未來(lái)十年鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域及全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)瓶頸全解

北極星智能電網(wǎng)在線訊:鋰電池上游是鋰電池材料所需的礦產(chǎn)資源，中游為鋰電池生產(chǎn)廠商，包括正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜、導(dǎo)電劑和粘合劑的生產(chǎn)等，下游主要是鋰電配套應(yīng)用領(lǐng)域，目前已廣泛用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品、電動(dòng)汽車、工業(yè)儲(chǔ)能。

未來(lái)十年鋰電池成為電動(dòng)車用電池主流

縱觀發(fā)展歷程，動(dòng)力電池分別經(jīng)歷了鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池、燃料電池的時(shí)代。鉛酸電池目前占據(jù)二次電池80%以上的市場(chǎng)份額，主要應(yīng)用于電動(dòng)車市場(chǎng)和儲(chǔ)能市場(chǎng)，鎳鎘電池主要應(yīng)用于電動(dòng)工具，但是鉛酸電池和鎳鎘電池均含有重金屬元素容易造成污染，因此推廣程度有限。鎳氫電池主要應(yīng)用于混合電動(dòng)車(HEV)，但性能不能滿足目前大力發(fā)展的純電動(dòng)汽車(EV)和插電式混合動(dòng)力汽車(PHEV)，此類電動(dòng)車需200公里以上的行駛里程，是鎳氫電池提供的純電動(dòng)里程的10倍。雖然燃料電池的性能很好，但是技術(shù)難度大。

鋰電池以其優(yōu)越的性能和成熟的技術(shù)成為未來(lái)十年電動(dòng)車用電池首選。1)具有更高的能量質(zhì)量比、能量體積比。目前能達(dá)到100-125Wh/kg和240-300Wh/L，是鎳鎘電池的2倍，是鎳氫電池的1.5倍;2)電壓高。單節(jié)鋰電池電壓為3.6V-3.9V，相當(dāng)于3只鎳鎘或鎳氫充電電池的串聯(lián)電壓;3)自放電小，可長(zhǎng)時(shí)間存放。充滿電的鋰電池儲(chǔ)存1個(gè)月后的自放電率為10%左右，大大低于鎳鎘電池的25-30%，鎳氫電池的30-35%，這是鋰電池最突出的優(yōu)越性;4)無(wú)記憶效應(yīng)。鋰電池不存在鎳鎘電池的所謂記憶效應(yīng)，所以鋰電池充電前無(wú)需放電;5)壽命長(zhǎng)。正常工作條件下，鋰電池可達(dá)到500次以上的充放電循環(huán)次數(shù);6)可以快速充電。通�？梢圆捎�0.5-1倍容量的電流充電，使充電時(shí)間縮短至1-2小時(shí);7)可以并聯(lián)使用;8)由于電池中不含鎘、鉛、汞等重金屬元素，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是當(dāng)代最先進(jìn)的綠色電池。

電動(dòng)汽車爆發(fā)式增長(zhǎng)，促進(jìn)鋰電池行業(yè)發(fā)展。以特斯拉電動(dòng)汽車為例，2013年，特斯拉ModelS全球銷量為2.23萬(wàn)輛，其中30%的用戶選擇入門級(jí)的60kWh電池，70%配置80kWh電池，由此推算，2013年Tesla消耗鋰電池總量達(dá)到165萬(wàn)kWh，由此推算出，特斯拉2013年全年消耗鋰電池?cái)?shù)量達(dá)到165萬(wàn)kWh，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他電動(dòng)汽車對(duì)于鋰電池的需求。隨著電動(dòng)汽車的飛速發(fā)展，若2014年ModelS超過(guò)3.5萬(wàn)輛的出貨量目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，以及特斯拉第三代ModelX的上市，僅特斯拉一家公司鋰電池的需求量已超過(guò)259萬(wàn)kwh，鋰電池行業(yè)將實(shí)現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。

鋰電池在非電動(dòng)車領(lǐng)域需求仍廣闊

除了電動(dòng)車領(lǐng)域帶動(dòng)鋰電池的發(fā)展，鋰電池還應(yīng)用于消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場(chǎng)以及儲(chǔ)能領(lǐng)域，需求空間廣闊。2013年全球鋰電池需求產(chǎn)量為465億Wh，與2012年382億Wh相比增長(zhǎng)21%，其中2013年中國(guó)市場(chǎng)鋰電池需求總量超過(guò)111億Wh，與2012年66億Wh相比，增長(zhǎng)66%以上。