你了解石墨烯电池吗,石墨烯电池市场的增长怎么样?
来源:宝鄂实业
2019-04-04 10:17
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预计到2022年,全球石墨烯电池市场的规模将达到1.15亿美元,在预测期间(2016-2022年)将达到38.4%的CAGR。石墨烯有可能被广泛应用于物理、化学、信息、能源和设备制造领域。它是一种薄的,机械的强,透明,灵活的导体。它的电导率可以通过化学掺杂或外加电场的应用来修正。石墨烯电池是各种工业垂直领域能量存储解决方案的新趋势。石墨烯电池由石墨烯作为电极材料,用于不同的电池类型,如锂离子、铅酸和锂硫。石墨烯电极材料,例如层状石墨烯和纳米薄片石墨烯,通过提供更好的储存电能的方法,使便携式电子和电动汽车的显著改善。
石墨烯的基本性质使其被广泛应用。石墨烯因其高表面积而受到超级电容器和电池的欢迎。石墨烯电池有望在未来被采用,因为石墨烯电极将在其他电池化学物质的发展中得到应用。例如,最近开发的一种铝离子电池在不到一分钟的时间内就可以完全充电,这是由于对3D石墨烯泡沫的超快离子插入。
全球电动汽车销量的快速增长,以及蓬勃发展的便携式电子产品市场,为石墨烯电池创造了强劲的增长潜力。汽车、便携式电子产品和能源等行业是这项技术的早期采用者,他们正在投资开发一种更好的能源存储解决方案,以满足各自的能源存储需求。然而,石墨烯在能量存储解决方案中几乎没有什么限制,因为它很重要的是要知道一个完全封装的电池的能量密度,而不仅仅是活性物质的电容。
全球石墨烯电池市场是根据电池类型、行业垂直和地理位置来划分的。根据类型,分为锂离子电池、锂电池、超级电容器和铅酸电池。垂直行业的石墨烯电池市场分为汽车、电子、能源、医疗、航天和国防以及工业机器人。汽车行业预计将占据最大的石墨烯电池市场份额,因为它正以快速的速度增长,并且高度依赖电池作为电动自行车和电动汽车等电动汽车的主要动力来源。本文以北美、欧洲、亚太地区、LAMEA等地区为基础,对石墨烯电池市场进行了分析。
主导石墨烯电池市场的汽车行业:
汽车行业包括电池电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、电动自行车和电动自行车、电动自行车、乘客和商用车辆启动电池等细分市场。2015年,全球电动汽车行业的电动汽车数量达到了约126万辆。2014年到2015年,电动汽车的新注册量增长了70%,2015年全球销售的汽车超过55万辆。限制电动汽车采用的关键市场限制包括这些电池的高成本。基于石墨烯的电池有望解决这些问题;导致需求增加。据估计,亚太地区将在未来几年成为电动汽车的主要市场。
石墨烯基超级电容器:推动石墨烯电池市场的增长。
在预测期间,石墨烯基超级电容器组预计将以最高CAGR的速度增长。与标准电容器相比,超级电容可以容纳大量的电荷,因此,它是许多工业和商业应用中电化学电池的合适替代品。因此,由于弹性、重量轻、机械强度高、生产成本最低等因素,超级电容器在预测期内的高增长率为43%。2015年,中国的电动汽车销量迅速增长,成为全球电动汽车的主要市场。这个国家还保持着最强大的电动滑板和电动巴士的部署。石墨烯电池市场的主要市场参与者专注于扩大在快速增长的新兴国家的业务。在石墨烯电池市场上运营的公司不断推出创新的解决方案来提高他们的产品组合。
电动车一直是城市与乡镇里的一道独特风景,虽然使用条件很低,但是它所受限制也同样不少。电动车电池便是严重影响电动车使用的一大关键,传统锂电池不管是使用寿命还是充电时间都一直为人所诟病,而新型的石墨烯电池在各方面却明显远胜于它,那么石墨烯电池能否用作电动车电池呢?石墨烯电池又是否可以取代锂电池于电动车的地位呢?
单从使用角度而言,石墨烯电池完全能胜任锂电池在电动车中所起的作用,它有着更大的存储容量以及更快的充电速度,并且在高温下也比锂电池更为耐用。因此,石墨烯电池作为电动车电池是毫无问题的。
虽然在诸多理论性能方面石墨烯电池相比锂电池更为出色,但各种因素的限制,它依然无法取代锂电池于电动车的地位。
首先石墨烯电池的造价极为高昂,作为原材料的高导电石墨烯目前1克售价高达600元,被称作“黑金子”的石墨烯电池多应用在航空航天以及移动设备等领域,亲民的电动车只能对其望而兴叹。
其次,石墨烯电池的制作工艺仍然不够成熟,目前仅处于实验室阶段的它无法达到量产的地步,石墨烯电池投入电动车市场在中短期内很难实现。
另外相比于石墨烯电池,作为电池发展结晶的锂电池依旧有着诸多的优势,不论是市场还是技术都更为完善,石墨烯电池更可能以一种全新的技术融入锂电池中,推动电池革命的进程。
总体而言,石墨烯电池虽然在性能方面远胜传统锂电池,但是在电动车电池领域的应用上还是无法取代锂电池的地位。尽管如此,石墨烯电池的研发也仍在继续,工艺的简化与材料的优化都是其重点,未来用作电动车电池也可能不是梦想哟。