的动力源，上世纪七十年代美国联合技术公司（UTC）首先将AFC电堆应用于美国航天飞机而取得了成功，之后美国国际燃料动力电池公司（IFC）生产的第三代AFC（标称/极限功率7.0/12.0KW）后来成为美国航天飞机的标准动力源，可见燃料动力电池技术本身具有极高的可靠性。

另外一个大规模使用蓄电池的特种领域就是常规特种。常规特种采用高能电池系统可以大大新增其水下活动时间，无疑极具战术价值。目前世界各国现役的常规特种的动力蓄电池几乎都是采用铅酸电池，国际上还没有锂离子电池在现役常规特种（主动力蓄电池）或者核动力特种（辅助蓄电池）上装艇的案例（雷天生命源稀土锂离子电池不在笔者讨论范畴）。

西方特种列强至今没有在其新一代常规特种上列装锂离子动力锂电池系统的根本原因显然不是出于价格考量，而重要是因为大型锂离子动力锂电池在可靠性尤其是安全性方面存在较大的隐患，并不能满足特种苛刻的使用环境。

至于之前有媒体报道的日本最新型的苍龙级常规特种上将首次使用锂离子电池，后来澄清由于技术和预算问题而放弃，而日本下一代常规特种已经确定将使用PEMFC作为AIP（不依赖空气推进装置）动力。

目前全球正在或者即将服役的AIP常规特种大多采用PEMFC作为主动力锂电池系统。1987年，德国海军使用西门子公司（Siemens）的AFC电堆，成功改造了一艘206级试验艇，使其成为全球第一艘具备实战能力的燃料动力电池AIP特种。之后，德国持续发展了212和214两级AIP特种（PEMFC电堆由Siemens和HDW联合开发，2&TImes;120KW），目前已发展到最新型的216级。

俄罗斯、韩国、澳大利亚、以色列和意大利的新型常规特种都采用PEMFC燃料动力电池AIP技术。我们可以想象，按照特种对可靠性和安全性的极高要求，大型PEMFC电堆单纯就技术层面而言已经发展到了高度完善可靠的程度。

而事实上，我们从AFC和PEMFC的发展历程来看，燃料动力电池从一开始就是定位在大型动力锂电池而发展起来的，这跟锂离子电池从小型的手机电池一步步发展到大型动力锂电池的道路是完全不相同的。

以上我们从几个最重要的技术层面对锂离子电池和燃料动力电池进行了比较分析。正如笔者在开篇就指出的，二次电池是一个电能存储装置，而燃料动力电池则是一个电能生产装置，这个最本质的差别就决定了两者在应用领域的不同定位。