探析铅酸电池电动车为何会比锂电池电动车更有市场
来源：宝鄂实业
2019-03-27 17:50
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安进说，空气质量最近备受关注，但是水和土壤的污染情况也很严峻，其恶果已经逐渐显现。据不完全统计，截至2012年，全国10%以上的耕地受到不同程度的重金属污染，约有1.5亿亩。截至2013年底，我国有近5000万亩耕地因受到中重度污染而不宜耕种，每年收获的农作物中，有逾1300万吨被重金属污染。
“目前作为电动车动力的充电电池有两种，一种是铅酸电池，特点是成本低，缺点是污染环境；另一种是锂电池，很环保，但成本较高。”安进说，近几年迅速发展的电动车基本上采用的都是铅酸电池，污染问题已经不容忽视。
2013年的数据显示，我国电动自行车销量达到3505万辆，占全球产能和销量的90%以上。同时我国四轮低速电动车销量近15万辆（电池容量相当于150万辆电动自行车），并且发展迅猛，已有逐渐升级取代电动自行车之势。这些电动车所采用的充电电池基本全是铅酸电池，我国已经成为全球最大的铅酸电池生产国和出口国，也是铅消耗大国。
安进说，此类低速交通工具虽然零排放，没有污染空气，但问题在于铅酸电池低效回收率给水质和土壤带来了严重污染。据统计，97%使用过的铅酸电池虽有回收，但铅回收率不到30%，低于发达国家的95%。因此每年产生的废铅超过260万吨，并且随着废酸被随意倾倒，严重污染着水质和土壤。
“目前我国对铅酸电池的回收还没有相应规定。”安进说，欧盟要求铅酸电池以平均重量计算，再造率需达到65%，我国铅酸电池的再造率与之相比差距很大。
建议用锂电池替代
这种情况下，发展以铅酸电池为能源系统的低速交通工具，虽然因为成本低而获得较大的经济效益，但也付出了牺牲环境的代价，已经不符合国家提出的“生态文明”社会建设的要求。因此安进说，国家在满足百姓短途出行的需求、大力发展低速电动车的同时，要重视相关环保问题，引导低速电动车能源转型升级，坚决禁用铅酸电池。
“国家也不用担心禁用铅酸电池后影响电动车的发展。”安进说，电动汽车产业化实践已表明，当下类以锂电池等环境友好型充电电池其能量和功率密度高，使用寿命长，制造、使用和回收阶段低，回收效率高，已经可以替代铅酸电池。
电动工具和电动自行车市场，轻量和便携是这两大类产品的主要发展趋势，这就要求在不降低使用性能甚至提高性能的前提下，电池体积要越来越小、重量要越来越轻，基于此，在这两大领域，锂电池正在全面替代铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池，这个进程不可逆转。铅酸电池因污染问题，镍镉电池因毒性问题，在发达国家已被禁止发展，而目前的主要产地中国，政府也在逐步限制并淘汰这两大产业。镍氢电池因记忆效应和能量密度不高等不足，无法与锂电池竞争。从市场本身来看，锂电池售价的持续下降，使得其性价比在逐渐接近并赶超铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池。
由于全球电动工具和电动自行车产能的90%集中在中国，因此这个替代进程主要是在中国完成。真锂研究预计，2013年锂电池在这两大市场的应用比例将会较2012年大幅度提高。同时，各领域主打的锂电池组产品的电池容量也会逐渐提高，如电动自行车用锂电池组主打产品已由24V/10Ah一枝独秀发展到24V/10Ah与36V/10Ah并重，2013年36V/10Ah产品应用范围将会继续扩大并占据主导地位，同时48V/10Ah产品的应用比例也将大幅提高。
在节能与新能源汽车发展方面，经过2011年和2012年两年的尝试，市场已经基本选定了发展的先后次序：以混合动力车(HEV)为代表的节能汽车将会先于以电动汽车(包括插电式混合动力车(PHEV)和纯电动汽车(EV))为代表的新能源汽车而大幅度发展;由于”里程焦虑”问题的存在，电动汽车中PHEV将会先于EV发展起来。总体来看，2013年电动汽车的销量将会在2012年的基础上翻番，其中PHEV的发展速度将会是EV的一倍以上甚至数倍，而PHEV产品也会呈现出多样化，除了通用汽车(GM)雪佛兰(Chevrolet)沃蓝达(Volt)、丰田汽车(Toyota)锂电版插电式普锐斯(Prius)之外，其他汽车巨头也会推出各自的PHEV产品，参与市场竞争。
2013年的EV发展将会更加重视”里程焦虑”问题。目前来看，解决这个问题的办法不外乎有四个：一是广布充电设施，使EV充电像传统汽车加油一样方便;二是在电池组的体积和重量基本相当的情况下，大幅度提高电池组可存储电量或可有效利用的电量;三是使EV轻量化，大幅度减轻EV的重量，使得同等电量的电池组让EV行驶更长的里程;四是切实考虑换电模式的可操作性。真锂研究认为，虽然以上四种办法都会齐头并进，但其中的办法二和四将会在2013年获得更多的关注。而在换电模式的实践和推广方面，真锂研究担忧中国或将又一次起大早赶晚集。
在车用动力电池发展路线上，针对”里程焦虑”问题，电池的能量密度自然而然成为首要的考虑因素，因此，能量密度较低的铅酸电池和镍氢电池，2013年仅会在一些特定用途的低速电动汽车产品(如场地车、高尔夫球车、沙滩车等)、汽车启动电池、HEV上还有所应用，但用量比与2012年相比会进一步减少，锂电池一统天下的趋势不会改变。而在锂电池领域，能量密度更高的锰酸锂系动力电池则已经成为节能与新能源汽车的首选，磷酸铁锂动力电池仅会在对体积和重量要求不太高的大型电动交通工具上应用，如电动货车、电动客车等。基于此，真锂研究预计，尽管基数已经相对较大，2013年锰酸锂系动力电池的发展速度仍将会快于磷酸铁锂路线。
储能产业将会在2013年进一步发展，但总体来说仍处于起步阶段。发达国家和地区新建的移动基站所使用的电源基本上会是锂电池，中国新建的移动基站也有这个趋势。另外，已建移动基站的电源方面，锂电池规模化替代铅酸电池的进程大致从2011年就已经开始，2013年替代速度会进一步加快。风光发电(指风力发电和光伏发电)的持续快速发展，使得2013年锂电池在智能电网领域的应用步伐将进一步加快。在经历2011年和2012年的培育期之后，日本2013年的家用储能市场将会得到飞速发展，同时，欧美地区的家用储能市场也将在2013年初步兴起。至于储能产业所用的锂电池，目前市场已基本选择了磷酸铁锂动力电池，但随着”锰+钛”组合电池技术的逐步成熟，磷酸铁锂路线将会面临着强力竞争。
