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手機市場的發展將帶動鋰電池行業飛速發展

發布時間:2020-03-19 11:43:00  來源:鋰電池廠家




 

伴隨著科技發展,手機、電動車在鉛酸電池的快充、高續航能力等方面提出了更高要求。
 
世界各地專家紛紛推出新型鉛酸電池,美國伊利諾伊大學科學家最新研制出一種超級微鉛酸電池,僅需1秒時間便能完成智能手機充電,且厚度僅與信用卡相當,被認為將大幅提升目前的科技水平。
 
分子納米專家David Carroll和他的維克森林大學研究小組研發熱電織物鉛酸電池,該鉛酸電池可將所有熱力變成電力,比如人體體溫、陽光和篝火等等,1平方厘米的熱電織物約可提供1毫瓦電力。
 
復旦大學教授吳宇平領導的課題組也推出了關于水溶液鋰鉛酸電池體系的最新研究成果。
 
對于鋰鉛酸電池行業的發展,現在的市場現狀究竟如何?我們遇到了哪些問題?未來方向如何走?中國經濟與信息化雜志專訪了中國鉛酸電池網創始人、中國鉛酸電池雜志社長于清教。
 
記者:目前國內鋰鉛酸電池現狀如何?是否亟需鉛酸電池革新?
 
于清教:1985年,日本旭化成在世界上首次開發成功鋰鉛酸電池,1991年索尼公司作為產品把鋰鉛酸電池推向市場。因此,鋰鉛酸電池被日本媒體稱之為“出生在日本的鉛酸電池”。
 
縱觀鋰鉛酸電池發展的歷史,到現在實際應用不過才22年的歷史。鋰鉛酸電池的出現,使鎳氫鉛酸電池被邊緣化了,尤其是在3C等數碼消費鉛酸電池的應用領域,鎳氫鉛酸電池已逐步退出歷史舞臺。反觀鎳氫鉛酸電池的歷史,不過才短短二十余年的歷史,除了現在有少量領域應用之外,現在幾乎難以見到鎳氫鉛酸電池的蹤影。
 
鋰鉛酸電池會不會步鎳氫鉛酸電池的后塵呢?隨著新的材質(能量聚集、性價比、開采方便度等更加高效便捷)和更加科學方式被發現,那么,鋰鉛酸電池也就會也像鎳氫鉛酸電池一樣,會被市場淘汰,這一市場現實和理論空間是存在的。鉛酸電池革新的步伐在企業界、科學界一刻也沒有停止過。
 
我們國家是鋰鉛酸電池生產大國,但是一個鋰鉛酸電池生產技術被邊緣化的國家。同其他產業相同,我們國家在現代技術的掌握上,還很落后。我們國家生產了世界上將近一半的鋰鉛酸電池,包括蘋果、諾基亞甚至三星(盡管三星是世界上最大的鋰鉛酸電池生產企業)都在使用中國企業生產的鋰鉛酸電池,因為他們相對便宜。也就因此,我們成了世界上最大的鋰鉛酸電池生產國。
 
雖然,我們生產了海量的鋰鉛酸電池,但我們在鋰鉛酸電池生產技術上卻是一個落后者,核心技術都不在我們的企業手中。這也是萬向集團收購美國A123的初衷,因為美國A123公司擁有世界上磷酸鐵鋰鉛酸電池制造的核心技術。鋰鉛酸電池生產由四大材料組成,正極材料、負極材料、隔膜和電解液。這里面,正極材料和隔膜技術被稱為是鋰鉛酸電池里的“高科技”,技術要求很高,而這些材料的生產核心技術,都在國外。包括鋰鉛酸電池組裝生產技術和鉛酸電池管理技術等等。就是包括電解液中的六氟磷酸鋰也要大量的進口,因為我們,沒有掌握核心技術。
 
由此看來,無論從科技界還是企業界,我們都十分渴望能在鋰鉛酸電池技術上進行革新,或者另辟蹊徑,開發另外一種高效能能鉛酸電池,比如鎂鉛酸電池等,渴望能從材料上有所突破。但是我們看到,這樣的進展還很緩慢。
 
最近,我們國家一些科研機構也爆出了一些新技術,比如“高能量巨無霸鉛酸電池”、“水鋰電鉛酸電池”等,都還是停留在實驗室階段的試驗品,沒有得到市場量產的檢驗,還是在自我娛樂的過程中。從實驗室到市場化轉變,還需要一個漫長的過程。但是,從日本傳來了一個令人振奮的消息,日本的一款純電動汽車的續航能力能夠達到400公里以上,也就是說在鋰鉛酸電池的能量聚集上有了新的突破,這就給鋰鉛酸電池的純電動汽車的應用又向前邁進了一步。
 
記者:目前鋰鉛酸電池的新領域在哪里?
 
于清教:就目前來看,鋰鉛酸電池的應用從民用逐步轉向工業應用,也就是從PC、電動工具等鉛酸電池,向動力鉛酸電池和儲能鉛酸電池方向發展。
 
在儲能方面,我們國家實際上剛剛開始,以移動基站、智能電網、太陽能分布式發電、風電等,利用鋰鉛酸電池來進行能量儲存。這一領域在世界上也是比較新的,也給鋰電市場帶來了有一片光明。對于鋰鉛酸電池來講,儲能的市場快速發展,帶來了每年50%的增長,發展速度和前景比較誘人。從國家戰略來講,儲能作為應急和城市危機管理的一部分,將越來越受到重視。
 
純電動汽車也是一個發展極快的領域,盡管鋰鉛酸電池還存在很多問題,比如續航能力問題,安全性問題,技術還是不很成熟,但相對來講,它的市場容量隨著人們環保意識增強,還有城市環境惡化造成城市對能源污染很低的新能源的渴求,加上我國政府的不斷推進,這一市場也會快速發展。我國曾做過一個規劃,就是到了2015年,新能源汽車要發展到50萬輛。從數據上看,這一理想化的數字現在很難實現,因為到目前為止,純電動車的銷量不過兩萬多輛,還差得很遠。如果政府加大了推進力度,我們預想,可能到2015年,最樂觀純電車的數量可能會達到10萬輛,那也是現在的五倍。也就是說,在今后兩年的時間里,純電動車的市場將會跳躍式發展,也給占純電動車成本40%的鋰鉛酸電池行業發展帶來契機,市場將會無限量發展。
 
記者:快充的超級微鉛酸電池是否對鉛酸電池革新具有重大借鑒意義?該鉛酸電池的優缺點在哪里?是否可行?為什么?如果不可行(只是概念化),需要突破哪些領域的技術?
 
于清教:伊利諾斯州大學科學家研制的新型微鉛酸電池功率是當前鋰鉛酸電池的1000倍,為未來研制充電時間不到一秒的智能手機鋪平了道路。研究領導人威廉-金表示:“這是一種全新的鉛酸電池,將改變人們對鉛酸電池的認知。這種鉛酸電池的輸出功率超過任何人的想象。最近幾十年,電子元件的尺寸越來越小,電腦的思考用元件也越來越小,而鉛酸電池技術卻一直被落在后面。微技術將改變這一切。采用微技術的鉛酸電池先進程度將與其他元件不相上下。”
 
任何的科學發明都是可行的,也就是說,在理論上科學研究的東西都能夠達到生產的條件,那么,它的運用和量產,就要看離開實驗室后,在流水線作業的工廠環境下,他還能不能保障正常和高質量的進行生產,產品能夠高效率生產和運用。如果能夠得到保障,那么這一技術是可行的。
 
到目前為止,鋰鉛酸電池的分類也很多,比如熱炒的磷酸鐵鋰鉛酸電池,還有鈷酸鋰、錳酸鋰和三元材料鉛酸電池,都是一個技術發展方向,究竟哪種鋰鉛酸電池最好,還沒有定論,都各有千秋。他們在能量聚集上都有各自的優勢,我們不能定論哪種鋰鉛酸電池就是最好的。就拿磷酸鐵鋰鉛酸電池來講,企業界和研究界,也不能夠給他下一個絕對安全、高效的定論,可以說,鋰鉛酸電池技術還在探討實驗階段,只不過,是從實驗室搬到了工廠化的量產后的市場實驗。
 
記者:熱電織物鉛酸電池和超級微鉛酸電池都聚焦在鉛酸電池的充電時間和續航時間上,說明了什么問題?
于清教:這說明充電時間長和續航能力不足是鋰鉛酸電池的兩個短板?,F在不論是企業界還是研究界,拋去安全性問題不說,首先要突破的著重點,就是這兩個問題?,F在,鋰鉛酸電池充電技術已能夠達到十分鐘左右能夠充滿一輛純電動轎車的鉛酸電池的水平,但是,這一技術也被歐洲一家公司所控制,還沒有在世界范圍內大力推廣。
可以預測,如果充電迅速,續航能力能夠大大提高,在汽車的應用上和燃油汽車相比,鋰鉛酸電池的市場將會不可估量。
記者:目前鉛酸電池技術制約了電動車以及智能手機的發展,應如何尋求突破?
 
于清教:鋰鉛酸電池的突破主要有兩點:第一,安全性上的突破。我們看到許多關于鋰鉛酸電池出問題的報道,都是因為鋰鉛酸電池制造和管理過程中出現了這樣那樣的問題而引起的。相對來講,智能手機的應用領域鋰鉛酸電池還相對成熟。安全性的問題是產品的生命,也是必須解決的。其次就是續航能力問題。就是解決一個能量儲存提高的問題?,F在的智能手機的鋰鉛酸電池也存在續航能力不夠的情況,用半天就沒電了,要突破就在續航能力上。純電動汽車也一樣,現在平均續航能力都在150公里左右,還沒有達到和燃油汽車一次加油就能續航500公里左右的水平。如果能夠達到這個水平,那么,純電動車的市場一定會爆發,現在鋰鉛酸電池研究的主要方向就是解決續航能力不足上。
 
記者:您對鋰鉛酸電池的未來發展如何看?
 
于清教:對未來的鋰鉛酸電池技術發展我們還是充滿信心的。因為,現在還沒有看到一種能夠替代他的正極材料的出現。我國傳統汽車產業發展路線之前一直采用跟隨戰略。在新能源汽車領域,是否能夠擺脫跟隨路線,逐步向領導者行列跨進,鋰鉛酸電池技術將成為關鍵。
 
動力鉛酸電池的市場發展取決于很多環節,比如性價比、安全性、穩定性、續航能力、汽車配套充換電設備的普及等等,因此任重而道遠。我們不要企圖用幾代人完成的事業,一代人幾年就全部干完,如此急功近利的浮躁心態只會讓這個產業充滿更多的不理性、投機。

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