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電動車的三類電池大比拼:鋰電池前景更被看好

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年04月22日  

作為重要的民生交通工具,電動車用于居民日常代步和休閑娛樂。伴隨城鎮化進程的不斷推動和人民生活水平的不斷上升,人們對交通工具和出行方式也提出了更高的要求,而電池作為電動車的核心零部件之一,對電動車性能的好壞起到關鍵作用。

鉛酸電池

鉛蓄電池是目前化學電池中市場份額最大、使用范圍最廣的電池產品,在內燃機起動、大規模儲能等應用領域尚無成熟替代產品。2013-2017年,我國鉛酸蓄電池的產量呈現波動變化趨勢,2014年,鉛酸蓄電池的產量為220.69百萬千伏安時,同比增長7.64%,為近五年來產量的峰值。隨后兩年,我國鉛酸蓄電池的產量都逐年下降,到了2017年,中國鉛酸蓄電池的產量再度回升,達到207.78百萬千伏安時,同比上升1.10%。

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圖表1:2013-2017年鉛酸蓄電池產量及增長情況(單位:百萬千伏安時,%)

目前,我國鉛蓄電池主要應用在汽車啟動、車用動力、備用與儲能三大領域。其中,汽車啟動領域為鉛蓄電池最大應用領域,占總應用范圍的48%。

鎳氫電池

早期的鎳氫電池,是以鎳鎘電池的替代品身份出現,由于其安全性、穩定性、環保型特點突出,迅速地占領了便攜式電器、電動工具、應急電源等市場,特別是鎳氫混動力汽車電池的誕生,將鎳氫電池的發展推向了高峰。目前,鎳氫電池面臨著鋰離子電池、新型燃料電池等方面的挑戰,隨著產能的逐步放大出現產量放緩的趨勢。且陸續受到國家對新能源汽車政策補貼改革的影響,我國鎳氫電池增長乏力,近幾年產量均逐年下降。

據前瞻產業研究院數據顯示,2012-2017年我國鎳氫電池產量呈逐漸下降趨勢。2017年,我國鎳氫電池產量為6.35億只,同比去年下降8.58%。

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圖表2:2012-2017年中國鎳氫電池產量情況(單位:億只,%)

目前,我國鎳氫電池主要應用在混合動力汽車(HEV)、吸塵器、個人護理、照明燈具以及電動工具五大領域,其中鎳氫電池在HEV領域占據90%以上的應用份額。

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圖表3:鎳氫電池下游應用情況

鋰電池

中國是世界最大的鋰電池生產制造基地,鋰電產品已經占到全球57%的市場份額。目前,鋰電池已逐步向電動自行車、電動汽車等領域拓展。全球鋰電池需求量隨著應用領域的不斷擴展而逐年遞增。中國已是僅次于日本的鋰電池生產大國,市場增長空間巨大。

2010-2017年我國鋰電池的產量不斷增長。近年來3C產品對鋰電池需求量的穩定增加,以及隨著新能源汽車的市場規模逐步擴大和儲能電池的需求擴大,我國鋰電池產量規模逐年擴大。2017年,我國鋰離子電池產量111.13億只,同比增長41.71%。

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圖表4:2010-2017年我國鋰離子電池產量變化趨勢圖(單位:億只,%)

我國鋰電池廣泛應用于手機、筆記本電腦、電動自行車、電動汽車、電動工具、數碼相機等眾多下游領域,可歸為主要三類:電動交通工具類(新能源汽車及電動自行車)、工業儲能類、消費類電子產品。

三類電池優缺點對比

目前,這三大類電池在性能上各有優缺點。鉛酸蓄電池具有容量高、工作溫度范圍寬、大電流放電性能好、自放電率低、安全性能好、技術成熟、成本低廉、可循環使用的優點,但體積比、重量比能量偏低,單體電壓較低。

鎳氫電池具有安全性能好、技術成熟的優點,但存在自放電率高、電池容量不大、大電流放電性能弱、成本高、無法循環利用等問題。

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而市場前景最被看好的鋰離子電池雖然體積比、重量比能量高、單體電壓高,但存在電池容量不大、大電流放電性能弱、技術不夠成熟、安全問題突出、成本高、無法循環利用等問題。

圖表5:2017年中國鋰電池需求結構圖(單位:%)

總體來看,目前鉛酸電池、鎳氫電池產量均呈逐漸下降的趨勢,而鋰電池的產量走勢趨好。


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