電池百科
宣傳內(nèi)容
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提到電池,大家并不陌生,日常所用的手機(jī)、平板等各種消費(fèi)電子產(chǎn)品以及工業(yè)級(jí)電子產(chǎn)品、電力發(fā)電裝置等需要用到電池以為其儲(chǔ)能并實(shí)現(xiàn)供電功能。即便有這么大的功用,電池依然是那些光鮮亮麗產(chǎn)品背后的那個(gè)默默無(wú)聞?wù)撸姵厥袌?chǎng)也是一派風(fēng)平浪靜的景象。
《促進(jìn)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》明確提出,要大力推進(jìn)新型鋰離子動(dòng)力電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
可以說(shuō),誰(shuí)掌握了動(dòng)力電池,誰(shuí)就掌握了新能源汽車(chē)。而在眾多動(dòng)力電池技術(shù)的研發(fā)中,固態(tài)鋰電池被當(dāng)成是下一個(gè)風(fēng)口,在全球多位頂級(jí)專(zhuān)家學(xué)者,數(shù)家科研機(jī)構(gòu)、企業(yè),以及大量涌入的研發(fā)資金支撐下,圍繞著固態(tài)鋰電池這一戰(zhàn)略制高點(diǎn),從技術(shù)專(zhuān)利到實(shí)驗(yàn)量產(chǎn),展開(kāi)了一場(chǎng)攻堅(jiān)戰(zhàn)。
日前,位于經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)園的江蘇衛(wèi)軒鋰能有限公司項(xiàng)目正在加快建設(shè),總體已進(jìn)入投產(chǎn)前的最后沖刺階段,7棟主要廠房與檢測(cè)車(chē)間,已經(jīng)有3棟結(jié)構(gòu)封頂,其余各建筑也在緊鑼密鼓地建設(shè)中。
今年也是新能源汽車(chē)電池廠家洗牌的一年,不少?gòu)S家倒閉,同時(shí)也造就了寧德時(shí)代、比亞迪、國(guó)軒等一批電池龍頭企業(yè)。而對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō),想了解新能源車(chē),當(dāng)然要從了解電池開(kāi)始。
到2020年,石墨烯產(chǎn)業(yè)化規(guī)模將取得突破。其中,新能源行業(yè)的鋰電池和超級(jí)電容器市場(chǎng)規(guī)模將突破534億元。
我是孚能科技的王瑀,非常感謝組委會(huì)邀請(qǐng)我們?cè)谶@里做一個(gè)專(zhuān)題報(bào)告。我今天講的題目是動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn),介紹一下為什么做新能源汽車(chē)這個(gè)背景。作為我們電池企業(yè)和材料企業(yè)這方面想的少一點(diǎn),國(guó)家部門(mén)講的比較多一些。便于我們整個(gè)供應(yīng)鏈來(lái)下決心,做長(zhǎng)期布局,我想講講這些東西可能會(huì)有一些幫助。
鋰電池是一類(lèi)由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池,是二次電池技術(shù)中能量密度最高、綜合性能最好的電池,其市場(chǎng)份額自誕生之日起便逐年提升。與其他充電電池相比,鋰離子電池具有高能量密度、高電壓、壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。鋰離子電池已經(jīng)占據(jù)了手機(jī)、筆記本電腦等消費(fèi)電子類(lèi)產(chǎn)品電池的主要市場(chǎng),未來(lái)隨著鋰電生產(chǎn)工藝和電池性能的進(jìn)一步提升,將占據(jù)儲(chǔ)能電池、動(dòng)力電池等領(lǐng)域的主要市場(chǎng)。2016年中國(guó)鋰電池的產(chǎn)量達(dá)到78.42億只,同比增長(zhǎng)40%。
隨著應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,鋰電池市場(chǎng)迅速增長(zhǎng),行業(yè)收入規(guī)模從2003年的53.12億美元快速增加至2013年的275.5億美元,年均增速達(dá)到17.89%,并已在全球新能源研究及開(kāi)發(fā)中占有重要的地位。鋰電池行業(yè)規(guī)模增長(zhǎng)速度較快,技術(shù)漸趨定型,行業(yè)特點(diǎn)、競(jìng)爭(zhēng)狀況及用戶特點(diǎn)比較明朗,進(jìn)入壁壘逐步提高,產(chǎn)品品種及競(jìng)爭(zhēng)者數(shù)量增多,因此在行業(yè)生命周期中屬于成長(zhǎng)期。
近日,上海集團(tuán)正式啟動(dòng)了乘用車(chē)寧德基地項(xiàng)目建設(shè),根據(jù)規(guī)劃,基地占地面積約2200畝,總投資50億元左右,將于2019年正式投產(chǎn),未來(lái)該基地將主要用于上汽乘用車(chē)旗下新能源車(chē)型的生產(chǎn)。
2015年,全球鋰離子電池總體產(chǎn)量達(dá)到100.75Gwh,同比增長(zhǎng)39.45%。2005至2015年,全球鋰電池市場(chǎng)規(guī)模從56億美元增長(zhǎng)到221億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)14.7%;預(yù)計(jì)2020年全球鋰電池市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到363億美元,將繼續(xù)維持較高水平。
隔膜是鋰離子電池的關(guān)鍵內(nèi)層組件之一,主要功能是隔離正負(fù)極并阻止電子穿過(guò),同時(shí)能夠允許離子通過(guò),從而完成在充放電過(guò)程中鋰離子在正負(fù)極之間的快速傳輸。隔膜性能的優(yōu)劣直接影響著電池內(nèi)阻、放電容量、循環(huán)使用壽命以及電池安全性能的好壞。隔膜越薄、孔隙率越高,電池的內(nèi)阻越小,高倍率放電性能就越好,因此,隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有十分重要的作用。
16年上半年,鋰離子電池兩大應(yīng)用領(lǐng)域--手機(jī)和電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)量呈現(xiàn)不同程度的快速增長(zhǎng)。2016年上半年我國(guó)手機(jī)產(chǎn)量達(dá)到了9.66億部,同比增長(zhǎng)23.3%,2016年上半年,我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別達(dá)17.7萬(wàn)輛和17.0萬(wàn)輛,同比分別增長(zhǎng)達(dá)125%和126.9%。主要下游產(chǎn)品產(chǎn)量快速增長(zhǎng),帶動(dòng)鋰離子電池需求猛增,扭轉(zhuǎn)了鋰離子電池產(chǎn)量增速持續(xù)下降的態(tài)勢(shì)。
以手機(jī)、移動(dòng)電源、筆記本為代表的消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品,以無(wú)人機(jī)、電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)平衡車(chē)、電動(dòng)滑板車(chē)為代表的短交通產(chǎn)品,以新能源汽車(chē)、低速電動(dòng)車(chē)為代表的電動(dòng)交通工具代表鋰離子電池應(yīng)用的三個(gè)重要終端市場(chǎng),是推動(dòng)鋰電池行業(yè)發(fā)展的巨大動(dòng)力。
從18650到21700,單體電池向大尺寸發(fā)展肯定會(huì)在一定程度提高單體電池容量、能量密度,降低動(dòng)力電池系統(tǒng)成本,但217000電池同樣會(huì)面臨著各種問(wèn)題。
隨著我國(guó)鋰電池一些關(guān)鍵技術(shù)和材料的不斷突破,我國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)在未來(lái)幾年有望保持健康快速發(fā)展。
隔膜是鋰離子電池的關(guān)鍵內(nèi)層組件之一,主要功能是隔離正負(fù)極并阻止電子穿過(guò),同時(shí)能夠允許離子通過(guò),從而完成在充放電過(guò)程中鋰離子在正負(fù)極之間的快速傳輸。隔膜性能的優(yōu)劣直接影響著電池內(nèi)阻、放電容量、循環(huán)使用壽命以及電池安全性能的好壞。隔膜越薄、孔隙率越高,電池的內(nèi)阻越小,高倍率放電性能就越好,因此,隔膜對(duì)提高電池的綜合性能具有十分重要的作用。
為了掌握我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,筆者相繼參加了9月26-27日舉行的2013(第八屆)北京動(dòng)力鋰離子電池技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展國(guó)際論壇暨中國(guó)工程院鋰離子安全工程前沿技術(shù)研討會(huì),11月13-15日舉辦的2013年中國(guó)(宜春)鋰電新能源產(chǎn)業(yè)國(guó)際高峰論壇(ABEC2013,鋰電“達(dá)沃斯”)。綜合相關(guān)會(huì)議信息,參考真鋰研究、賽迪顧問(wèn)和中國(guó)電池網(wǎng)等專(zhuān)業(yè)研究文章,筆者認(rèn)為我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)業(yè)面臨以下六大挑戰(zhàn):
有制可依是行業(yè)有序健康發(fā)展的重要保障之一。鋰離子電池發(fā)展已近三十年,各方面都取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。然反觀近年,鋰電池安全事故頻發(fā)、數(shù)次登上頭條的新聞,不僅造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡,更是令消費(fèi)者以及業(yè)內(nèi)人士信任度大幅降低。
杉杉股份董事長(zhǎng)莊巍在深創(chuàng)投2018投資年會(huì)上受聘為深創(chuàng)投新能源/節(jié)能環(huán)保行業(yè)首席專(zhuān)家,并在此行業(yè)分論壇上發(fā)表了題為“新能源大潮下的鋰離子動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)”的精彩演講,現(xiàn)將演講內(nèi)容整理成文字稿分享給大家。