锂电池跟其他充电电池相比,有哪些明显的优势?
来源:宝鄂实业
2019-04-22 22:21
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锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池,是二次电池技术中能量密度最高、综合性能最好的电池,其市场份额自诞生之日起便逐年提升。与其他充电电池相比,锂离子电池具有高能量密度、高电压、寿命长、无记忆效应等优点。锂离子电池已经占据了手机、笔记本电脑等消费电子类产品电池的主要市场,未来随着锂电生产工艺和电池性能的进一步提升,将占据储能电池、动力电池等领域的主要市场。2016年中国锂电池的产量达到78.42亿只,同比增长40%。那么本文将对未来5年中国锂电池行业发展前景及规模预测做简要分析。
(一)有利因素
1、行业标准、规范出台
近几年充电宝、移动电源发展迅猛,市场火爆,有极为广泛的应用人群。由于移动电源准入门槛低,行业内亦缺少强制性的执行标准,故此产品质量良莠不齐,移动电源自燃、爆炸的安全事故屡见不鲜。我国首部锂离子电池强制标准--《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》于2015年8月1号正式实施,该标准有利于锂电池行业健康发展。
为加强锂离子电池行业管理,提高行业发展水平,引导产业转型升级和结构调整,推动锂离子电池产业持续健康发展,2015年8月31日,工信部发布了《锂离子电池行业规范条件》。该文件对产业布局和项目设立、生产规模和工艺技术、产品质量及性能、资源综合利用及环境保护、安全管理、卫生和社会责任、监督与管理等进行了规范。
2016年11月,国家工信部发布《锂离子电池综合标准化技术体系》,设定了未来目标,即到2020年,锂离子电池标准的技术水平达到国际水平,初步形成科学合理、技术先进、协调配套的锂离子电池综合标准化技术体系,制修订标准80项,其中新制定70项(强制性标准3项、推荐性标准67项),修订推荐性标准10项,总体上满足锂离子电池产业发展需求。该文件对促进锂离子电池产业的健康有序发展,进一步提升标准对产业发展的指导、规范和引领起着重要作用。
2、新能源汽车带动增长
2012年,国务院讨论通过了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,明确了以纯电驱动为汽车工业转型的主要战略取向,推广普及非插电式的混合动力汽车,并提出了到2020年超过500万辆的目标。《规划》的出台在无形中为节能与新能源汽车的核心部件动力电池产业勾勒出一个庞大的市场轮廓。
2014年7月,国务院印发《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》,再次强调发展新能源汽车为国家战略。
新能源车发展长效机制的理顺与出台将推动产业的未来爆发。以罚代补、以奖代补等机制将是补贴完全退出后新能源汽车产业的长期驱动力。受益于新能源汽车的不断增长,锂电池行业迎来新一轮发展机遇。
3、储能产业商业化规模化发展
2014年6月,国务院发布《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》,首次将储能引入国家级能源规划中,提出要加强电源与电网统筹规划,科学安排调峰、调频、储能配套能力,切实解决弃风、弃水、弃光问题。
2016年6月7日,国家能源局发布《关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点工作的通知》,首次确立了电储能作为独立市场主体的地位,明确了电储能参与调频调峰辅助市场服务。此次新政策将通过对辅助服务市场补偿机制的完善,推动储能产业商业化发展提速。
储能技术是未来能源结构转变和电力生产消费方式变革的战略性支撑。在储能技术发展和商业化趋势推动下,动力锂电池作为新能源行业的主角之一也将迎来发展的新机遇。而储能规模化发展将会促进锂电池产业链延伸与整合,促使动力锂电池产业上中下游与资本对接,与市场同步,实现合作共赢。
4、中国企业市场份额扩大
全球锂离子电池产业经过十几年的发展,基本形成了中日韩三分天下的格局。中国、韩国、日本在锂离子电池市场的竞争中各具特色,三分天下的格局已经维持并将继续维持相当一段时期。
充放电倍率相似
我们说“相似”是指,该指标可能不需要严格一致,但需要规范在某一个范围内。具体范围需要进一步的技术考究。
动力电池在电动汽车上,2-3天才充一次电,而储能设备里,基本每天都要循环至少一次,这对电芯的相关性能也有更高的要求,但目前看来,仅要求同时满足上述四个指标,目前看来都是比较困难的。而且,每辆车的行驶状况不同,导致电池的容量、内阻等无法一致,且储能系统和汽车动力系统电芯数量不是一个数量级,筛选工作繁重巨大。
不同电池厂家的电池有差别,同一电池在不同整车上运用后也有差别。在此基础上,笔者认为主要的解决方案是组串分布式,只串联不并联,如果一辆车上的电池全部退下来,其电芯的容量统一性还是不错的,以一辆车上拆下来的一套退役动力电池作为一个基本的储能单元电池组,然后配上一台中小功率的PCS,加上合适的监控单元构成一个基本的储能单元,再并联在一起,构成一个功率不等的中大型储能功率系统。
组串分布式要求同一整车厂的退役电池统一回收使用,因此,为方便回收,提升动力电池的梯次利用率,要先明晰动力电池回收的路线问题。
根据国家号召的锂电池“谁出售、谁回收”方针,如上图所示,由电池厂与整车厂回收电池是目前最具可能性的一条方案,但这条回收路线还有很多局限性与可能性,下面将进行具体分析:
电动汽车的动力电池不论是体积还是重量都很大,退役的动力电池要做到“回归祖籍”目前较难实现,回收过程中要支出大量人力财力,因此退役电池梯次利用应就地消耗——目前,越来越多专业回收锂电池的公司出现,电池厂或整车厂可与这类厂家合作,将动力电池回收业务外包给这类厂家,指定品牌下4S店将从车主那回收的动力电池统一送往当地电池回收厂,进行相关的回收检测流程,SOC(电荷状态)高于60%的再出售给当地储能企业进行梯次利用,低于60%的进行分解再利用。通过梯次利用检测的电池可销售给当地储能厂家亦或是低速电动车厂家。
事实上,政策号召的“谁出售、谁回收”方针要求企业做到的是,产业链条中的主要环节要积极加入到电池回收的布局中来,负起回收责任。就目前市场情况而言,并非每个企业都有完整产业链、有完全自主回收能力与再次利用(二次销售)布局,没有布局或布局不完整的企业可以使用上述的外包策略,一则保证切实参与到电池回收环节中,二则可通过售卖退役电动电池实现盈利。
目前市场上这样的模式已经存在,许多电池回收厂甚至是储能厂家积极主动寻找电池厂或整车厂进行合作,预定其即将退役的动力电池进行回收。未来动力电池的梯次利用带来的影响绝不仅仅波及到储能行业,机会总是青睐有远见的人!
(一)有利因素
1、行业标准、规范出台
近几年充电宝、移动电源发展迅猛,市场火爆,有极为广泛的应用人群。由于移动电源准入门槛低,行业内亦缺少强制性的执行标准,故此产品质量良莠不齐,移动电源自燃、爆炸的安全事故屡见不鲜。我国首部锂离子电池强制标准--《便携式电子产品用锂离子电池和电池组安全要求》于2015年8月1号正式实施,该标准有利于锂电池行业健康发展。
为加强锂离子电池行业管理,提高行业发展水平,引导产业转型升级和结构调整,推动锂离子电池产业持续健康发展,2015年8月31日,工信部发布了《锂离子电池行业规范条件》。该文件对产业布局和项目设立、生产规模和工艺技术、产品质量及性能、资源综合利用及环境保护、安全管理、卫生和社会责任、监督与管理等进行了规范。
2016年11月,国家工信部发布《锂离子电池综合标准化技术体系》,设定了未来目标,即到2020年,锂离子电池标准的技术水平达到国际水平,初步形成科学合理、技术先进、协调配套的锂离子电池综合标准化技术体系,制修订标准80项,其中新制定70项(强制性标准3项、推荐性标准67项),修订推荐性标准10项,总体上满足锂离子电池产业发展需求。该文件对促进锂离子电池产业的健康有序发展,进一步提升标准对产业发展的指导、规范和引领起着重要作用。
2、新能源汽车带动增长
2012年,国务院讨论通过了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,明确了以纯电驱动为汽车工业转型的主要战略取向,推广普及非插电式的混合动力汽车,并提出了到2020年超过500万辆的目标。《规划》的出台在无形中为节能与新能源汽车的核心部件动力电池产业勾勒出一个庞大的市场轮廓。
2014年7月,国务院印发《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》,再次强调发展新能源汽车为国家战略。
新能源车发展长效机制的理顺与出台将推动产业的未来爆发。以罚代补、以奖代补等机制将是补贴完全退出后新能源汽车产业的长期驱动力。受益于新能源汽车的不断增长,锂电池行业迎来新一轮发展机遇。
3、储能产业商业化规模化发展
2014年6月,国务院发布《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》,首次将储能引入国家级能源规划中,提出要加强电源与电网统筹规划,科学安排调峰、调频、储能配套能力,切实解决弃风、弃水、弃光问题。
2016年6月7日,国家能源局发布《关于促进电储能参与“三北”地区电力辅助服务补偿(市场)机制试点工作的通知》,首次确立了电储能作为独立市场主体的地位,明确了电储能参与调频调峰辅助市场服务。此次新政策将通过对辅助服务市场补偿机制的完善,推动储能产业商业化发展提速。
储能技术是未来能源结构转变和电力生产消费方式变革的战略性支撑。在储能技术发展和商业化趋势推动下,动力锂电池作为新能源行业的主角之一也将迎来发展的新机遇。而储能规模化发展将会促进锂电池产业链延伸与整合,促使动力锂电池产业上中下游与资本对接,与市场同步,实现合作共赢。
4、中国企业市场份额扩大
全球锂离子电池产业经过十几年的发展,基本形成了中日韩三分天下的格局。中国、韩国、日本在锂离子电池市场的竞争中各具特色,三分天下的格局已经维持并将继续维持相当一段时期。
充放电倍率相似
我们说“相似”是指,该指标可能不需要严格一致,但需要规范在某一个范围内。具体范围需要进一步的技术考究。
动力电池在电动汽车上,2-3天才充一次电,而储能设备里,基本每天都要循环至少一次,这对电芯的相关性能也有更高的要求,但目前看来,仅要求同时满足上述四个指标,目前看来都是比较困难的。而且,每辆车的行驶状况不同,导致电池的容量、内阻等无法一致,且储能系统和汽车动力系统电芯数量不是一个数量级,筛选工作繁重巨大。
不同电池厂家的电池有差别,同一电池在不同整车上运用后也有差别。在此基础上,笔者认为主要的解决方案是组串分布式,只串联不并联,如果一辆车上的电池全部退下来,其电芯的容量统一性还是不错的,以一辆车上拆下来的一套退役动力电池作为一个基本的储能单元电池组,然后配上一台中小功率的PCS,加上合适的监控单元构成一个基本的储能单元,再并联在一起,构成一个功率不等的中大型储能功率系统。
组串分布式要求同一整车厂的退役电池统一回收使用,因此,为方便回收,提升动力电池的梯次利用率,要先明晰动力电池回收的路线问题。
根据国家号召的锂电池“谁出售、谁回收”方针,如上图所示,由电池厂与整车厂回收电池是目前最具可能性的一条方案,但这条回收路线还有很多局限性与可能性,下面将进行具体分析:
电动汽车的动力电池不论是体积还是重量都很大,退役的动力电池要做到“回归祖籍”目前较难实现,回收过程中要支出大量人力财力,因此退役电池梯次利用应就地消耗——目前,越来越多专业回收锂电池的公司出现,电池厂或整车厂可与这类厂家合作,将动力电池回收业务外包给这类厂家,指定品牌下4S店将从车主那回收的动力电池统一送往当地电池回收厂,进行相关的回收检测流程,SOC(电荷状态)高于60%的再出售给当地储能企业进行梯次利用,低于60%的进行分解再利用。通过梯次利用检测的电池可销售给当地储能厂家亦或是低速电动车厂家。
事实上,政策号召的“谁出售、谁回收”方针要求企业做到的是,产业链条中的主要环节要积极加入到电池回收的布局中来,负起回收责任。就目前市场情况而言,并非每个企业都有完整产业链、有完全自主回收能力与再次利用(二次销售)布局,没有布局或布局不完整的企业可以使用上述的外包策略,一则保证切实参与到电池回收环节中,二则可通过售卖退役电动电池实现盈利。
目前市场上这样的模式已经存在,许多电池回收厂甚至是储能厂家积极主动寻找电池厂或整车厂进行合作,预定其即将退役的动力电池进行回收。未来动力电池的梯次利用带来的影响绝不仅仅波及到储能行业,机会总是青睐有远见的人!
















