动力电池行业分析

动力电池行业分析动力电池新能源汽车未来逐渐替代传统车辆已成为各国发展汽车产业的共识，作为核心部件的动力电池则更被企业和投资者看好。动力电源是新能源汽车发展的关键：混合动力汽车是目前最佳的过渡产品，但纯动力电池汽车是未来的发展方向，核心技术在电池技术上的突破。新能源汽车电池概述及动向分析新能源汽车产业是国家战略性新兴产业，其关键技术难点在于电池技术，目前国内电池技术水平，需要生产路线、工艺及科研技术的不断改进和攻关；欧美的几大跨国公司（如：加拿大Phostech公司包敷碳技术专利；美国威能公司碳热还原技术专利）称其拥有电池核心技术专利及电池材料的成熟技术，成为制约国内新能源汽车产业快速发展的瓶颈。新能源电动汽车最主要的部件是动力电池、电动机和能量转换控制系统，而动力电池要实现快速充电、安全等高性能，是技术门槛最高、利润最集中的部分。这就要求对电池性能要求很高，必须具有高比能量、高比功率、快速充电和深度放电的性能，而且要求成本尽量低、使用寿尽量长。从长远来看，燃料电池是很多专家比较认可的方向，因燃料电池在制造研发成本高、性能不成熟、氢原料供应的制约及缺少配套的政策法规等多方面因素，但这是真正符合清洁标准的技术，业内人士认为，随着生产规模不断扩大，成本的降低只是一个时间问题。就大方向来看，新能源汽车的推陈出新势必促使电池技术的拓宽。专业人士认为，未来将燃料电池和蓄电池，或者燃料电池和电容器加以组合，结合二者的优势，会是很好的发展方向。目前普遍应用的蓄电池主要还是铅酸蓄电池。技术上的创新力不够，难以突破铅酸蓄电池比能量低等瓶颈，造成所占的质量和体积太大，且一次充电行驶里程较短的情况，以及铅酸蓄电池生产企业所引发的环境问题，这就需要在铅酸电池性能的研发上进一步下工夫。在目前国内铅酸电池行业进行整合的同时，锂电池将登上电池行业的“主脉”。动力电池种类很多，包括铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池、铁镍蓄电池、锂蓄电池燃料电池等。业内人士表示，我国动力电池将会沿着镍氢电池—锂电池—燃料电池这个路线发展，而短期能兑现业绩的只有镍氢和磷酸锂动力电池。几种二次电池的综合性能对比项目铅酸电池镍镉电池镍氢电池钴酸锂电池钴酸锰锂电池磷酸铁锂电池体积密度64WH/L75WH/L170WH/L320WH/L200WH/L180WH/L质量密度27WH/kg50WH/kg70WH/kg150wh/kg110wh/kg90wh/kg循环寿命300次1000次750次600次250次2000次自放电率5%/月20%30%5%10%5%安全性能很好很好较好较差较好很好高温性能较好很好好较差很差很好倍率放电好很好较好较好较好较好环保性能污染严重污染严重绿色环保无污染无污染绿色环保一、动向分析发展历史：动力电池是电动汽车产业的瓶颈和核心1800年---1859年---1890年-----------1899年---------1870年---------------------1876年-------铅酸电池铁镍电池镍镉电池免维护铅酸电池镍氢电池90年代---------------21世纪今后大容量锂离子电池燃料电池/太阳能电池（超级电容）（太阳能光伏电池）各种电池性能评价：注：作为电动汽车动力，锂电池性能较为活跃、在某些安全性的技术瓶颈尚未突破的情况下，车用镍氢电池在未来还会有很大的发展空间。目前，锂电池处于发展期，镍氢电池处于成熟期。在混合动力汽车电池线路选择的问题上，业界存在两种观点，一是镍氢电池技术成熟，将会是较长时间的主流；另一种观点认为，锂电池的技术进步和综合优势其他电池无可比拟，将作为新的动力源。一、免维护铅酸电池1、品牌免维护铅酸电池就是阀控铅酸电池或者叫做密封铅酸电池。免维护是相对于开口铅酸电池而言，它不再需要定期测量电解液的比重、添加蒸馏水等等的维护过程，通过密封已经再复合技术，它能将铅酸电池在充电和放电过程中产生的氢气和氧气重新复合成水，保证电解液不会在电池的使用过程中减少，维持了电池的使用寿命。免维护铅酸蓄电池品牌：电池比较好的牌子有：GP超霸、品胜PISEN、飞毛腿、南孚、三洋SANYO国内最大的国产蓄电池厂家：保定风帆风帆蓄电池国内最大的世界级蓄电池厂家：美国江森瓦尔塔蓄电池国内铅酸电池五强：风帆统一骆驼东北巡航2、发展延伸及趋势铅酸电池（VRLA），是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池荷电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；放电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。种类项目超级电容铅酸电池镍镉电池镍氢电池锂离子电池燃料电池充电时间/小时10秒~几分钟4~124~1012~363~4比能量（Wh/Kg）4~1030~4050~6080~90120180~500能量密度（Wh/L）120110150~200210500~600比功率(W/Kg)500~10000200~400200~400400~1200400~1000100~200功率密度(W/L)60~9080~110140~200充放电次数5000005001000100010001000预计成本(元/Wh)0.72.54.04.00.5~0.7工作电压（V）21.21.23.6工作电流极高高高高中低记忆效应无轻微有有很轻微轻微自放电率(％/月）高325~3030~356~9低安全性优一般良良差差环境零污染有污染低污染低污染低污染零污染铅酸电池由于本身材料性能的缺陷（浮充电池不适应快速充电和大电流放电），以及在环保大的形势下，注定要逐渐淡出电池主流的市场。正所谓：技术最成熟前景黯淡！作为铅酸电池的研究及其发展成果最新资讯：（一）铅酸电池史有望被改写（二）硅盐电池将把铅酸电池赶下历史舞台（三）超威首创智能电池蓄电池走向电子技术结合之路（四）铅酸蓄电池行业整合加剧（一）铅酸电池史有望被改写新京报本报讯（记者林其玲）延续100多年的铅酸蓄电池史，有望被陕西中和绿能电源科技有限公司改写。该公司研制的无酸蓄电池“铅氧蓄电池”，上月已通过天津信息产业部化学物理电源产品质量监督检验中心（简称“十八所”）的检测。记者获悉，铅氧蓄电池已获得3项中国国家发明专利，其发明人是陕西中和绿能电源科技有限公司的张西琮、张西玟兄弟。他们将向有关部门做专项申请，希望能够批量生产。张西琮说，“如果顺利，5年内国内电池行业就能上一个大台阶。”检测称“基本无污染排放”铅酸蓄电池1895年由法国学者普兰特（R.L.G.Plante）发明，目前普遍应用于世界各国的各个经济领域。但铅酸蓄电池在生产、实用和废弃处理过程中都会产生污染。据悉，我国每年约有5000多万只、超过30万吨的铅酸蓄电池报废。张西琮介绍，铅氧蓄电池是以铅酸蓄电池为基础，不改变电池和电极结构，用一种复合盐类水溶液取代原铅酸蓄电池使用的稀硫酸水溶液。这种电池的好处是铅在电解液的浓度跟自然状态下水体的铅含量几乎一样。根据十八所的检测，这种铅氧蓄电池“基本可做到无污染排放”。此外，铅氧蓄电池还能提高蓄电池充电效率。张西琮说，“生产过程中铅酸蓄电池用电量为额定容量的7-10倍，而铅氧蓄电池仅为4-5倍；充电过程中铅酸蓄电池用电量为额定容量的1.2倍，而铅氧蓄电池仅为1.04-1.06倍。”专家称需要社会实践检验电池行业的专家王克国认为，“如果这个技术能得到广泛应用，将对整个电池行业产生巨大推动作用。铅氧蓄电池生产过程中不使用稀硫酸，这样工厂就不采用防蚀设备。生产成本降低，蓄电池的售价也必然要降低。”而据张西琮估计，铅氧电池售价“应比铅酸蓄电池便宜1/5。”但是王克国也表示，电池业内对铅氧电池的态度仍是“半信半疑”。一是新技术被认知需要一个过程，“铅氧蓄电池还需要社会实践检验。”二是这项技术的内部材料还未公布，行业的专家一时无法进行验证，“但我们都非常希望它能取得成功。”（林其玲）（二）硅盐电池将把铅酸电池赶下历史舞台2001年7月硅能蓄电池采用经济型原料液态低钠硅盐化成液替代硫酸溶液，成为一种全新概念的电解质，基本克服了传统铅酸蓄电池的主要缺点。它采用的密封内化成技术，使生产全过程不产生腐蚀性气体，实现了制造过程、使用过程以及废弃物均无污染。同时，我国拥有硅能蓄电池的自主知识产权。硅盐胶体电池（下称硅盐电池）是当前值得大力推广的高能耐低温摩托车和电动摩托车及电动自行车、电动代步车用的环保型电池。１．硅盐电池的环保性尽管此电池的电极仍用铅合金，但由于其废弃了铅酸电池的电解质硫酸，使硅盐电池向环保电池方向迈进了一大步。仅此一点，解决了铅酸电池化成工艺的硫酸挥发物，使工人的生产环境得到了彻底改善，生产工人从此告别了饱尝硫酸挥发物的痛苦。硅盐电解质是—酸性不强近中性的胶冻体。据介绍，废弃的电解质不污染环境，不影响生物生长。在使用中如电池不慎破损，人的手、脸等触及胶冻体电解质，也无“烧”坏皮肤之虑。从目前看，我国有３０００多家铅酸电池厂，这么多厂每天都向空气中散发硫酸挥发物，形成地域性酸雨雪落到地面上，对人类、动植物、森林、建筑和古迹等构成危害。全世界每年消耗３亿只铅酸电池，如随便丢弃，对大气、土地的污染和对生物的影响将是十分重大的。从硅盐电池不用硫酸电解质这一点来说，就可谓是对人类有了重大贡献。２无过充和过放电问题。3具稳定的电荷容量和稳定的电荷量恢复性能。4自放电率小，便于电池的生产、流通和使用。5性能稳定寿命长。6对小电流敏感，可进行小电流充电。7内阻小，可大电流充电。8硅盐电池适应范围宽。9质量能比铅酸电池大。（注：硅能蓄电池由中国硅能集团自主开发研制。这是一家集硅能蓄电池研发、生产、销售为一体的高科技企业。集团研发基地为广东江门誉洋特种蓄电池厂有限公司，现广东省广州、中山及河北省保定等地有多家分厂。以北京硅能蓄电池有限公司为中心，销售网络遍布全国。）（三）超威首创智能电池蓄电池走向电子技术结合之路2011年07月06日11:39来源:四川在线日前，超威自主研发的电动车用智能型铅酸蓄电池荣获2010年浙江省优秀工业新产品、新技术二等奖，同期，超威研发中心获省级优秀企业研发中心称号。荣誉频繁归至，一方面是超威的实力体现，而另一方面，也透视了我国新能源汽车动力电池的发展已相对成熟。据了解，超威研发的这套智能型电池在系统分析研究的基础上，创新性地提出了一种采用电池技术与电子控制技术相结合的方法，设计出一种在电池充电和放电过程中可自行修复的智能型铅酸蓄电池，在提高电池的性能和使用寿命方面都取得了显著的成效。有效解决了铅酸蓄电池内部因单格电池受损而影响到整组电池使用寿命的情况。智能型铅酸蓄电池的核心技术就是匹配了一种叫“智能平衡器”的功能模块，它能对电池内每一单格电池的充电电压进行精准控制，不仅能提高充电效率，还能保护电池不出现过放电，能确保电池使用寿命长达800次以上。超威在动力电池领域突破性的成就，也有利于扩宽新能源领域市场，同时也将有可能带来更大的出口量。（注：超威研发的这款新兴智能电池，被誉为开创了电子技术和传统铅酸蓄电池技术相结合的道路，是铅酸蓄电池发展史上的一个重大创新，有效解决了长期以来铅酸蓄电池一致性较差的问题，促进了电动车用铅酸蓄电池行业的技术进步，技术处国内领先水平。）（四）铅酸蓄电池行业整合加剧2011年9月6日16点11分来源：中国经营网2011年初，国务院下发《重金属污染防治十二五规划》，要求到2015年，重点区域铅、汞等重金属污染物的排放，比2007年削减15%。2011年3月28日，国家环保部、国家发改委等九部委联合部署开展2011年全面整治铅酸蓄电池行业环境污染的专项行动，要求对铅酸蓄电池全行业进行彻底排查。5月18日，环保部再度发布《关于加强铅蓄电池及再生铅行业污染防治工作的通知》，明确要求“未依法落实防护距离的，应立即责令停止生产，限期整改”，并提出了“对未经环境影响评价或达不到环境影响评价要求的，一律停止建设”等“四个一律”。根据环保部已公布的统计数据，截至2011年7月31日，各地共排查铅蓄电池生产、组装及回收