善评丨赋能锂电产业 环保绿色发展
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□特约评论员 王介文
锂离子电池的出现,可以追溯到20世纪70年代初。这一时期,美国和英国的科学家着手研究锂离子电池,尝试使用锂离子代替锂金属,并使用碳作为负极材料。这种锂离子电池克服了锂金属电池的安全隐患,因此成为人们关注的焦点。锂离子电池作为电池行业最重要的产品之一,现阶段主要应用于平板电脑、笔记本电脑、手机、电子雾化器、电动工具等领域,随着新能源汽车以及储能市场的开拓,锂离子电池将迎来迅猛的发展,成为二次电池行业未来重点发展的产品。
锂离子电池是具备较大发展潜力的二次电池产品。锂离子电池的优点表现在容量大、工作电压高。容量为同等镍镉电池的两倍,更能适应长时间的通讯联络,而通常的单体锂电池的电压为3.7V是镍镉、镍氢电池的3倍荷电保持能力强,允许工作温度范围宽。在(20±5)℃下,以开路形式储存30天后,电池的常温放电容量大于额定容量的85%。锂离子电池具有优良的高低温放电性能,可以在-20ˉ+60℃工作,高温放电性能高于其他各类电池。循环使用寿命长,锂离子电池采用碳阳极,在充放电过程中,碳阳极不会生成枝晶锂,从而可以避免电池因为内部枝晶锂短路而损坏。在连续充放电1200次后,电池容量依然不会低于额定值的60%,远远高于其他各类电池,具有长期使用的经济性。
锂离子电池在生活与生产中应用范围广泛。智能可穿戴设备等小型数码设备成为信息消费中创新最活跃、增长最迅速、辐射最广泛的新兴消费领域之一,小型锂离子电池的市场空间持续扩大。目前,可穿戴设备主要应用在智能手表、智能手环、蓝牙耳机上,核心技术的成熟将为可穿戴设备创造更多的应用场景。电动工具小型化、轻型化、无绳化成为未来的发展趋势,能改变人们传统的作业、生活方式,已广泛应用于工业制造、林木加工、道路修建、公共清洁以及家庭日用等各个领域。随着居民购买力的增加以及锂电池电动自行车性能提升,锂电池两轮电动车渗透率逐步加大。目前我国大部分的电动自行车、电动摩托车使用铅酸电池,铅酸电池存在污染重、重量大、比能量低、寿命短等问题,锂离子电池因其清洁、高效的特点正逐步取代铅酸电池的市场地位。发展新能源汽车被认为是解决全球能源与环境问题的最有效措施之一。新能源汽车产业发展的提速,是全球迈向碳中和方案中重要的环节之一。新能源汽车产业链中,动力电池是最核心的部件之一,是关系到整个产业发展最为关键的环节。
锂离子电池全球市场规模持续扩大。近年来,受益于新能源汽车市场的快速增长,我国锂电池制造装备产业规模持续扩大,由2017年的175亿元增加至2022年的859亿元,占全球市场份额约50%,年均复合增长率37.5%,略高于全球增长速度。在锂电池产品结构中,动力型锂电池占比达到68%,其次是消费型锂电池,占比达22%,第三是储能型锂电池,占比达10%。全球锂电池市场规模正在不断扩大,尤其是在各国的政策支持下,锂电池行业迎来了快速发展的机遇。国内形成了一批龙头企业,包括宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等,形成了完整的产业生态系统。值得注意的是,国内已涌出一批充满市场竞争力的公司,它们正通过提升技术、抢占海外市场等方式,参与全球竞争。欣旺达的储能业务已在欧洲、非洲、中东、东南亚区域实现批量供货,国外营收已占总营收的43%。亿纬锂能出海步伐显然迈得更早,海外营收占比同样不低。
综上所述,2023年锂电池行业将继续保持快速发展的态势,中国锂电行业发展迅速,已成为全球锂电池市场的重要参与者,同时也需要行业各方共同努力,克服挑战,实现可持续发展。锂电化、节能化和高速化将是未来锂离子电池的发展趋势,未来将出现更多新材料体系和新结构形式的锂电池产品,以满足不同应用场景的需求。
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