隨著新能源汽車銷量節節攀升，動力電池需求量不斷上漲。2022年，包括寧德時代、欣旺達等各大動力電池廠商持續在國內、國外擴產，并成立關聯子公司，尋求與上游鋰礦企業進行合作。在動力電池原材料價格不斷上漲的大環境下，動力電池廠商逆勢而上。2022年，動力電池廠商營收、利潤上漲明顯?；诖?，包括中創新航、蜂巢能源等動力電池廠商或順利上市或計劃上市。同時，各大動力電池廠商加大研發投入，包括固態電池、鈉離子電池等新型電池技術層出不窮。此外，在國內動力電池產能不斷擴充之際，動力電池廠商“出?！钡牟椒ヒ搽S之加速。國內動力電池廠商通過整裝出海、在外建廠等形式拓寬國際市場份額。同時，動力電池廠商也加速在歐美等地區布局萬億級儲能賽道。2022年，動力電池廠商在“擴產潮”中實現營收、利潤雙增長。同時，在“擴產潮”的影響下，動力電池廠商加速獲取海外市場份額，覓得儲能賽道新風口。展望2023年，在新能源汽車銷量帶動下，動力電池需求量仍舊穩步上升，新型電池技術也將陸續出現，而儲能市場將延續高增長態勢。動力電池廠商擴產忙2022年12月下旬，山東時代新能源電池產業基地項目、寧德時代1.1GW漁光互補國家級大型光伏發電基地項目、寧德時代濟寧首座重卡換電站項目同時開工奠基。其中，山東時代新能源電池產業基地項目總投資不超過140億元，將建設動力電池系統及儲能系統生產線。作為當前全球動力電池出貨量最大的動力電池廠商，寧德時代已在濟寧、廈門、洛陽等多個城市投建動力電池項目。同時，寧德時代在印度尼西亞、匈牙利等國家也計劃投建海外動力電池產業項目。據CleanTechnica官網公布的全球新能源乘用車銷量數據，2022年1～10月，全球新能源汽車累計銷量為775.07萬輛，市占率約13%。另據市場研究公司EVVol-umes最新數據，截至2022年第三季度，全球電動汽車電池裝機量達到338GWh。在新能源汽車、動力電池需求量逐漸增多的同時，各大動力電池廠商爭相擴產。2022年，比亞迪陸續在包括襄陽、長春、鹽城、南寧等7個地方簽約項目，新增規劃總產能超187GWh。除了寧德時代、比亞迪（弗迪電池）等第一梯隊動力電池廠商，中創新航、億緯鋰能、欣旺達等動力電池廠商也陸續在國內或國外加速擴產計劃。據記者不完全統計，2022年動力電池擴產規模已超5000億元，動力電池領域投資項目超60個。大規模的動力電池“擴產潮”讓行業開始思考產能過剩的問題，而這也促使動力電池廠商向海外市場擴張。中國汽車動力電池產業創新聯盟發布的數據顯示，2022年11月，國內動力電池出口量達22.6GWh；2022年1～11月，國內動力電池出口量累計已超過127GWh。而在動力電池廠商忙于擴張規模之際，車企對動力電池的自主研發能力以及生產線把控也在逐步提升。為此，動力電池廠商加大與車企之間的利益捆綁，包括入股、戰略合作等。寧德時代先后投資愛馳汽車、阿維塔、奇瑞汽車等車企，謀得發展新路徑。具體而言，寧德時代以308.155萬元投資愛馳汽車；注資阿維塔，最終以23.99%的持股比例成為阿維塔第二大股東；寧德時代全資子公司寧波梅山保稅港區問鼎投資有限公司入股奇瑞汽車母公司奇瑞控股集團有限公司，持股比例為3.7252%，成為第七大股東。營收、凈利雙增長助上市盡管動力電池原材料價格水漲船高，但是動力電池廠商及時調整價格，加之需求量穩步上升，在多家動力電池上市企業的2022年三季報中，營收、利潤雙增長的情況頻頻出現，相較于新能源車企，動力電池廠商收獲頗豐。寧德時代2022年三季報顯示，報告期內寧德時代營業收入973.7億元，同比大增232.5%；歸屬于上市公司股東的凈利潤94.24億元，同比增長188.42%。綜合毛利率為19.3%，較2022年上半年的18.7%繼續提升。2022年前三季度，寧德時代實現營業收入為2103.4億元，同比增長186.72%；凈利潤為175.92億元，同比增長126.95%。億緯鋰能2022年三季報顯示，報告期內億緯鋰能實現營業收入93.57億元，同比增長91.43%；實現歸屬于上市公司股東的凈利潤13.06億元，同比增長81.18%。同時，億緯鋰能陸續發布新產品560Ah大電芯LF560k、全新一代儲能電池LF560K等多個動力電池新技術，技術加持提升市值。新型電池技術的研發成為動力電池廠商獲得更多資金支持的方式之一，也成為動力電池板塊股價逆勢而上的原因之一。諸如寧德時代的鈉離子電池技術、M3P電池技術；欣旺達的超級快充電池SFC480等新型電池技術正處于研發階段。2022年12月中旬，寧德時代2022年度第一期綠色中期票據發行完畢。根據公告，“22寧德時代GN001”計劃發行總額為50億元，實際發行總額50億元。寧德時代表示，100億元綠色中期票據所募集資金將全部用于鋰離子電池生產項目運營。具體為其下屬的年產147億Wh新能源鋰離子動力及儲能電池等4個項目生產經營所需的原材料采購，包括原材料購置及償付購置項目原材料開具的銀行承兌匯票。而欣旺達選擇發行GDR（指在全球公開發行，可在兩個以上金融市場交易的股票或債券）并在瑞士證券交易所上市。此次，欣旺達海外發行共募資近4.4億美元（約合31億元人民幣），為2022年國內企業在瑞士規模第二大的IPO項目。欣旺達表示，所募資金將主要用于公司全球業務發展和國際化布局、研發投入等，公司將進一步拓展國際市場，提升品牌國際化競爭力。在營收、凈利雙增長以及新技術的加持下，動力電池廠商上市熱情高漲。2022年10月，中創新航在港交所正式掛牌交易，獲得包括小鵬汽車、天齊鋰業在內的15名基石投資者認購超5成發售股份。2022年11月，蜂巢能源科創板IPO申報稿獲上交所受理，正式開啟上市之旅?！俺龊！敝\求新機遇韓國市場研究機構SNE Re-search公布的數據顯示，2022年10月，全球動力電池裝機量排名中，寧德時代和比亞迪裝機量分別達到了18.1GWh和7.8GWh，市場占有率分別達37.6%和16.2%。而在國內，寧德時代、比亞迪（弗迪電池）、中創新航形成的三足鼎立市場格局已相對穩定，且國內動力電池裝機量前五名的廠商市占率已超過80%。同時，在國內“擴產潮”的推動下，動力電池廠商更愿意走向海外探求新發展賽道，而擁有萬億市場規模的儲能賽道則是多數動力電池廠商共同選擇的新發力點。海外戶儲需求的增長為儲能行業的發展帶來了重要的推動力，全球戶用儲能市場迎來快速發展。2022年12月22日，寧德時代與英國新能源投資商Gresham-House儲能基金公司達成近7.5GWh長期供貨意向協議。雙方根據市場需求，將合作規模擴大至10GWh，共同推動公用事業規模儲能的應用落地。寧德時代在回應投資者提問時表示，寧德時代大儲和戶儲業務需求旺盛，均呈現快速增長態勢。當前，寧德時代主要向集成商等客戶群體銷售儲能產品。比亞迪儲能銷售中心常務總裁尤國在2022年高工儲能年會上透露，比亞迪儲能產品已覆蓋全球6大洲、70多個國家和地區，儲能系統累計出貨量超6.5GWh。2022年以來，比亞迪儲能全球訂單總量超14GWh。記者了解到，為解決電化學儲能電池的安全問題，比亞迪正考慮將刀片電池運用到儲能系統。在2022年高工儲能年會上，高工儲能董事長張小飛預測，2022年全球儲能電池出貨量約為125GWh，2025年預計全球儲能電池出貨量將突破390GWh。而2021年全球儲能電池出貨量約為48GWh，其中電力儲能、戶用儲能、便攜儲能分別為29.1GWh、5.5GWh和1.3GWh。浙商證券研報顯示，2021～2025年儲能市場四年預計復合年均增長率達68%，全球儲能市場高景氣度發展，電力儲能、戶用儲能、便攜儲能為三大重要應用場景，加速推進儲能市場需求放量。在資本市場，2022年11月，儲能板塊超10只個股漲停。恒泰證券認為，在全球大力發展清潔綠色能源的理念引導下，儲能行業受到了多國政府的激勵。近年來，儲能市場快速增長，主要集中在美、中、歐，市場潛力巨大。2021年以來受全球能源緊張的影響，預計未來多年儲能需求將保持高增長。展望2023年，平安證券研報指出，儲能賽道成長確定性強，預計2023年仍將維持較高的景氣度。國內大儲市場將是未來全球儲能市場的重要增長極之一。2022動力電池行業大事記1.動力電池原材料價格持續上漲2022年，動力電池原材料價格再度上漲。電池級碳酸鋰價格持續上漲，3月突破每噸50萬元大關，8月再次上漲，11月逼近每噸60萬元，目前價格約為每噸57萬元。較2020年每噸4萬元左右的價格，電池級碳酸鋰價格暴漲逾10倍。2.動力電池廠商收益頗豐相較新能源汽車企業，動力電池廠商效益不俗。寧德時代2022年三季報顯示，報告期內寧德時代營業收入973.7億元，同比大增232.5%，歸屬于上市公司股東的凈利潤94.24億元，同比增長188.42%。綜合毛利率為19.3%，較2022年上半年的18.7%繼續提升。3.動力電池廠商涌現“上市潮”2022年，動力電池廠商在營收、凈利雙增長的情況下，出現“上市潮”。2022年10月，中創新航于港交所成功上市，獲得天齊鋰業、小鵬汽車等15位基石投資者認購超5成出售股份；2022年11月，蜂巢能源科創板IPO申報稿獲上交所受理，正式開啟上市之旅。4.動力電池廠商入局儲能新賽道海外戶儲需求的增長為儲能行業的發展帶來了重要推力，全球戶用儲能市場迎來快速發展。2022年，寧德時代、比亞迪、鵬輝能源等多家動力電池廠商擴大對海外儲能市場的探索，并陸續與國外企業達成合作。擁有萬億市場規模的儲能賽道成為多數動力電池廠商共同選擇的新賽道。5.動力電池廠商加速“出?！敝袊噭恿﹄姵禺a業創新聯盟發布的數據顯示，2022年1～11月，國內動力電池出口量累計已超過127GWh。除了電池整裝出口，2022年，動力電池廠商在海外建廠的步伐也隨之加快。寧德時代計劃在印度尼西亞、匈牙利投資建廠；億緯鋰能計劃在匈牙利、馬來西亞投資建設電池項目等。6.主機廠下場造動力電池隨著動力電池原材料價格及產品價格不斷上漲，主機廠開始規劃自造電池，加大對產業鏈的把控。2022年10月，蔚來電池科技(安徽)有限公司成立，注冊資本20億元，而蔚來汽車創始人李斌也表示：“汽車廠商做電池是正常的戰略?！?/p> 詳情
近幾年，諸多動力電池廠商開始試圖通過改變電池結構的方式實現“三角平衡”，命名形式也五花八門。動力電池領域的戰爭愈演愈烈。中汽協數據顯示，今年1-11月，新能源汽車產銷分別完成625.3萬輛和606.7萬輛，同比增長均達1倍，11月的新能源汽車市場占有率已經超過了30%，市場前景廣闊。作為新能源汽車的“心臟”，動力電池有望同步實現飛速發展，這也意味著該領域的競爭程度將加劇。中國科學院院士、清華大學車輛與運載學院教授歐陽明高也曾表達過類似觀點：未來三十年，動力電池體系還會經歷多次持續的技術變革。從目前行業發展來看，變革的核心就在于，到底哪種形態的動力電池能最大程度的符合產業鏈不斷追求的“三角平衡”——能用更低的成本實現更優越的性能、以及獲得更高的安全性。近幾年，諸多動力電池廠商開始試圖通過改變電池結構的方式實現“三角平衡”，命名形式也五花八門。比如比亞迪的刀片電池、寧德時代的麒麟電池、廣汽埃安的彈匣電池等。但本質上而言，這些動力電池仍大多屬于方形電池范疇。方形電池之外，也有部分動力電池廠商在圓柱電池和軟包電池領域探索，希望以不一樣的電池形態滿足未來新能源汽車的需求。形態之爭目前，由于成本高、研發周期長等原因，動力電池市場仍以方形電池、圓柱電池為主流形態路線。其中，方形電池的市場占有率最高。權威數據咨詢機構IHS數據顯示，2021年，方殼電池的市場份額超過54%，預計2022年還將進一步上升達到61.9%。（軟包電池市場份額，在2021年達到了一個階段性頂峰----圖片來源：IHS）但從裝機量的上升趨勢角度來看，軟包電池的增速則十分迅猛。高工產業研究院（GGII）發布的《動力電池裝機量月度數據庫》顯示，今年上半年，軟包動力電池裝機量約6.03GWh，同比增速高達72%。據招商證券測算，2025年全球軟包電池裝機量有望增長至650GWh，市場前景廣闊。在車企端，軟包電池也開始受到越來越多車企的青睞。大眾、奧迪、奔馳、現代、福特、沃爾沃、保時捷等車企配置多款主流車型都使用了軟包電池。究其原因，軟包電池有其獨特之處。相較于方形電池和圓柱電池，軟包電池的最大不同是，其電池外層只有一層鋁塑膜封裝，而沒有方殼電池外層的殼與其他配件，不僅在能量密度上有優勢，而且成本更低。雖然結構簡單，但鋁塑膜封裝卻更能保證動力電池的安全性。過往時間，搭載方形電池和圓柱電池的新能源車輛，都不同程度的發生過自燃事故，為消費者留下了不小的心理陰影。這類電池采用硬殼的密封包裝形態，一旦內部積攢的熱量過多無法釋放，就容易造成電池壓力過大，進而引發爆炸。而軟包電池則不然，其外殼采用鋁塑膜形態包裝，即便帶電池發生熱失控，軟包電池也會通過放氣的方式減少內部壓力，防止電池發生自燃、爆炸。換句話說，軟包電池更安全。過去多年，安全性都是阻礙新能源汽車行業發展的“攔路虎”，諸多消費者曾因“電車電池自燃、爆炸”等新聞而對新能源汽車望而卻步。軟包電池的出現，滿足了整個新能源汽車行業對安全性的強需求，有望進一步推動行業發展。另一方面而言，軟包電池的設計靈活性更高。在電芯層面，軟包電池的厚度、形狀等，均可根據客戶對自身產品的設計需求進行定制，而在模組與電池包層面，軟包電池也可以根據不同車型需求，進行矩形或T字形等不同形態的空間布局，滿足更多車型對動力電池的空間要求。此外，絕大多數軟包電池都采用疊片式工藝，相較于卷繞電池，疊片電池的極耳數能多出近一倍，內阻相較于方形電池和圓柱電池顯著下降，因此產生的熱量也較小，電池自耗電明顯降低，電池的循環壽命會更強。最重要的是，軟包電池的能量密度比方形電池和圓柱電池更高。根據高工產業研究院數據，三元軟包單體電芯比三元方形平均高10%-15%。當前業內量產的三元方形動力電池平均電芯能量密度為210-230Wh/kg，而同材料體系的三元軟包動力電池能量密度達240-250Wh/kg，更能滿足未來動力電池輕量化、長續航需求。近期，始終在軟包電池領域深耕的孚能科技，推出了行業內較為領先的軟包動力電池系統，其能量密度達到330Wh/kg，相較之下，其他動力電池企業還在努力研發能量密度300Wh/kg的電池?！肮境闪⒁詠頉]有盲目追求產能，而是將大量資金用于產品開發和技術儲備?！辨谀芸萍级麻L王瑀這樣表示。正因如此，孚能科技早在2018年就成為EQA、EQB、EQE等車型的獨家供應電池商，拿下了戴姆勒全球范圍內迄今為止的最大一筆電池訂單。作為液態電池領域能量密度最高的電池，軟包電池堪稱“當下最接近固態電池高能量密度水平”的電池。而固態電池，幾乎被整個行業視為繼液態電池的下一代主流技術發展方向。但因材料成本、供應鏈重塑等問題，固態電池還暫未走上量產之路。有業內人士分析稱，未來5-10年全固態電池有望實現明顯降本以及量產。在這技術路線的過渡期間，能量密度更高的軟包電池有望“脫穎而出”。當下，奔馳、北汽藍谷、東風等多家車企都有讓半固態電池、固態電池上車的計劃，促使動力電池相關企業均在該領域加大研發力度。隨著液態電池向固態電池的加速發展，具有“包羅萬象”特點的軟包電池即將實現快速上量——從制作工藝角度而言，軟包電池既能疊片，也能卷繞，從材料的選擇而言，軟包電池既可兼容磷酸鐵鋰、三元鋰，也可使用石墨、硅碳，其電解質也可以從液態組織到半固態再到固態?！坝捎诠虘B電解質的柔軟性不足，只能使用疊片方式，因此無法使用圓柱封裝方式，而使用方型封裝則會削弱動力電池能量密度優勢，反倒是軟包封裝和固態電池是最適配的?！豹毩⒇斀浿菐爝h川研究院曾對軟包電池如是評價稱。雖然目前軟包電池仍是國外車企主要使用的技術方案，但如果軟包電池能與固態電池產線完成平滑過渡，未來在中國市場，軟包電池或許將實現對方殼電池的“超車”。爆發前夜目前，新能源汽車市場呈高速發展態勢，動力電池出貨量也大幅增長。在2022世界動力電池大會上，中國科學院院士歐陽明高預測，2025年中國動力電池出貨量將超過1TWh，產值超過1萬億元。作為動力電池下一階段的發展路線，軟包電池市場即將進入爆發前夜。實際上，在國外，軟包電池路線已經成為海外車企主流選擇。IHS顯示，2022年，海外銷量排名前20的主流電動車型中，有大眾ID.4、大眾ID.3、奧迪e-tron、極星Polestar 2、福特Mustang Mach-E等11款車型都采用了軟包電池方案。與此同時，軟包電池領域在最近幾年出現了新工藝，進一步解決了其原本生產工藝復雜、成本居高不下等問題。今年9月，孚能科技推出全新動力電池解決方案全新SPS（Super Pouch Solution）超級軟包解決方案。作為包含電芯、模組、制造和回收在內的“一攬子”技術解決方案，SPS具備高性能、低成本、高適配性等多個特點，一定程度上解決了軟包電池的不足。目前，無模組技術已在方形電池和圓柱電池領域實現應用，這種技術通過減少或去除電池“電芯-模組-整無模組技術已在方形包”的三級Pack 結構，不僅能有效提升動力電池的能量密度，也能減少電池組的零部件數量，更有利于提升整個系統的集成度和適配靈活性。在孚能科技推出SPS前，軟包電池領域還未有此應用。作為軟包體系內首個無模組集成技術方案，SPS能將電芯直接集成到PACK甚至汽車底盤，可實現CTP/CTC。從車企角度而言，這種電池包與底盤直接集成的形式，可通過靈活調控電芯疊片厚度、電芯疊加數量，完美兼容同款底盤不同高度的需求，為企業在多種車型的同平臺和架構開發上帶來便利。為了緩解當下消費者對于新能源汽車的“充電焦慮”，小部分車企直接選擇“換電”路線，以更簡單直接的形式為消費者提供服務。相較之下，更多車企則在提高新能源汽車續航里程、增加充電速度等方面努力，這同樣也是動力電池廠商研發新技術的方向。針對這種行業現狀，SPS大軟包方案也首次推出大尺寸電芯，可兼容最新的半固態電池技術，不僅擁有更高能量密度、更高安全度、更高補能速度，也更符合動力電池行業演進的大趨勢。據了解，SPS的電芯能量密度可實現330Wh/kg以上，支持800V、2-6C快充，充電10分鐘可以實現400公里的續航里程，能夠極大緩解消費者的“充電焦慮”，推動新能源行業發展。無模組技術與大尺寸電芯帶來的好處不止于此。在兩項新技術下，SPS的零部件數量進一步減少，極大改善了軟包電池原本的制造工藝，并實現成本降低。得益于全新的結構設計，SPS的電池系統部件減少了50%，材料成本降低33%。與此同時，孚能科技建立了柔性化產線，進一步提升了生產效率，同時實現“同一條生產線生產多種電芯”的目標，也能生產不同材料體系（三元、磷酸鐵鋰、鈉離子等）、不同尺寸的電池，且具備將其做得更薄的工藝，能滿足多種電池、多種車型的需求。此外，SPS能大幅提升動力電池的安全性能。通過液冷板和導熱片的復合使用，SPS為大軟包電芯提供了“雙面液冷，三面傳熱”的高效熱交換，電池系統的散熱效率提升4倍。此多種材料還對對大軟包電芯形成了6面防護，杜絕熱失控風險，有效解決了消費者對于新能源汽車安全隱患的顧慮?？傮w來看，孚能科技推出的SPS于車企而言，能夠更靈活適配多種車型、且實現成本降低；于消費者而言，則能有效緩解其“續航和充電焦慮”，并提升駕乘安全感；于行業而言，SPS不僅開創了軟包電池“高性能、低成本”時代，同時更能助推整個新能源行業的快速發展。電芯、PACK、制造之外，孚能科技還提出電池回收技術，對動力電池的全生命周期做出保障。一方面，SPS可實現電芯材料的直接回收，回收材料利用率達到99%以上，另一方面，SPS可在生產中使用回收材料進行制造，確保電池能力最大程度實現釋放。在軟包電池方面，孚能科技一直走在行業前列。推出SPS后，孚能科技于今年11月初在江西贛州開工了年產30GWh新能源電池項目，總體規劃建筑面積約44萬平米，將生產SPS大軟包及新能源電池,預計2023年4季度投產。作為國內軟包電池的龍頭企業，孚能科技已經與戴姆勒、北京奔馳、廣汽埃安、廣汽三菱、一汽、吉利、東風、江鈴等多家車企達成了合作。而隨著該技術路線的加速發展，未來軟包電池必將惠及更多車企，在降低成本的同時，提升新能源汽車的性能與安全特性，實現動力電池技術變革的三角平衡，讓更多消費者享受到科技帶來的全新駕乘體驗。
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作為實現碳中和目標的關鍵，新能源汽車和動力電池正以前所未有的速度蓬勃發展。中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會秘書長張雨表示，2022年，全球經濟增長受多重因素沖擊顯著放緩，新能源汽車及動力電池產業鏈是為數不多持續增長的產業之一。然而，隨著國家新能源車購置補貼即將終止，新能源汽車的繁榮是否還能延續？動力電池價格高漲會不會出現拐點？這些問題拷問著整個行業。明年起鋰電材料價格將有所回落持續飆升的碳酸鋰價格出現回落。上海鋼聯數據顯示，截至12月20日，部分鋰電材料報價下跌，電池級碳酸鋰跌2500元/噸，均價報55萬元/噸，工業級碳酸鋰跌2500元/噸，均價報52.5萬元/噸。不久前，被業內稱作“鋰價風向標”的皮爾巴拉鋰精礦拍賣活動也出現了下跌。北京時間12月14日，澳鋰礦商皮爾巴拉完成了第13次鋰精礦拍賣，成交價為7505美元/噸，較11月16日的成交價下跌300美元/噸，跌幅達3.8%。在江西明冠鋰膜技術有限公司副總經理趙鑫看來，由于上游礦產資源相對匱乏，新建產能投產釋放周期與現有需求之間存在不平衡，造成鋰價在較長一段時間內的持續上漲和鋰供應緊張，給電池企業乃至整個行業帶來成本增加?！叭ツ暌詠?，鋰電產業鏈價格上漲，實際上主要是下游的需求超預期增長，電池、材料企業大多沒有預估到這一增長速度?！敝袊瘜W與物理電源行業協會秘書長劉彥龍表示，隨著產能布局逐步釋放，預計從明年開始相關材料價格會有一些回落，并逐漸趨于合理。安全是動力、儲能電池的底線中國工程院院士吳鋒表示，在全球汽車和能源結構大變革背景下，今年以來，新能源汽車和電池產業保持高速增長。數據顯示，今年1-10月，全球新能源汽車累計銷量775.07萬輛，占整體市場13%份額，市場主要集中在中國和歐美地區。值得一提的是，今年1-11月，中國市場新能源汽車銷量已經達到606.7萬輛，同比增長100.6%，新車滲透率已達25%，全年新能源汽車銷量預計將超過650萬輛，繼續引領全球市場?！皬倪@些數據可以看出，整個新能源汽車動力電池、儲能電池產業發展勢頭很好，十分迅猛?！眳卿h表示，疊加動力、儲能市場的高速增長，業界預測2023年全球鋰電池出貨有望進入TWh時代。吳鋒認為，整個產業的快速發展既離不開市場驅動和政策扶持，也得益于電池技術的進步。對于動力、儲能電池來說，仍然需要重視從基礎層面進行創新，尤其是材料層面的創新?！昂芨吲d看到產業界在結構和工藝創新方面已取得一系列成果：如寧德時代的麒麟電池、比亞迪CTB電池、億緯鋰能大圓柱電池、蜂巢能源龍鱗甲電池等，這些創新技術及產品陸續亮相，共同推動著產業技術的更新迭代。但安全仍然是動力、儲能電池產業的重要關注點，安全是動力、儲能電池的底線，是必選項，這已成為行業的共識?！眳卿h說道。吳鋒強調，行業發展仍面臨不少挑戰和困難，產業鏈環節供需錯配，鋰電材料價格大幅增長，對產業的健康發展造成一定影響?！疤貏e需要注意的是，基于對電動汽車、儲能產業發展前景預判，全球鋰電產業發展面臨戰略資源緊俏和供應鏈安全挑戰。因此，構建非戰略資源限制的新型電化學體系作為重要互補已提上日程?！眳卿h說道。探索協同創新發展模式動力電池關鍵技術研發攻關道路仍漫長。工業和信息化部消費品工業司原司長高延敏表示，“動力電池產業鏈較長，涉及能源、機械、電化學、裝備、材料等多個領域，動力電池發展到今天，不管是鋰電池、氫燃料電池，還是鉛酸電池仍有關鍵性能指標需要提高、關鍵技術需要攻關?！备哐用粽J為，企業的產品種類繁多，很難制造到極致，可以選擇少部分品類，集中本企業技術優勢，特別是增加研發費用，重視高精尖技術，研發人才引進，采取各種有效措施全力進行關鍵技術攻關。由于有些攻關難題單個企業很難解決，對此，高延敏建議，應研究探索行業協同創新發展模式，進一步加強關鍵技術、材料以及核心零部件的聯合研發攻關，發揮產業鏈各個環節作用，通過創新發展模式，攻堅克難，研究解決共性問題。同時，加強相關標準制定以及完備的檢測能力建設，推動全產業鏈各環節技術水平不斷提升?！捌髽I只有不斷使本企業技術迭代升級，才能研發出技術含量較高、品質上乘、產量達到相當規模、定價合理，在業內具有競爭力的產品?！备哐用粽f道。更加重視品質品牌的發展高延敏指出，目前中國盡管以鋰電池為代表的動力電池得到長足發展，但動力電池企業要想在激烈的競爭中生存下去，必須從戰略高度更加重視品質品牌的發展。具體而言，高延敏認為，動力電池企業要具有長遠的眼光，制定以核心技術為根本、品質品牌為支撐的發展策略，樹立品質為先的品牌理念，精益求精、追求完美，不斷提高產品品質和附加值?！捌放聘叨热Q于產品優劣，產品品質升級才是品牌升級的核心本質?！备哐用粽J為，近年來，隨著物聯網、大數據、云計算、人工智能等新技術快速發展，智能制造在很多行業進行推廣應用，并且已經成為趨勢。智能制造借助于數字化手段可以大大提升產品創新能力，幫助企業重構新的發展模式?！皺C器能夠克服人工因專業技能高低而帶來的產品質量參差不齊，智能制造可以較大程度提升產品品質，大幅度提升產品一致性，制造出更高品質的產品，進一步增強企業核心競爭力，從而使品質品牌升級成為可能。智能制造已成為推動品質品牌升級的動力源泉，企業應投入足夠力量探索智能制造，促進品質升級，從而推動品牌升級?！备哐用粽f道。
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繼青海、西藏、四川、江西之后，湖南漸成我國又一鋰礦富集區，湖南郴州更是頭頂“新鋰都”光環。2022年12月末，湖南郴州舉行含鋰資源項目合作的招商引資項目集中簽約儀式。郴州市桂陽縣人民政府與寧夏漢堯富鋰科技有限公司、大為股份簽訂相關項目合作協議，簽約金額共計343億元?！俺恢莸匿嚨V資源非常豐富，目前仍在進一步勘探中，在資源換產業的政策指引下，當地鋰電產業開發剛剛開始，郴州正在瞄準打造‘電池之都’?！苯咏數卣娜耸肯蛏虾ＷC券報記者表示。就在2022年12月上旬，鞍重股份公告稱，公司與企業聯合體聯合投資郴州含鋰多金屬礦采選、碳酸鋰、混合儲能及電芯項目，分三期建設，項目總投資約260億元。2022年11月初，大中礦業公告稱，在郴州總投資約160億元打造鋰電產業鏈。據統計，在過去的半年時間里，依托鋰礦資源，郴州已經吸納了超千億元鋰電產業投資。千億投資待發2022年12月28日，大為股份與桂陽縣人民政府簽署了《投資合作協議》，公司擬在湖南省郴州市桂陽縣建設含鋰礦產資源綜合利用及鋰電池產業鏈項目、新能源專用車基地項目。協議顯示，大為股份（及其控股、參股、合作企業）擬定項目總投資約220億元。其中，鋰礦采選、碳酸鋰以及環保、尾渣處理項目投資90億元，鋰電正級材料、鋰電池相關生產項目投資120億元，新能源專用車基地投資10億元。同一天，桂陽縣人民政府與寧夏漢堯富鋰科技有限公司簽訂相關項目合作協議，寧夏漢堯富鋰科技有限公司總投資123億元建設含鋰礦產資源采選、碳酸鋰加工、正極材料及鋰電池生產項目。2022年12月上旬，鞍重股份公告稱，公司與郴州市臨武縣人民政府簽署《投資合作協議書》，協議約定公司與企業聯合體聯合投資含鋰多金屬礦采選、碳酸鋰、混合儲能及電芯項目，分三期建設，項目總投資約260億元。此前，大中礦業披露160億元投資湖南郴州，并拿下當地鋰資源。按照計劃，在臨武縣政府按照每5GWh電池項目配置1萬噸碳酸鋰資源標準的情況下，大中礦業及公司控股、參股、合作企業擬定項目總投資約160億元，其中采選項目投資40億元，管道輸送、碳酸鋰加工以及新型建材項目投資20億元，鋰電池生產項目投資100億元。2022年10月，上海安能工建礦業集團與臨武縣政府簽訂鋰礦資源開發合作協議，計劃在臨武投資406億元開采鋰礦，預計年產原礦3000萬噸，精選碳酸鋰15萬噸，發展鋰電池產業，布局全產業鏈模式。2022年6月，“百家電池企業走進郴州”招商大會在臨武縣舉行，182家電池企業齊聚郴州，14家企業現場簽約，簽約總額101.3億元?！百Y源換產業”“對各地政府來說，肯定都希望鋰電產業鏈留在當地，用資源換產業，而不是僅僅開采鋰礦，這也就要求相關企業不得不組合聯合體，打造鋰電全產業鏈?！币患忆囯姰a業上市公司相關人士表示。據公告，桂陽縣將助力大為股份拿下當地鋰礦。協議顯示，在省市縣政府組織資源調查完成后，符合礦業權設置條件，由大為股份全額出資和桂陽縣蓉城集團有限公司在桂陽組建項目公司，項目公司參與摘牌，項目公司參與含鋰礦產資源采礦、選礦、碳酸鋰冶煉建設、生產和運營。當地將統籌協調各部門對大為股份辦理相關手續進行協助、指導。此舉正是為了以鋰礦資源換來鋰電產業。根據協議，大為股份承諾按照全產業鏈“下游帶動上游企業”的原則，根據項目進度推進電池項目與含鋰礦產資源采、選、冶設施規劃、設計、建設。項目按照每1萬噸碳酸鋰配置不低于5GWh的電池產能要求在桂陽縣建設電池生產線，其他產能在郴州市內配置。在取得礦業權后1年內，大為股份承諾形成項目全產業鏈，含鋰礦產資源（含碳酸鋰）不外運出郴州。值得注意的是，根據協議，大為股份還將利用其股東在鹽田港的優勢，協助郴州國際陸港對接鹽田港，發展郴州地區國際物流產業；利用其股東在地產領域的優勢，在郴州地區發展康養地產與養老服務產業。臨武縣與大中礦業之間的合作同樣遵循了資源換產業的原則。公告顯示，臨武縣政府原則上于2023年3月底，支持大中礦業通過法定程序依法取得目標區域空白區含鋰多金屬探礦權；在2023年4月19日前，支持大中礦業整合目標區域礦業權，并協助大中礦業辦理好相關主體變更登記手續。大中礦業承諾，其含鋰礦產資源（含碳酸鋰）不外運出郴州市。大中礦業承諾在協議簽訂之日起30個工作日內，在臨武產業開發區設立登記公司，各公司合計注冊資本累計不低于10億元，并以設立的公司開展相關項目合作業務，在臨武進行繳稅，且經營時限不得低于10年?！靶落嚩肌敝\求全產業鏈據報道，郴州正圍繞資源換產業、資源換市場、資源換財源的發展模式，構建“鋰礦—材料—電池—終端—回收”五位一體的鋰電池全生命、全產業鏈的發展新格局。2022年8月，郴州當地相關政府人士表示，當前是郴州鋰電池產業發展的重要機遇期，也是郴州發展重要機遇期，郴州作為礦產資源豐富的地區，要以資源換產業，以鋰資源推動郴州形成鋰電池產業上下游全產業鏈條；要形成合力，合理規劃郴州的鋰電池產業布局，臨武具有鋰電池的資源優勢，郴州將在臨武發展鋰電池產業基礎上，繼續發揮臨武資源優勢，打造形成3000億元以上產業。據悉，2022年11月，臨武縣召開涉鋰礦山資源整合動員會，動員部署涉鋰礦山資源整合工作。動員會提出，由政府主導，按“政府+平臺公司+龍頭企業”模式，強化措施，按含鋰礦產資源（原料）不出臨武的總要求，實施含鋰礦產資源整合歸集。2022年發布的《關于郴州市加快電池產業發展打造“電池之都”的決定》提出，堅持鋰礦資源就地深度轉化的原則，最大限度發揮資源效益。圍繞“老鄉回故鄉、存量變增量、資源換財源、龍頭來牽頭”，加大資源招商、鏈條招商、以商招商力度，瞄準電池產業國內排名前十及電池細分領域龍頭企業，引進落地一批投資規模大、科技含量高、發展前景好的電池產業項目，推動形成電池產業頭雁效應。上述決定還提出，要充分發揮龍頭企業的資本、技術、市場等優勢，打通鋰礦等電池資源到電池材料的產業鏈上游環節，帶動電池全產業鏈上中下游協同發展，打造電池產業集群。
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當前國內風電、光伏基地的建設，直接帶動了鋰電儲能需求，相關產業的訂單快速增長，產品供不應求。雙碳背景下，加快以鋰電為代表的新型儲能迫在眉睫。在此背景下，各企業紛紛開啟了鋰電儲能擴產計劃。據統計，2022年第四季度73家鋰電池企業投資擴產項目多達82個，投資金額累計超4167.36億元，新增鉀電池產能超過644GWh！01 寧德時代、國軒高科、億緯鋰能等投資超兩千億擴產鋰電當前新能源車的滲透已從政策驅動轉向需求驅動，疊加儲能行業的快速增長，共同支撐鋰電池的下游需求，由此展開的電池新能源產業鏈“擴產潮”仍在繼續。據統計，2022年第四季度，以派能科技、鵬輝能源、寧德時代、國軒高科、億緯鋰能等為代表的鋰電池企業相繼公布了多個新投建項目，整體投建資金超2260.53億元，建設年產能達644.1GWh（部分項目未披露投資金額及產能），較去年同期擴產能步子邁的更大。規模最大的項目是寧德時代貴州動力電池生產基地項目。項目規劃建設年產60GWh動力及儲能電池生產制造基地。項目分兩期建設，其中一期用地約885畝，規劃建設年產能30GWh動力及儲能電池生產線及相關配套設施，生產線自動化率達95%。次之，是航天鋰電50GWh磷酸鐵鋰圓柱形電芯產業園項目。據了解，該項目總規劃占地約3000畝，計劃總投資300億元。項目以電芯為核心，涵蓋正極材料、負極材料、隔膜材料、電解液材料等配套產業，建成千億產值的鋰電池生產基地。項目一期規劃占地502.68畝，計劃投資30億元，建設5GWh磷酸鐵鋰電芯生產線，規劃建筑面積約25萬平米，新上10條生產線，主要產品為自主研發的38910和46800新型動力電池。項目建成達產后，預計年產值約為50億元，帶動就業2000人。02 杉杉股份、中科電氣、合縱科技等投資擴產材料202萬噸受益于下游旺盛需求，加之自去年下半年以來，鋰電部分材料價格大幅上漲，至今維持高位，使得部分材料產品具備了廣闊的市場前景以及較高的產出回報率。為了緊抓鋰電產業發展機遇，自2022年以來，部分鋰電池上游材料企業也紛紛定增募資擴產。2022年第四季度，杉杉股份、中科電氣、國軒高科、合縱科技等企業推出了756.3億元的鋰電池原材料投資擴產項目。規模最大的項目是云南杉杉新材料有限公司年產30萬噸鋰離子電池負極材料一體化基地項目。項目分兩期，一期規模為年產20萬噸鋰離子電池負極材料，二期規模為年產10萬噸鋰離子電池負極材料。建設地點位于云南安寧工業園區草鋪片區，項目年產負極材料20萬噸，占地面積約937.70畝，建設磨粉車間、改性車間、預石墨化車間、石墨化車間、碳化車間等生產設施，另外建設倉儲工程、公輔工程、環保工程以及辦公生活等配套設施。從地理位置看，目前產業鏈企業開始往四川、江西、云南、湖北等地集中，尤其是鋰礦資源較為豐富的地區；從競爭格局來看，企業一體化產業發展路徑愈發明晰；從投資企業來看，該領域成為化工、礦產企業首選跨界投資領域。03 嘉元科技、華創新材、萬順新材等鋰電池銅箔擴產提速2022年第四季度鋰電池材料市場持續火爆。作為鋰電池的原材料的銅箔需求強烈，產品供不應求。業內預計，到2025年全球鋰電銅箔總需求量將達75.7萬噸2020-2025年均復合增速為29.3%。當前，主流銅箔企業均在加碼擴產。據國際能源網/儲能頭條統計，今年第四季度以來包括嘉元科技、華創新材、萬順新材等企業合計投資超683億元擴產，最終產能達95.5萬噸。10月28日，四川銘豐年產10萬噸銅箔項目在四川省宜賓市長寧縣正式開工建設。該項目計劃總投資52億元，將分四期建設，主要建設年產10萬噸銅箔生產線等，將生產鋰電銅箔、電子電路銅箔等產品。其中一期項目于2022年10月開工建設，總投資15億元，預計2023年6月建成投產。項目將為寧德時代等企業提供配套原材料，項目全面建成后預計年產值將達100億元。除此之外，華創新材在第四季度相繼投資建設了3個銅箔項目，投資額高達260億元，最終產能達30萬噸。04 永太科技、多氟多、天賜材料等斥巨資加碼電解液作為鋰電池“血液”的電解液，其需求隨著動力電池的火爆而快速增長。在此背景下，今年以來，電解液廠商掀起擴產潮，頭部企業繼續加碼電解液及其原材料產能，同時其他領域的公司也紛紛跨界入局。今年第四季度，電解液龍頭企業永太科技、多氟多、天賜材料的擴產步伐加快。據國際能源網/儲能頭條（chuneng365）統計，今年第四季度合計投資超158.85億元擴產電解液項目，最終產能達136.5萬噸。11月9日，勝華新材發布公告稱，擬與榆林化學榆高化工有限責任公司合資設立勝華新能源科技(樂山)有限公司，投資65億元建設60萬噸/年鋰電池電解液項目。此外，勝華新材已規劃電解液產能50萬噸/年，其中東營30萬噸/年項目預計2022年12月建成，武漢20萬噸/年電解液項目預計2023年10月建成。12月17日上午，總投資12億元的天賜年產20萬噸鋰電池電解液及10萬噸鋰電池回收項目在廣東省江門市新會區珠西新材料集聚區正式開工。天賜材料是中創新航鋰電池電解液的主力供應商，此次項目落戶江門新會也主要是為配套中創新航。國際能源網/儲能頭條了解到，天賜材料在上半年就已加快布局。僅5~7月，天賜材料就發布三項電解液項目公告，分別是擬通過孫公司福鼎市凱欣電池材料有限公司自籌資金投資13.32億元建設30萬噸/年鋰電池電解液改擴建等項目；擬在廣東江門投資12億元建設20萬噸/年鋰離子電池電解液項目；全資子公司江蘇天賜高新材料有限公司計劃投資12億元建設20萬噸/年鋰電池電解液改擴建項目。05 4個鋰鹽項目落地，國城控股、贛鋒鋰業、凱盛新材等投資2022年第四季度鋰鹽產品行情持續緊俏。面對下游激增的需求，產業鏈上游也加快了布局動作，產業資本更是不惜重金搶奪市場先機。據國際能源網/儲能頭條統計，今年第四季度以來包括國城控股、贛鋒鋰業、凱盛新材等企業合計投資超132.5億元擴產鋰鹽項目，產能達31萬噸。其中，11月下旬才披露擬與大中礦業等在內蒙古赤峰投資200億元新建碳酸鋰、正極材料等項目，國城礦業控股股東國城控股集團有限公司（簡稱“國城控股”）又將目光瞅準四川德陽，準備再次豪擲重金擴充鋰鹽產能。12月22日，國城控股與德陽市下屬的綿竹市政府就“20萬噸基礎鋰鹽項目”簽訂投資協議書。根據協議內容，德陽、阿壩、國城控股三方將在德阿產業園共同建設20萬噸基礎鋰鹽項目，項目總投資為105億元。贛鋒鋰業則在10月30日發布公告，稱與橫峰縣人民政府于近日簽署《投資協議》，雙方一致同意公司在江西省上饒市橫峰縣投資建設年產600萬噸鋰礦采選綜合利用項目及年產5萬噸電池級鋰鹽項目。06 衡川科技、恩捷股份、中產集團等隔膜龍頭加速擴產受益于下游行業的高景氣度，不僅原有隔膜企業在不斷規劃產能擴張，新進入企業數量也在不斷增長，隔膜行業的競爭在不斷加劇，那些具有先進工藝和技術、成本優勢突出、產品品質優良的隔膜生產商有望占據更多市場份額。進入2022年，鋰電池隔膜領域的投資熱度依舊不減，衡川科技、恩捷股份、中產集團等產業鏈企業接連落地新項目，投資總額超175億元。其中，10月，衡川科技年產30億平方米鋰離子電池濕法隔膜項目簽約。據悉，該項目總投資110億元，占地550畝，計劃建成12條基膜生產線及配套涂覆產線，項目達產后年產約30億平方米濕法隔膜，年產值超50億元，該項目為安慶迎江區首個百億級工業項目。次月，中產集團成功與江西地方政府簽約年產2.6億平鋰電隔膜生產項目。該項目計劃投資5.79億元，達產后年產值可達10億元，是中產集團圍繞地方產業布局重點精準匹配的新材料戰略性新興產業項目。從項目首次對接到雙方簽訂投資協議，僅用時2個月。
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北風起，大雪飛，天氣驟冷，隨著寒潮的來臨，磷酸鐵鋰電池儲能在低溫環境下的運行特性引發普遍關注。特別是在我國西北部，內蒙、青海等部分地區氣溫將降到-20℃以下，隨著漫長嚴寒的冬季的到來，部分地區極端最低溫度可達-40℃左右，對磷酸鐵鋰電池儲能電站的運行條件提出嚴苛的考驗。西北地區由于豐富的風光資源和廣闊的土地，是新型電力系統新能源建設的主戰場，特別是國家推動在沙漠、戈壁、荒漠地區建設大型風光基地，西北地區也是主要的建設場所，通過配套建設磷酸鐵鋰電池儲能或共享儲能電站是提升電網調節性能力的主要方式之一。磷酸鐵鋰電池作為當前最廣泛使用的電化學儲能電池類型，市場占比超過90%。磷酸鐵鋰電池最佳運行環境溫度在25℃左右，低溫性能差是磷酸鐵鋰電池儲能電站的主要缺點，在低溫時磷酸鐵鋰電池主要表現出電解質黏度增大，電解質結晶，離子電導率下降，負極脫嵌鋰困難，負極表面析鋰，鋰離子在正負極之間遷移速率變慢，內阻增大等特征。以某品牌磷酸鐵鋰電池為例，其允許運行環境溫度在-30~55℃左右，需要注意的是，此溫度區間主要指其安全運行溫度，并非電池的最佳性能運行溫度，在0.25P的充放電功率下，0℃時可放電能量在80%左右，-10℃時可放電能量在65%左右，而在-20℃時可放電能量僅在50%左右，隨著運行環境溫度的下降，其可放電能量急劇下降。更為重要的是，磷酸鐵鋰電池若長期儲存或運行在極端低溫環境下，可能會造成不可逆的永久損傷，造成巨大的安全風險和經濟損失?？梢钥闯?，磷酸鐵鋰電池運行在0℃以下的溫度下，無論是電動汽車還是儲能電站，電池的性能均受到嚴重影響，應當采取措施改善電池的運行環境溫度。針對磷酸鐵鋰電池的低溫問題，通過艙體采取保溫隔熱材料、配置空調或液冷機組、合理設計風道或液冷管路等措施維持儲能系統的運行環境溫度至關重要，一般維持運行環境溫度在15-25℃左右。目前，磷酸鐵鋰電池儲能設備以預制艙集成戶外布置為主，以常規風冷熱管理方式為例，配置工業空調維護電池艙環境溫度，同時根據熱仿真實驗進行電池艙的風道設計，保障電池簇溫度以及溫度均衡，并保證電池的一致性。此外，在環境溫度過低時，空調常常面臨啟動困難等問題，一般可通過配置電加熱器來輔助抬升艙內溫度。隨著液冷熱管理方式的逐步普及，環境溫度過低時，乙二醇水溶液經液冷板加熱電池維持儲能系統運行溫度也是主要方式，目前主流廠家液冷設備的允許最低環境溫度在-25~-30℃左右，在更低的環境溫度下液冷系統的適應性和經濟性也需進一步研究。行業也通過研究正負極和電解質材料緩解電池的低溫性能差的固有屬性，例如通過研發低溫電解質、正極材料摻雜少量元素、負極材料表面處理或包覆等手段提升其低溫性能。目前，內蒙、青海、冀北等風光資源富集地新能源普遍配置磷酸鐵鋰電池儲能滿足新能源并網需要，多個項目也已并網投運，改善磷酸鐵鋰電池固有性能和研究溫度管理技術對保證西北嚴寒地區儲能系統的安全高效運行至關重要。
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（實習記者張佳欣）據最新一期《焦耳》雜志報道，美國麻省理工學院研究人員解釋了可充電鋰電池枝晶的形成原因以及如何防止其穿過電解液的方法。這一發現最終可能開啟一種新型可充電鋰電池的設計之門，這種電池比目前的版本更輕、更緊湊、更安全。到目前為止，可充電鋰金屬電池的商業用途還很有限，其中一個原因是枝晶。枝晶可在鋰表面堆積，滲透到固體電解液中，最終從一個電極交叉到另一個電極，使電池短路。麻省理工學院的早期研究發現，鋰離子固體電解質材料在電池充放電過程中來回穿梭，會導致電極的體積發生變化。這不可避免地在固體電解液中產生應力，它必須與夾在中間的兩個電極保持完全接觸?！盀榱顺练e這種金屬，就必須擴大體積，因為新的質量正在增加。因此，鋰電池一側的體積增加了。如果有哪怕是微小的缺陷存在，就將對這些缺陷產生壓力，從而導致開裂?！毖芯繄F隊現在發現，這些壓力會導致裂縫，從而形成枝晶。事實證明，解決問題的辦法是以正確的方向和適當的力量施加壓力。之前，一些研究人員認為枝晶是由純電化學過程而非是機械過程形成的，但該團隊的實驗表明，導致問題的是機械應力。電池枝晶的形成過程通常發生在不透明材料的深處，無法直接觀察到，因此研究人員開發了一種使用透明電解液制造薄電池的方法，可直接看到和記錄整個過程。該團隊證明，他們只需施加和釋放壓力，就可直接控制枝晶的生長，使枝晶與力的方向完全一致。對固體電解質施加機械應力并不能消除枝晶的形成，但它確實可以控制它們的生長方向。這意味著可以引導它們與兩個電極保持平行，并防止它們穿過另一側，從而變得無害。另一種方法是在材料中“摻雜”嵌入原子，使其變形并處于永久的應力狀態。實驗表明，150到200兆帕斯卡的壓力足以阻止枝晶穿過電解液。此前，人們認為類似三明治的多層結構可防止枝晶結構生成。但新的實驗證明，在垂直于電池極板方向上擠壓材料實際上會加劇枝晶結構的形成。取而代之的應該是沿著平面的壓力，就像是從三明治側面擠壓一樣。
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近期，碳酸鋰價格最高達到60萬元/噸。本公眾號今年9月的文章《脫韁的鋰價，奔向何處》，從多個角度分析了鋰價的影響因素，并認為“鋰價回歸之路，不會太順暢平坦，可能比很多人的預期要坎坷滯緩一些”。彼時，很多人還樂觀地以為鋰鹽價格高位企穩、有望回落，結果“不降反升”。這一輪碳酸鋰價格上漲，也讓鋰電池產業鏈上下游企業陷入持續躁動與不安。如今，碳酸鋰價格達到60萬元/噸的新高，我們也盡量嘗試尋找價格“拐點”的重要指標。我們無法預知準確的鋰價走勢曲線，但我們可以盡量判斷大致輪廓。01鋰價不降反升，行業繼續躁動近日，長安汽車董事長在中國汽車工業論壇上吐槽，痛陳當下汽車企業的“茍且”，缺芯、貴電的問題突出，并建議有關部門依法開展反暴利行動，堅決打擊個別企業的原材料囤積和炒作，整治電池行業亂象。無獨有偶，廣汽集團董事長在今年7月的世界動力電池大會上也調侃，汽車企業的錢都被鋰電企業賺走了。此后，廣汽集團便公告成立鋰電池公司，并于10月底正式成立。更有意思的是，廣汽在11月初便迫不及待地宣布簽約礦企成立合資公司布局原材料降成本，完善上游原材料領域的戰略布局?？梢?，對于下游車企的“向上一體化”，鋰電池并非終點，上游鋰礦才是終點，因為鋰礦才是這一系列價格亂象的罪魁禍首。所以，整個產業鏈，不是鋰電池環節的問題，而是上游鋰礦環節的問題。需要強調的是，隨著鋰鹽價格的高企，以及境外鋰礦資源可控性問題日漸突出，也不斷擾亂了整個產業鏈的神經，一方面下游需求變得脆弱，另一方面向上買礦成為流行的沖動。素不知，此時進場買礦，反而進一步抬升了鋰鹽的開采成本，這讓鋰鹽價格的未來回歸之路充滿了更大變數。不管怎樣，鋰價高企正在讓全行業進入艱難的選擇，似乎要么坐以待斃，要么進場豪賭，這就也可以理解汽車巨頭的反應了。02鋰鹽定價的核心邏輯那么，何時是個頭？拐點在哪里？關于鋰價的影響機制，《脫韁的鋰價，奔向何處》中做了全面分析。這一輪鋰價上漲，本質是需求驅動，下游需求彈性較大，而上游供給缺乏彈性，導致供需迅速失衡，短期又難以恢復平衡，加之預期推波助瀾，鋰價應聲迅速上漲。這個供需失衡，不是鋰鹽供給與終端電動汽車及儲能的實際需求失衡，而是與直接下游鋰電池環節的采購需求失衡。目前，市場普遍的觀點：2021年全球鋰鹽產量約50萬噸LCE，需求量約55萬噸LCE；2022年預計產量約70萬噸LCE，需求量約75萬噸LCE；2023年預計全球供給和需求在100萬余噸LCE，仍然處于緊平衡狀態。換言之，上游鋰鹽供給跟終端需求是大致匹配的，但與中游鋰電池產能的需求是不匹配的，近年中游鋰電池環節大量資本涌入，已經有1TWh的名義產能，同時還有TWh級的產能規劃，且非富即貴、財大氣粗，鋰電池產能增速大幅高于鋰鹽擴產增速，放大了對上游鋰鹽的供需矛盾。所以，僅僅分析上游供給和終端需求的平衡度，來預判鋰鹽價格的變動趨勢，是不準確的。在這個邏輯下，不是下游新能源汽車及儲能需求收縮就可以對上游鋰鹽供給造成打壓，關鍵還是中游鋰電池的產能進擊情況何時出現拐點。即便下游終端需求因為成本高企而退縮，但如果中游鋰電池環節在資本的追捧下仍然需求旺盛，也不會導致鋰鹽價格回落。大量資本涌入，改變了鋰電池企業的決策機制，不是以“凈利潤”為依據決定是否開工，而是以“現金流”為依據決定是否開工，而“現金流”因素中最重要的就是資本投入產生的折舊，近年龐大的資本投入囤積了大量的產能及折舊，這些資本成為激化上游鋰鹽“供不應求”、助推鋰鹽價格大漲的首要因素。03鋰價拐點在哪里？從這兩年情況來看，鋰鹽供給與終端需求的平衡狀態對鋰鹽價格形成并不敏感，而且明年還會繼續維持這種狀態，但并不代表鋰鹽價格形成機制一層不變。綜上分析可知，鋰電池產能端的變化對鋰價拐點的形成才更加敏感，且至少兩個“前瞻性指標”可以洞見鋰電池環節的需求變化：一是鋰電池企業“資本支出”增速，這個從目前鋰電池行業整體產能落地情況和鋰電設備訂單預期來看，已經開始放緩，頭部企業“在建工程”增速以及鋰電設備企業“存貨”增速均開始回落，預計2023年將更加明顯；二是鋰電池產能“現金流平衡點”，鋰鹽端勢必“吃干榨盡”，直到鋰電池行業整體達到“現金流平衡點”。目前行業整體毛利率在持續下降后已經在“利潤平衡點”掙扎，但由于近年鋰電池行業大量資本投入形成了巨量“折舊”，導致“現金流平衡點”的容忍度較高，開工熱情依然較高，市場份額為王，但部分鋰電企業“經營現金流凈額”已經持續下降，預計要到2023下半年甚至2024年才會向“現金流平衡點”挑戰。上述情形也解釋了為什么鋰鹽價格大漲，但鋰電池企業仍然呈現“熱火朝天”的景象。不過，綜合來看，鋰鹽價格繼續上漲的動力已經開始減弱，但價格回落尤其大幅回落尚需時日，2023年底之前預計將保持高位。這兩個指標，第一個指標相對容易觀察，且已經有一定端倪；第二指標涉及個體現金流情況難于及時把握，如果依靠上市公司數據則會滯后。這也是為什么無論光伏硅料，還是鋰鹽價格的趨勢把握，比較困難，因為沒有系統性宏觀指標可以參考，只有把握大量微觀數據才有效。但無論怎樣，方法對了，認知就不遠了，關于鋰鹽價格我們需要緊盯鋰電池端的開工需求而不是終端用戶的裝機需求，鋰電池企業激情不減，鋰鹽價格不跌。
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在數字時代，有兩項發明被認為對推動歷史進程具有重要意義。一項是半導體，作為芯片的基本元件，構成了現代電子產品的“大腦”；另一項是鋰離子電池（以下簡稱“鋰電池”），作為能源載體驅動全世界的運轉。鋰電池與我們每個人生活密切相關，從幾乎人手一部的手機到筆記本電腦，再到蓬勃發展的新能源汽車和儲能產業都離不開它。鋰電池雖然首先由歐美國家發明，在日本實現產業化，但當前主導權在中國，特別是被喻為新能源汽車“心臟”的動力鋰電池產業發展迅速，截至2021年底，我國產能約占全球70％。我國鋰電池產業實現從跟跑、并跑到領跑的跨越式發展。我國自20世紀90年代初期開始進行鋰電池研發，1997年建成第一條鋰電池生產線。2000年，日本鋰電池年產量達5億多只，占全球市場超90％，而我國年產量僅0.35億只，且性能遠不及國外產品。2000年以前，我國還處于跟隨和模仿階段。為順應社會發展需求，伴隨技術的進步，我國相繼出臺一系列政策，推動鋰電池產業發展，在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020年）》中，動力鋰電池被列為高效能源材料技術的優先發展方向。在一系列國家政策支持下，我國鋰電池產業進入快速成長階段，有了長足的進步。、、等鋰電池企業迅速崛起。2013年，我國鋰電池年產量近47.68億只，成為全球電池制造大國，實現了從跟跑到并跑的轉變。近幾年，在碳達峰碳中和目標引領，以及新能源汽車、電化學儲能等下游產業的旺盛需求帶動下，我國鋰電池產業快速發展，已在全球占據主導位置，連續五年成為全球最大鋰電池消費市場。工信部賽迪研究院發布的《2021中國鋰電產業發展指數白皮書》顯示，2021年，全球鋰電池市場規模達到545GWh，中國鋰電池市場規模約324GWh，占全球市場的59.4％。此外，我國鋰電池產品種類不斷完善，電池的能量密度、充放電循環壽命、制造成本以及安全性等技術指標也得到大幅提升，基本實現從并跑到領跑的轉變。全球十大鋰電池廠家排名中，中國占據了6席，其中寧德時代已連續五年位列全球第一。近年來，我國新能源汽車市場保持高速增長。2022年，我國新能源汽車銷量有望突破500萬輛，新能源汽車的產銷量和保有量持續多年保持在全球首位，占比超50％。我國新能源汽車發展態勢良好，但人們關注的新能源汽車的電池安全、續航里程、快速充電、成本等問題依然沒有完全解決，這給上游的動力電池技術和產業發展指明了方向。研發兼具高能量密度、超安全、快充、長循環壽命和低成本的動力電池是鋰電池行業的奮斗目標，也是最終獲得全球動力電池主導權的關鍵。國內學界和產業界，一方面需要從電池的正負極材料、電解液、隔膜等優化改性入手，對全電池體系進行優化設計，進一步提升電池的綜合性能；另一方面需要研發新的電池材料體系，創新結構設計，實現電池性能的本質性突破。從短期看，需要通過對現有材料體系的迭代升級和電池結構革新來提升鋰電池能量密度，通過提升鋰電池正負極材料的穩定性、電解液和隔膜安全性等來提升電池安全性。從長期看，為了應對不同應用場景下的不同需求，鋰電池技術路線將朝多元化方向發展，除磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池外，發展新的能量密度更高、綜合性能更優越、更安全的電池體系勢在必行。（中國科學技術大學教授?孫金華）
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2022年7月27日上午8點18分，瑞達集團瑞啟年產400萬千伏安時OPzV固態鉛碳電池項目在湖南衡陽松木經開區盛大開工！隨著云計算、大數據、物聯網等高新技術的迅猛發展，“碳達峰、碳中和”成為國家戰略目標，儲能市場的未來前景廣闊。為搶抓這一市場機遇，2022年6月，瑞達集團投資8億元，在衡陽松木經開區建設瑞啟新能源OPzV固態鉛碳電池產業園，并于7月27日正式開工動土。該項目預計2023年初建成投產，達產后預計可實現年產值40億元，實現年稅收2億元。該項目的開工建設，標志著瑞達集團在衡陽投資發展規劃得進一步落實落地，也是助推瑞達集團在衡的高速發展，實現產業集群和原地倍增的重要體現。瑞啟新能源OPzV固態鉛碳電池產業園在雙碳戰略下儲能電源市場將會迎來上萬億的風口，瑞達集團依托技術、產品和產業鏈優勢，正在加快新型儲能產業的布局和發展。瑞達集團計劃5年內對儲能專用OPzV固態鉛碳電池投資200億，全力打造雙碳戰略下OPzV固態鉛碳電池頭部企業，力爭在十年內把衡陽瑞達打造成千億儲能電池生產基地，千億儲能電站集成基地，打造世界級的“雙千億安全新型儲能之都”。瑞啟新能源OPzV固態鉛碳電池產業園的開工建設，正是瑞達集團儲能戰略布局穩步推進的重要一環。項目亮點：OPzV固態鉛碳電池OPzV 納米硅固態鉛碳電池是瑞達于 2006 年成功設計開發的新型儲能用環保硅鉛固態電池；是國內首家成功開發并量產應用的硅鉛固態電池。OPzV采用納米級氣相二氧化硅作為電解質，是百分百固態結構，沒有液體不存在泄露，有效解決了電池熱失控起火的安全問題；其正負極材料、隔板、電解質等材料均是防火防爆級別，不起火不爆炸，不會有安全隱患；舊電池可以回收再生利用，綠色環保，不會造成二次污染。相比傳統鉛酸電池、膠體電池、鋰電池及其他化學能電池，硅鉛固態電池有安全性高、壽命長、經濟性好、資源循環利用等明顯優勢，解決了電化學儲能電池的起火爆炸行業痛點。OPzV納米硅固態鉛碳電池應用場景廣泛，特別是適用于中大型儲能。廣泛應用于工商業儲能、發電側儲能、電網側儲能、數據中心（IDC儲能）、核電站、機場、地鐵等高安全要求的領域。OPzV固態鉛碳電池儲能優勢安全維度材料安全：組成電池的正負極、隔板、電解質等材料是防火防爆級，在明火狀態下，不起火不爆炸；系統由EMS智控管理：保證電池溫升不超過40℃，不會熱失控。環保維度材料環保，采用氣相納米二氧化硅電解質，無游離液體，與外界完全隔絕，對環境友好；制造過程，廢水廢氣廢渣等做到0排放。經濟性維度度電成本低，壽命長；充放電效率94%以上；制造成本還有降低空間。資源維度鉛礦資源豐富，提煉方便，價格低廉；退役電池可達到100%循環再生。（Li儲量少，且屬于消耗性資源；Co屬于稀有金屬。
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近年來，全球化學電池市場中，鋰離子電池異軍突起，化學電池的元老——鉛酸電池的地位似乎岌岌可危。然而，相對于鋰離子電池，鉛酸電池仍然具有成本低、技術成熟、穩定可靠、安全性高、資源再利用性好等比較優勢。7月8日，在上海有色網（SMM）和天能控股集團有限公司共同舉辦的第十七屆國際鉛鋅峰會暨國際鉛鋅技術創新大會——鉛行業市場與技術論壇上，與會的業內專家進一步介紹，最近一些年，我國鉛酸電池行業多項新技術涌現，純鉛電池和水平電池等新型鉛酸電池的制造工藝也不斷成熟，應用領域繼續擴大?？此埔巡饺氪勾鼓耗甑你U酸電池，實際仍然噴涌著勃勃生命力。鉛酸電池新技術助力“碳中和”作為工業化最早的電池，鉛酸電池自1859年發明至今已經有160多年的歷史。鉛酸電池的電極主要由鉛及其氧化物制成，電解液是硫酸溶液。其在化學電池市場中份額最大、使用范圍最廣，特別是在起動和大型儲能等應用領域，仍具有不可替代的地位。據天能控股集團中央研究院副院長郭志剛在論壇中介紹，目前，全球范圍內來看，鋰離子電池依托能量密度的先天優勢，處于快速增長期；鉛酸電池則處于高位平臺期；而下一代電池技術如鈉離子電池尚處于開發階段。在此背景下，國內鉛酸電池產量近兩年來小幅下降，產量保持在200GWh/年，全球產量維持在400GWh/年。預計到2025年，全球鋰離子電池的產能將是鉛酸電池的3—4倍。不過，鋰離子電池普遍存在著鋰/鈷/鎳等原料成本高，鋰電全周期的碳排放較高，安全性不穩定等缺陷。相較而言，鉛酸電池在成本、穩定性、安全性、再生利用等方面存在優勢。盡管如此，在鋰離子電池迅猛的追趕勢頭下，鉛酸電池確實面臨著“不進則亡”的生存危機。在論壇中，郭志剛重點介紹了目前國內鉛酸電池行業中新型的正極鉛膏技術和真空化成技術。傳統的鉛酸電池正極鉛膏（鉛膏是鉛酸蓄電池活性物質的母體）制作流程長，能耗高，正極和膏現場污染程度大，添加劑采用機械混合，成本也相對高昂。而新的“一步法正極配方復合技術”則是用特種鉛制作粉，形成有用成分均勻分布的復合鉛粉，和膏時只需加入水纖維和硫酸?！跋鄬τ诔Ｒ幍牡湫驼龢O鉛膏工藝，一步法的一致性更好，成本能夠降低1000元/噸?！惫緞偨榻B說。其次是真空化成技術。據了解，通常而言，電池在生產完成后，必須先進行化成和測試，然后才能安裝到系統中。電池化成過程采用專門的電池化成設備對電池進行充電和放電，需要高精度電壓和電流，以確保電池實現規定的使用壽命。只有在順利通過測試之后，電池才可以進入市場。目前，電池化成是電池生產過程中的主要瓶頸之一。為了激活剛剛裝配好的電池單元或電池組中的材料，需要花費長達20小時的時間進行充電放電循環。但這個過程必不可缺，因為它極大地影響著電池的使用壽命、質量和成本。據郭志剛介紹，采用常規的化成技術，電池化成時間長，耗用的電量多，集群內部溫度均一性較差，溫度不易控制。而真空化成技術的化成時間短——通常小于半天，化成電量少，極群內部溫度均一性好，溫度易控。通過這一技術，可以達到降本增效，節能減排的目的，并且提高電池化成效率，改善化成極板的均一性，提高電池壽命。此外，鉛酸電池出現的新技術還包括了在正極板柵中使用沖網板柵；正極采用高密度鉛膏、提高活性物質與板柵界面貼合性，在正極配方中優化添加劑（加入錫銻鉍鉛丹/低氧化度鉛丹）；在電池隔板中優化粗細纖維比例，從而提高回彈性等。純鉛電池技術進一步成熟純鉛電池最早由美國艾諾斯電池集團下屬的Gates公司于1973年研發成功。通過近50年的不斷研發、改進，純鉛電池的制造技術也得到了長足發展。從電池的電化學性能、結構設計、電池材料(包括外殼材料)、制造工藝及控制等方面來看，純鉛電池都體現了鉛酸電池的極高水平。所謂純鉛電池，是指電池的正負極板柵（板柵是電極的集電骨架，起傳導、匯集電流并使電流分布均勻的作用，是活性物質的載體）和活性物質均采用高純度鉛（99.999%），電池通過連續鑄帶、連續沖網等特殊工藝制造而成。在此次論壇中，據理士國際技術有限公司技術總裁陳軍介紹，傳統鉛酸電池的正負極板柵以鉛為主要原料，但在鑄造時都要加入其它金屬 ，如鉛鈣合金 、鉛鈣錫合金、低銻合金等，形成合金板柵。但合金金屬的加入，導致電池極板在使用過程中腐蝕加快，電池的自放電大，使用過程中失水較快，電池內阻較大，這是傳統鉛酸電池固有的缺陷。雖然各蓄電池廠家對鉛酸電池進行技術更新，設計改造，但傳統鉛酸電池依然存在高溫下環境下的使用壽命較短、浮充使用和循環使用難以同時兼顧、充電時間較長等問題。例如，新疆金風科技有限公司某內部人員此前在一份報告中指出，我國的風力發電機組變槳系統的備用電源多采用普通鉛酸蓄電池。在環境溫度在40—50度時，鉛酸蓄電池的浮充壽命只有不足1年的時間，而目前我國大部分的風力發電機組都在“三北“地區，夏季高溫炎熱，機艙平均運行在40度左右，極大降低了鉛酸蓄電池的浮充壽命。據陳軍介紹，相較于普通鉛酸電池，純鉛電池擁有四大優勢，首先，純鉛電池的適用溫度范圍廣（-40℃至+80℃），特別適應于極惡劣的環境；其次，由于純鉛電池的極板超?。s1mm，傳統電池極板厚度約為3mm），在同一尺寸殼體內，可以裝入更多的極板，大大增加了電池內部的反應面積，從而提高了電池的化學反應效率，并且降低了電池內阻，具有更高的能量密度。再次，純鉛電池具有快速充電接受能力，充電3小時電池容量達到90%以上（一般GEL膠體電池需要8-10小時）；最后，由于純鉛電池采用超薄多極板設計，在短時間放電能力上（如城市軌道交通行業30分鐘至2小時放電需求），比傳統鉛酸電池的放電能力提高40%左右。此外，純鉛電池純鉛板柵的腐蝕速率，僅為常規重力澆鑄鉛鈣合金板柵的約1/6，耐腐蝕性能更好。同時由于電池內部雜質少，失水率低，自放電小，每月自放電率小于2%，因此，電池有較長的儲藏壽命，無需再充電時間可達兩年。不過，業內人士向澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者指出，由于純鉛電池的正負極板非?！叭彳洝?，強度不夠，給極板制造帶來了很大的困難，另外極板的疊加和裝配也很難實施。因此早期的純鉛電池采用了卷繞式結構設計，容量最大只有100AH。隨著智能制造技術的快速發展，純鉛電池的極板制造和裝配技術已得到有效解決,電池的單體容量已達到600AH。據了解，純鉛電池的優良特性，使其逐步受到國內通訊行業和城市軌道交通行業的關注，部分城市已開始推廣使用。水平電池實現傳統電池結構突破相較于普通鉛酸電池乃至純鉛電池，水平電池采用了更新型的材料，在電池結構上也實現了顛覆性的突破。易德維能源科技有限公司總經理張正東向澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者介紹說，1980年，美國軍方為水平電池研究立項，開啟了鉛酸電池革命的序幕。上世紀90年代末，美國Electro Source公司在全球率先研發出了水平電池的商業技術。一方面，水平電池使用了新材料。以易德維公司的水平電池為例，其采用了復合純鉛板柵，板柵內部核心是航天級高強度玻璃纖維，由多極耳澆鑄而成，抗拉強度可達100546 Kgf/cm2，纖維外層包覆純鉛層（鉛中僅摻入約10%的錫，以增強材料的強度）,在2000MPa冷擠壓成型。而后，這些復合鉛絲編織成為板柵結構，涂抹活性物質成為電池極板。這種編織結構使得活性物質接觸面積大，電流密度100%均勻。據易德維能源科技公司內部估測，這種新型復合純鉛板柵的耐腐蝕性是普通重力澆鑄板柵的9倍。不僅如此，跟普通的電池通過極耳、匯流排和跨橋連接不同，水平電池基于雙極性極板技術,采用特殊極板堆疊方式，實現電池內部的立體串并聯，極大縮短了電流的導電路徑，從而大幅降低了電池內阻。較普通電池，水平電池內阻降低了70%左右。同時，電池的正負極活性物質同時涂敷在一塊極板上，更利于大電流的快速充放電。此外，與傳統鉛酸電池和純鉛電池的垂直極板放置不同，水平電池采用極板水平放置，能有效地避免活性物質脫落和電解液分層，促進氧復合，有效提升電池的充電效率和循環壽命?；谶@些突破性的設計，水平電池具有諸多優越性能。據張正東介紹，快充是其一大優勢。相較于普通鉛酸電池，水平電池具有極速快充能力，3C電流（即放電電流是電池標稱容量的3倍）下只需75分鐘就能充滿，充電20分鐘電池容量能達80%以上。低溫環境下水平電池的表現性能也很好。在-50℃的環境中電池能夠一鍵起動，-40℃時電池的放電容量還可達40%以上，超低溫放電能力是普通產品的2倍。這一方面是由于電池的電阻低，另一方面是由于水平電池采用貧液設計，即電解液呈固態狀吸附于隔板，不具有流動性，相較而言，普通電池的液態電解液更容易凍住。特別地，水平電池還具有耐破壞、抗振動的優點。由于水平電池的電解液呈固態狀，外殼即使破損也無液體泄露，而在內部單體間，數百根鉛絲構成了立體串聯并聯網絡，任何破壞均不能將其連接完全損壞?；谶@樣的優異性能，水平電池可適用于重卡，船舶，改裝車，游艇，觀光車，軍用車輛，特種車輛，工業機器人等領域，“未來在儲能領域，憑借其穩定、安全性，水平電池也能發揮重要作用?！睆堈龞|說。目前，易維德公司的水平電池產品在國內外都有成功使用的案例。據張正東介紹，2020年9月，公司的水平電池已使用在挪威位于北極圈內的一座燈塔上。這座燈塔長期處于零下20度的高寒環境中，傳統鉛酸電池每周都需要直升機更換，而鋰電池也不能滿足其要求，易維德公司的水平電池在燈塔上安裝后已經連續使用一年半，電池狀態良好。而在浙江省安吉縣的山區，水平電池也一顯身手。安吉地區坡多路陡，當地環衛車原本使用的是水電池，需要經常加水維護，成本高且麻煩，還存在酸液溢出、腐蝕車架的問題，電池通常在使用至8個月后，環衛車就會出現爬坡無力，甚至遛坡的現象，充電時間也長。2020年10月，當地環衛車換上了水平電池，電池動力強勁，車輛爬坡壓力緩解，電池能快速充電，從而節省了成本，提高了工作效率。不過，張正東向澎湃新聞記者（www.thepaper.cn）坦言，“水平電池仍然屬于全新的產品，仍然處于研發改進的過程，產品還需要得到進一步的檢驗，并沒有實現完全的量產?！蹦壳?，易維德公司的水平電池每天產量約為300只，產品類別包括了超級重卡電池，超級起動電池，船舶專用電池，高性能軍用車輛專用電池等。而據了解，在國內，除了易德維能源科技有限公司外，傳統鉛酸電池的生產廠商如天能集團，超威集團也在進行水平電池的研發，但產品均未進入量產階段。
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在一年多的時間里，沈某等人共非法處置1.4萬余噸廢舊鉛蓄電池，造成鹽河水質嚴重污染。從2017年獲悉案件線索，到2021年斬斷犯罪鏈條，江蘇省淮安市清江浦區檢察院生態檢察辦案團隊歷時三年半，將一起刑事附帶民事公益訴訟案辦成了部門上下聯動的精品案。當下，電動車已經成為人們出行的重要代步工具，它使用的是平均壽命約為兩年的鉛蓄電池，兩年后，很少會有人留意這些廢舊電池去了哪里，但在“有心人”眼中，這些“廢品”卻是價值驚人的寶貝。從2017年獲悉案件線索，到2021年斬斷犯罪鏈條，江蘇省淮安市清江浦區檢察院生態檢察辦案團隊歷時三年半，將一起刑事附帶民事公益訴訟案辦成了部門上下聯動的精品案，引發社會各界廣泛關注。七旬老人主動“自首”2017年夏，住在淮安鹽河邊的不少村民反映，空氣中總有刺鼻的酸臭味，水面上還經常出現來歷不明的黑色物體，鹽河的水質被嚴重污染。了解到這一情況后，淮安市清江浦區檢察院作為淮安市環境資源類案件集中管轄院，立即派出生態檢察辦案團隊，提前介入案件，與公安機關一同調查核實污染源。最終，在一個隱蔽于偏遠鄉下的破舊工廠里，查獲了一個緊鄰鹽河的無證拆解廢舊鉛蓄電池的小作坊，廠房有兩個籃球場那么大，里面堆滿了大大小小的電池和被拆解下來的零部件，地面流淌著黑褐色的酸臭液體。正當公安機關和檢察機關準備調查幕后黑手時，一名姓曹的七旬老人主動前來投案。這不禁令人疑惑：“70多歲的外地老人，為什么不在家頤養天年，而要大老遠跑到這里干違法的事？”職業敏感引起了辦案團隊的警覺，這里面可能另有隱情。辦案團隊通過引導公安機關偵查發現，老曹是來頂包的，真正的幕后黑手是沈某、侯某以及老曹的兒子曹某。原來，曾靠倒賣廢舊鉛蓄電池發家的沈某，無意間向侯某吐槽倒賣電池的生意越來越難做，侯某便給沈某支招——“如果把電池里面的鉛煉出來，一噸能賣到一兩萬元，要比倒賣電池賺得多！”考察了侯某在山東投資的廠子后，沈某、侯某、曹某三人一拍即合，在淮安市淮陰區合伙干起了廢舊鉛蓄電池回收、拆解、冶煉、售賣的勾當。其中，沈某負責廢舊鉛蓄電池的收購以及各生產現場的管理，侯某負責聯系從山東運送鉛錠煉制爐，提供部分生產原料，曹某負責對外銷售成品鉛錠。很快，沈某等人就找來會計、現場負責人、工人、駕駛員等20余人，分別從事記賬、稱重、拆解、運輸等工作。落網主犯拒不交代檢察官經實地走訪了解到，小作坊的工人都是從外地過來掙“快錢”的，流動頻繁。在沒有防護的環境中工作，不到一個星期，他們體內的血鉛含量就能達到鉛中毒標準的3倍。而在現場，電池拆解、冶煉過程中產生的液體被隨意傾倒在地上，隔著老遠就能聞到酸臭味，被腐蝕的土地寸草不生，旁邊不到100米就是水源地。2017年11月，沈某等14人被檢察機關批準逮捕。要想依法打擊犯罪，當務之急是查清楚沈某等人到底處置了多少廢舊鉛蓄電池。然而，在檢察官依法對沈某進行訊問時，沈某卻拒不交代犯罪事實。主要犯罪嫌疑人拒絕交代、廢舊鉛蓄電池來源不明、煉出的鉛錠又不知去向……正面出擊受到阻礙，辦案團隊決定從側面分頭突破，一方面引導公安機關對犯罪嫌疑人的住所、手機、電腦等展開排查；另一方面以小作坊為切入點，反復勘查現場、走訪調查。由于沈某先后在多個鄉鎮設置了7個隱蔽窩點，案件調查難度大。檢察官們走訪現場近20次，引導公安機關補充收集證據近千頁，最終從倉庫保管員的記賬本、合伙人侯某家中搜查出的資產負債表以及幾名會計的微信聊天記錄中，找到了與電池重量有關的關鍵證據。經過辦案團隊分工配合，將不同賬目錄入表格，交叉比對時間有無重合，剔除重復數據，最終查明，在一年多的時間里，沈某等人共非法處置1.4萬余噸廢舊鉛蓄電池，對外輸送出價值近億元的鉛錠。經評估，涉案幾個區域生態環境的修復費用近2000萬元。2019年9月，清江浦區檢察院對沈某等14人以涉嫌污染環境罪提起刑事附帶民事公益訴訟。沈某等14人被法院分別判處六年至一年六個月不等有期徒刑，連帶賠償生態修復費用等1800萬余元?！吧蚰车热宋廴经h境案件是近年來淮安市檢察機關在依法履職，深入打好污染防治攻堅戰，保護綠水青山方面的一個成功典范?！庇^摩案件庭審后，全國人大代表、江蘇沙鋼集團淮鋼特鋼股份有限公司軋鋼廠三軋車間主任楊庚豹這樣評價。斬斷遍布多省市的犯罪鏈條“沈某的拆解、冶煉團伙只是利益鏈條中的一環，其上游有電池供貨商，下游有鉛錠鉛灰收購者、工人、會計、倉庫管理員等?！鞭k案團隊負責人、該院副檢察長張超運介紹。對此，辦案團隊推動公安機關繼續倒查，隨著關聯案件越挖越深，案件事實也愈發令人觸目驚心，這個犯罪鏈條的“足跡”竟然遍布了全國10多個省市。辦案中，辦案團隊成員按照廢舊鉛蓄電池的來源、非法處置過程、鉛錠鉛灰和拆解物去向三條脈絡，分別梳理各行為人的犯意、聯絡和分工。經多次公檢法會商和檢察官聯席會議，統一司法辦案尺度，準確認定行為性質。對明知他人用于廢舊鉛蓄電池拆解冶煉的電池回收、拆解物處置等人以污染環境罪提起公訴，對鉛錠鉛灰收購者則以掩飾、隱瞞犯罪所得罪追究刑事責任。2021年3月29日，涉案的最后一名被告人被判處刑罰。至此，歷經三年半，這條非法回收、拆解、冶煉、銷售犯罪鏈條上的68名不法分子，全部得到了法律嚴懲。至于小作坊里的那些工人，他們既是違法者，同時也是受害者。經過考慮，檢察機關僅對有管理職責的少數人提起公訴，對那些沒有實際參與投資、管理、分成的大多數人，在進行集中普法訓誡后，不再追究刑事責任。此外，辦案團隊還撰寫了案件專項報告，得到淮安市委的高度重視，并先后聯合環保、交通、公安等九部門對870家廢舊鉛蓄電池相關企業開展集中整治，凈化了行業風氣?！艾F在難聞的氣味沒有了，河水也干凈了，有時候還能看到魚咧！”再次來到鹽河邊，村民這樣告訴檢察官。
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鉛酸蓄電池常見的充電方式有恒流充電、恒壓充電、浮充電、過充電等幾種。充電時一般分為兩個階段進行；第一個階段看鉛酸蓄電池容量設定，容量大一些的充電電流可以選擇大一點的，例如60~100Ah蓄電池可以選擇充電電流為夏季一般用10A充電電流；其他季節用15A充電電流，充電6~10h左右。當鉛酸蓄電池電壓升到最大值（即6V蓄電池升至7.5V，12V蓄電池升至15V，24V蓄電池升至為30V）時，第一階段充電結束。第二階段以第一階段充電電流的1/2繼續充電3~5h，使蓄電池升至（6V升至7.8V，12V電壓升至15.5V，24V電壓升至為30V）即可。當蓄電池充足電時，蓄電池電壓上升至額定值，電解液密度不再變化，極板周圍有劇烈的氣泡冒出。蓄電池充電注意事項如下a.嚴格按規范要求操作。b.當電解液溫度超過40℃時，應降低充電電流;當溫度上升至50℃時應停止充電，并采取人工冷卻。c.充電時一定要將加液蓋打開，充電后要過一段時間再蓋蓋，以剩于氣體從蓄電池中逸出。d.充電電路中各接頭要接牢。正確放電。當蓄電池充足電時，即可放電。正確掌握放電深度是保證蓄電池良好工作狀態、延長使用壽命的關鍵。因此，在放電過程中，應定時檢查放電電壓、電流,電解液密度、液溫等數據，分析和確定放電深度，并適時充電。蓄電池的放電容量隨著放電電流的增大而急劇減少。若在10h放電率時蓄電池的容量為100%，則在3h放電率時蓄電池的容量減少為75%。因此，不同用途的蓄電池使用不同的放電率(放電電流)。當蓄電池整體電壓降至2.1V，電解液密度降至1.18g/cm時，應停止放電，以防蓄電池深度放電造成損壞。再者，當發現蓄電池出現以下情況時，應對蓄電池進行過充電，以使其恢復正常使用：a.24V蓄電池放電至電壓為21V以下；b.放電終了后停放1~2晝夜未及時充電；c.電解液混有雜質；d.極板硫化。過充電的方法是，正常充電終了后，改用10h放電率的一半電流繼續充電，在電壓和電解液密度均為最大值時，每小時觀察一次電壓和電解液密度。若連續觀察4次均無變化，而極板周圍冒氣泡劇烈，即可停止過充電。在正常情況下，鉛酸蓄電池的維護、保存比鎘鎳蓄電池簡單得多，鉛酸蓄電池的使用壽命為8~10年，若使用維護不當，其壽命大打折扣。鉛酸蓄電池的正常參數為：電解液的密度為1.285g /cm 3（20℃），單個單格電壓為2.1V。使用和維護鉛酸蓄電池充要注意以下事項①接線應正確，連接要牢靠。為了防止扳手萬一搭鐵而造成蓄電池損壞，安裝時應先接負極，再接兩蓄電池間的連接線，最后接搭鐵線。拆下蓄電池時，則按相反順序進行。②每周檢查一次蓄電池各參數。電解液液面要始終高于極板10～15mm。發現電解液液面下降，要及時補充蒸餾水，切勿使被板露出液面，否則將損壞極板。電解液不夠時，只能加蒸餾水，嚴禁使用河水、井水、自來水，嚴禁加濃硫酸，否則會因電解液密度過大而損壞蓄電池。③要根據地區和氣溫變化，及時調整電解液密度。在氣溫較高的地區采用密度較小的電解液；寒冷地區則電解液密度宜大些，以防結冰。④平時應經常觀察蓄電池外殼是否破裂，安裝是否牢靠，接線是否緊固。及時清除蓄電池表面的污垢、油漬，擦去蓄電池蓋上的電解液，清除極樁和導線接頭上的氧化層，保持蓄電池表面清潔干燥。蓄電池表面太臟，會造成極間緩慢放電，損壞蓄電池。蓄電池極樁處應涂凡士林油保護，防止氧化及生銹。應擰緊加液孔蓋并疏通蓋上的通氣孔。⑤當單個蓄電池電壓低于1.8V或電解液密度低于1.15g/cm3時，不要再繼續使用，應及時充電。每次充電必須充足，防止欠充電。使用中應盡量增多充電機會，經常保持蓄電池在電量充足的狀態下工作。完全放電的蓄電池應在24h內充好電。
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自2003年開始在鉛酸蓄電池行業實施工業產品生產許可證制度以來，國家對于鉛酸蓄電池行業制造及回收出臺了一系列的環保政策、標準，環保和行業準入等政策的嚴格執行有利于鉛酸蓄電池行業集中和產業升級。目前隨著我國經濟增長方式的轉變，國家對鉛酸蓄電池行業的環保要求將日益提高。近年來，我國鉛酸蓄電池產量較為穩定，但隨著5G網絡建設的加速推進，鉛酸蓄電池劣勢逐漸顯現，在通信領域的需求將有所下降。多項政策頒布規范行業發展近年來，我國相繼頒布多項政策規范鉛酸蓄電池行業的發展，調整產業結構，淘汰落后產能企業，提高行業的準入門檻，加強對行業污染的整治力度。2017年以來，國家對中國鉛酸蓄電池行業政策制定，主要有兩條主線。一條主線針對廢鉛酸蓄電池的回收利用稅收政策的制定，制定的原因在于，傳統再生鉛企業稅收均在11%左右，而民間鉛回收企業稅收僅為2%-4%左右，甚至有個別企業，將新電池發票當做銷售舊電池的進項做了抵扣。上述現象不僅讓國家損失了稅收，還讓鉛酸蓄行業出現了“劣幣驅良幣”的現象。在這條主線下，《危險廢物經營許可證管理辦法(修訂草案》明確了，采用3%低稅率扶持政策，從稅收的角度合理控制國家廢鉛酸蓄電池回收稅源的規定，2019年1月所頒發的《鉛蓄電池生產企業集中收集和跨區域轉運制度試點工作方案》則進一步規范了鉛酸蓄電池的回收流程。另一條主線，是技術主線，體現在國家對鉛酸蓄電池標準的制定上—。2018年，主管部門發布《電池新國標》，明確了鉛酸蓄電池行業“輕量高能”技改方向，并將此作為推動電動自行車新國標的一個輔助管理手段。隨后，《電動助力車用閥控式鉛酸蓄電池》發布，明確了鉛酸蓄電池行業“輕量高能”技改方向，并將此作為推動電動自行車新國標的一個輔助管理手段。行業發展形勢嚴峻，而且從目前部分前線電動自行車經銷商的反饋可以預知，未來的相關管控將更為嚴格，行業環境也將更為嚴酷。近年來鉛酸蓄電池產量較為穩定近年來，我國鉛酸蓄電池產量較為穩定，均維持在20000萬千伏安時以上。根據中國輕工業信息中心公布的數據顯示，2019年我國鉛酸蓄電池產量為202489萬千伏安時，同比增長4%，2020年，我國鉛酸蓄電池產量為22736萬千伏安時，同比增長12.28%。從結構上看，國內鉛酸蓄電池產量主要集中于浙江、湖北和河北，這三個地方的鉛酸蓄電池產量約占全國總產量的55%；此外，江蘇、安徽、廣東三地的鉛酸蓄電池產量占比均超過5%，其余地區鉛酸蓄電池產量均小于5%。國內鉛酸蓄電池產量最高的省份是浙江省，占全國鉛酸蓄電池總產量的30%；其次是湖北省，占比為13%；河北省的產量位居第三，占比為12%。通信領域鉛酸蓄電池需求將下降通信領域用鉛酸蓄電池是通信網絡中的關鍵基礎設施，主要用于通信交換局、基站供電的直流系統等。2019年被認為是5G發展元年，主流運營商紛紛加速5G網絡部署。2020年以來，我國政府密集部署5G等新基建項目，國內將領先全球，迅速推進5G網絡建設，2020年1月26日，工信部發布數據，2020年全年我國新開通5G基站超60萬個。同時，這也對基站用電池提出更高要求，鉛酸蓄電池劣勢逐步顯現，各運營商開始紛紛轉向鋰電池。與4G基站采用的鉛酸蓄電池相較，磷酸鐵鋰電池在安全性、循環壽命、快速充放等方面具備明顯優勢，可減少對市電增容改造的依賴，降低網絡建設和運營成本，是目前最適合國內5G基站儲能電池的技術路線。業內人士指出，通信基站后備電源電池由磷酸鐵鋰電池逐步替代鉛酸蓄電池是大勢所趨。從技術層面分析，磷酸鐵鋰電池循環壽命長、充放電速度快、耐高溫性能強，能為5G基站降低運行成本、提升運行效率。一般鉛酸蓄電池循環壽命為3-5年，充放電次數為500-600次，而磷酸鐵鋰電池循環壽命達10年以上，充放電次數為3000次以上，也就是說，在基站全生命周期內，如使用鉛酸蓄電池，需要更換電池，而磷酸鐵鋰電池則無需拆換。雖然現階段磷酸鐵鋰電池成本費用比鉛酸蓄電池高1-2倍，但在5000次循環系統使用壽命下，磷酸鐵鋰電池成本費用僅為鉛酸蓄電池的1/3。從長期運行經濟效益來看，磷酸鐵鋰電池使用成本更低。由于國家政策的大力支持，例如新國標引發電池“輕量化”，直接減少對鉛的用量。而鋰電梯次電池逐漸替代鉛蓄電池，2020年中國鐵塔將完全不使用鉛蓄電池。較早之前，中國移動通信集團有限公司也發布公告，計劃采購不超過25.08億元的通信用磷酸鐵鋰電池共計6.102億Ah(規格3.2V)。公開資料顯示，2020年，新建及改造的5G基站磷酸鐵鋰需求量約10GWh，未來磷酸鐵鋰電池市場需求仍將持續增加，鉛蓄電池需求量將繼續下降。一般國內通信基站電池的使用壽命為5年，按照一個基站配備2組48V400Ah鉛酸蓄電池計算，每個基站的需求為38.4Kvah。因此，前瞻測算，2020年，我國通信領域新增基站用鉛酸蓄電池需求規模進一步下降至2304萬千伏安時。注：由于統計局及相關行業協會僅統計每年鉛酸蓄電池的產量，前瞻根據國家統計局提供的鉛酸蓄電池的產量數據以及通信行業發展趨勢，對通信領域新增基站用鉛酸蓄電池的需求規模進行測算，此為測算數據。但是，盡管磷酸鐵鋰電池已在5G基站中廣泛應用，其應用技術也已達到現有5G基站備用電池標準，但想要實現磷酸鐵鋰電池在基站中的規?；瘧眠€有待時日?，F有鉛酸蓄電池還沒有全部退役，磷酸鐵鋰電池想要全部替換鉛酸蓄電池至少還需5-8年時間。此外，磷酸鐵鋰電池的回收技術門檻高、回收流程復雜、回收價值有限等問題也限制了磷酸鐵鋰電池的規?；l展，鉛酸蓄電池回收工藝成熟，且其回收流程簡單，具備一定的經濟性。所以，整體來看，鋰電化會在部分應用場景中成為趨勢，但在用電量大、安全性要求高的場合，鉛蓄電池仍有著不可替代的優勢，但隨著鋰電池技術、安全性的不斷提高，鋰電池對鉛酸蓄電池的替代將越來越明顯。整體來看，在通信領域，我國基站用鉛酸蓄電池需求規模將逐步下降，但要實現鋰電池對鉛酸蓄電池的完全替代，還需要一定的時間。
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中國儲能網訊：二．鋰離子電池技術鋰離子電池廣泛應用于固定儲能市場和交通運輸市場，它們也是消費電子產品中的主要電源。多家琛分析機構預計，鋰離子電池在未來10年內仍將占據儲能部署的大部分市場份額。儲能技術正在從鉛酸電池過渡到具有更長的循環壽命和工作壽命的電池，例如鋰離子電池。但是，鋰離子電池的易燃性是需要在系統工程設計進行改進的問題。而普魯士藍類鈉離子電池是另一種提供高功率和極長循環壽命的新型電池，可以滿足苛刻的直流應用性能要求。美國能源部為此為開發和生產這種電池的一家初創公司提供了資助。1.鋰離子電池市場鋰離子電池市場是增長最快的可充電電池市場。從2013年至2018年，鋰離子電池在所有市場的全球銷售額增長了一倍以上。交通運輸行業在鋰離子電池市場上占主導地位，也是增長最快的行業，各種汽車采用了60％的鋰離子電池。根據Avicenne公司發布的調查報告，全球鋰離子電池市場規模在2018年為400億美元，如圖9所示，這相當于在全球部署172GWh的電池儲能系統，到2019年增至195GWh。幾家分析機構預測未來十年的鋰離子市場發展趨勢。其基本假設以及分析中包括的市場取決于具體的來源。本節概述了這些分析和假設。圖9.全球鋰離子電池在未來10年在各種市場的應用圖10. 彭博社新能源財經公司對鋰離子電池在全球各地市場的部署預測圖11. Avicenne公司對鋰離子電池在全球各地市場的部署預測彭博社新能源財經公司（BNEF）和Avicenne公司預測了2030年全球所有市場的鋰離子電池部署情況，分別如圖10和11所示。彭博社新能源財經公司預測，鋰離子電池在全球消費類電子產品、固定儲能市場和運輸領域的應用將超過2TWh。Avicenne公司的預測涵蓋了以下兩種情況的市場以及其他市場（例如醫療設備和電動工具），而兩項研究中，都認為交通運輸行業將采用90％以上的鋰離子電池。彭博社新能源財經公司（BNEF）預計到2030年運輸行業采用的鋰離子電池容量將達到1.8TWh，而Avicenne公司預計到2030年運輸行業采用的鋰離子電池容量將達到0.7～1.0TWh。國際能源署（IEA）發布的《2020年全球電動汽車展望》報告只評估了交通運輸行業，并按國家和地區預測了混合動力和插電式混合動力電動汽車（xEV）的銷量。評估的第一種情況是“既定政策，并基于當前的目標、計劃和政策措施。此方案包括各國實現的混合動力和插電式混合動力電動汽車（xEV）部署目標、燃油車輛淘汰計劃、購買激勵措施，以及針對全球七個主要市場（美國、歐盟、中國、日本、加拿大、智利、印度）。還考慮了原始設備制造商發布的有關擴大混合動力和插電式混合動力電動汽車（xEV）車型范圍的計劃以及擴大其產量的計劃的公告。根據國際能源署（IEA）發布的STEPS方案，到2030年，全球車輛所需的鋰離子電池容量為1.6TWh，這與彭博社新能源財經公司（BNEF）估計的1.8TWh相似。圖12和圖13分別按移動性細分和區域詳細說明了國際能源署（IEA）的STEPS方案。如圖12所示，輕型車輛是采用移動式鋰離子電池的最大類別。而中國擁有最大的移動鋰離子電池市場，如圖13所示。圖12.根據國際能源署（IEA）STEPS情景下預計的全球鋰離子電池部署量（按車輛類別：電動客車、輕型車輛、中型和重型車輛）圖13.根據國際能源署（IEA）STEPS情景下預計的全球鋰離子電池部署量（按地區）鋰離子電池容量是根據全球汽車銷售量（按類別）以及每種汽車的典型車載電池尺寸估算得出的。國際能源署（IEA）還評估了第二種方案“可持續發展方案”，該方案假設混合動力和插電式混合動力電動汽車（xEV）占據了全球輕、中、重型車輛和公共汽車的30％的汽車銷售份額。在這種情況下，到2030年可以增加多達3TWh的鋰離子電池容量。圖14比較了國際能源署（IEA）的這兩種情況。圖14. 根據國際能源署（IEA）STEPS情景下，在xEV行業中預計的全球年度鋰離子電池部署量盡管有許多其他預測，但歐洲電動汽車市場規模在2020年首次超過了中國，預計2020年將超過100萬輛電動汽車。這種增長與歐洲的持續政策和補貼有關，而中國則減少了其電動汽車補貼。例如，德國已設定了到2030年生產710萬輛電動汽車的目標，并為每輛新型電動汽車和混合動力汽車提供最高9000歐元的補貼。德國還將在電池的研究和生產上投資超過15億歐元，計劃到2025年開始擴大生產規模。為了支持電動汽車市場的快速擴展，許多廠商都在投資電動汽車充電基礎設施。全球電動汽車充電端口目前超過了100萬個，這是過去三年總和的兩倍。歐洲是電動汽車市場擴張的領頭羊，其電動汽車充電基礎設施在2017年至2020年之間增長了五倍。在同一時期，中國增長了158％，美國的增長了65％。而在氫燃料電池汽車方面進行了大量投資的日本只增長了30％。與交通運輸行業的增長相比，固定儲能增長比較平緩。這通常是因為可再生能源通常是成本最低的發電來源，但是需要存儲其電力以減緩可變性。而美國是全球固定儲能部署的領導者。例如，在太陽能發電設施替代裝機容量為9GW的天然氣發電設施之后，加州電網估計需要部署裝機容量為12GW的儲能系統進行平衡。到目前為止，加州公用事業委員會已批準了裝機容量總計為5.1GW的電池儲能系統，計劃到2022年完成部署。2.鋰離子電池的制造圖15.全球鋰離子電池生產區域如圖15所示，全球鋰離子電池制造的大部分都在中國、美國、亞洲其他國家和歐洲各國。如今，中國以將近全球電池產能80％（電池容量為525GWh）占據市場主導地位。此外，到2025年電池產能將達到1400GWh，其市場占有率超過60％（圖16）。相比之下，美國落基山研究所預計2023年全球鋰離子電池的生產能力為1300GWh，其中一半在中國。圖16. 計劃建設（藍色）或在建（紅色）的鋰離子電池制造工廠生產能力美國是全球第二大電池生產國，其電池生產能力為當前全球電池生產容量的8％，這主要歸功于內華達州運營的特斯拉和機松下公司合資的電池工廠。而如今美國正在建設更多的電池生產工廠，而憑借積極的新法規和政府支持的融資，歐洲的電池制造業有望顯著增長。盡管當今中國在電池制造業中已經確立主導地位，但由交通運輸行業推動的增長可能會改變未來的全球足跡。歐洲為在本地和區域性增長制定了強有力的政策和激勵措施。歐洲電池聯盟預測，到2025年，歐洲的電池制造行業規?？赡苓_到2500億歐元。目前，計劃在法國的杜文市和德國的凱撒斯勞滕建設兩個大型生產工廠，這些工廠可以為100萬輛電動汽車生產電池。法國和德國在電池生產的投資分別為15億歐元和35億歐元。圖17和圖18總結了鋰離子電池的四個主要部分的整體制造能力：陽極、陰極、電解質鹽和電解質溶液。目前，鋰離子陽極主要由石墨組成，并主要由五個國家生產：中國、日本、美國、韓國和印度，分別占到全球產量的76％、13％、6％、4％和1％。鋰離子陰極在9個國家和地區生產，其組成隨著新的低鈷化學技術的發展而變化。超過一半（58％）在中國制造，其次是日本和韓國，它們分別占近17％。美國生產的陰極不到全球的1％。中國制造占多數。圖17.全球鋰離子電池組件制造分布電池和原料（例如金屬）的供應和精煉以及各種鋰離子化學物質的分配是鋰離子市場上的重要考慮因素，但不在本文檔的范圍之內。3.鋰離子電池研發美國能源部車輛技術辦公室已經確定了xEV電池（以及12V起停動力電池）的商業化所面臨的主要挑戰：成本、性能、壽命、耐受性、回收利用和可持續性。針對這些改進的關鍵研究領域包括：?快速充電能力?硅陽極?高能的低鈷陰極?高壓陰極?高壓電解液?鋰金屬陽極?固態電池?電池回收。圖18提供了xEV鋰離子電池的成本和技術發展趨勢。圖19概述了候選電池技術及其滿足美國能源部（DOE）成本目標的可能能力。由于不同電池技術的差異很大，電池研究還包括多個活動的重點是解決整個電池供應鏈中的高成本領域。圖18.電動汽車鋰離子電池的成本和技術趨勢圖19.未來各種電池技術成本降低的潛力三、鉛酸電池鉛酸電池如今已經廣泛應用在交通運輸和固定儲能市場用，主要為所有類型的公路和越野車輛提供SLI服務。此外，鉛酸電池大量應用在工業部門，其中包括電信行業備份電源、UPS和數據中心以及叉車。如今，用于電網相關儲能系統的應用量相對較少。1.鉛酸電池市場2013～2018年，全球鉛酸電池年銷售額增長了20％以上，達到370億美元。目前，鉛酸電池占到所有可充電電池市場的70％以上；鉛酸電池銷售額的75％來自汽車SLI領域。江森自控公司以233億美元的銷售在汽車行業占主導地位。而Enersys公司以142億美元的銷售額在工業行業中領先。圖20和圖21分別以應用場合和行業銷售額（10億美元）與儲能容量（GWh）的比例展現當前的全球鉛酸電池市場情況。圖20.按應用劃分的2018年全球鉛酸電池部署量（％GWh）圖21.按公司劃分的2018年鉛酸電池銷售量Pillot 公司預測，到2030年，鉛酸電池需求將以5％的年增長率增長（如圖22所示）。盡管鉛酸電池目前是固定和運輸應用（對于SLI）中最常見的電池，但預計到2025年它們的儲能容量（GWh）仍將領先，但可能會滯后于銷售額。希望在2020年及以后，輕度混合動力和啟?；旌蟿恿ζ噷⒊蔀楦呒夈U酸電池的增長領域。圖22.預計全球所有市場的鉛酸蓄電池需求預計到2025年，新車的銷售量將使鉛酸電池需求可能小幅增長，屆時其增長將趨于平穩（如圖23所示）。由于更換電池的時間比較頻繁（最短的工作壽命為3年），盡管中型和重型車輛的電池規模更大，但由于它們在總銷量中的顯著優勢，所有SLI應用（GWh）中有70％以上都來自輕型車輛（如圖24所示）。圖23.彭博社新能源財經公司預計各地汽車銷量中鉛酸電池產能的增長圖24.按類別劃分的汽車銷量預計鉛酸電池產能增加量用于混合動力汽車起停（12V）的鉛酸電池是鉛酸電池市場潛在的增長領域。微型混合動力汽車比傳統汽車節省5％的燃料，其價格比全混合動力電動汽車便宜10倍。如圖25和26所示，2017年是固定儲能市場鉛酸電池快速增長的元年。圖25表明，其增長主要是由中國的強勁市場需求推動的，歐洲也有一些增長，而美國的增長則很少。圖26詳細說明了應用領域細分情況。在2017年之前，固定市場主要是與電網相關的應用，此外工業用途也推動了爆炸性增長。鉛酸電池行業廠商認為，基于技術進步和市場發展，鉛酸電池在未來的固定式儲能市場中仍然具有巨大的商機，其中包括：·投資于電池雙極設計以增加能量密度，并降低成本?！び脩魝葍δ芎推渌麑Π踩陵P重要的應用?！る娦判袠I將在發展中國家發展，并用于5G技術的部署。圖25全球鉛酸電池市場增長主要是由中國的強勁需求推動（2008年～2020年）圖26 鉛酸電池在各種領域的應用（2008年～2020年）2.鉛酸電池在美國的生產在美國，鉛酸電池行業的年產值為263億美元。它們在美國國內生產，并且99％被回收。鉛酸電池在美國18個州生產。此外，美國有10個州有電池回收設施，有9個州擁有技術開發設施，還有10個州的公司為鉛酸工業提供原材料（例如石墨）或設備。鉛酸電池行業已經在美國38個州創造了近25,000個工作崗位（制造?；厥?、運輸、分配和采礦）。圖27和28分別顯示了美國電池制造設施分布和創造的就業機會。圖27.美國鉛酸電池行業及相關產業分布圖28美國各州與鉛酸電池行業相關的工作分布
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繼青海、西藏、四川、江西之后，湖南漸成我國又一鋰礦富集區，湖南郴州更是頭頂“新鋰都”光環。2022年12月末，湖南郴州舉行含鋰資源項目合作的招商引資項目集中簽約儀式。郴州市桂陽縣人民政府與寧夏漢堯富鋰科技有限公司、大為股份簽訂相關項目合作協議，簽約金額共計343億元?！俺恢莸匿嚨V資源非常豐富，目前仍在進一步勘探中，在資源換產業的政策指引下，當地鋰電產業開發剛剛開始，郴州正在瞄準打造‘電池之都’?！苯咏數卣娜耸肯蛏虾ＷC券報記者表示。就在2022年12月上旬，鞍重股份公告稱，公司與企業聯合體聯合投資郴州含鋰多金屬礦采選、碳酸鋰、混合儲能及電芯項目，分三期建設，項目總投資約260億元。2022年11月初，大中礦業公告稱，在郴州總投資約160億元打造鋰電產業鏈。據統計，在過去的半年時間里，依托鋰礦資源，郴州已經吸納了超千億元鋰電產業投資。千億投資待發2022年12月28日，大為股份與桂陽縣人民政府簽署了《投資合作協議》，公司擬在湖南省郴州市桂陽縣建設含鋰礦產資源綜合利用及鋰電池產業鏈項目、新能源專用車基地項目。協議顯示，大為股份（及其控股、參股、合作企業）擬定項目總投資約220億元。其中，鋰礦采選、碳酸鋰以及環保、尾渣處理項目投資90億元，鋰電正級材料、鋰電池相關生產項目投資120億元，新能源專用車基地投資10億元。同一天，桂陽縣人民政府與寧夏漢堯富鋰科技有限公司簽訂相關項目合作協議，寧夏漢堯富鋰科技有限公司總投資123億元建設含鋰礦產資源采選、碳酸鋰加工、正極材料及鋰電池生產項目。2022年12月上旬，鞍重股份公告稱，公司與郴州市臨武縣人民政府簽署《投資合作協議書》，協議約定公司與企業聯合體聯合投資含鋰多金屬礦采選、碳酸鋰、混合儲能及電芯項目，分三期建設，項目總投資約260億元。此前，大中礦業披露160億元投資湖南郴州，并拿下當地鋰資源。按照計劃，在臨武縣政府按照每5GWh電池項目配置1萬噸碳酸鋰資源標準的情況下，大中礦業及公司控股、參股、合作企業擬定項目總投資約160億元，其中采選項目投資40億元，管道輸送、碳酸鋰加工以及新型建材項目投資20億元，鋰電池生產項目投資100億元。2022年10月，上海安能工建礦業集團與臨武縣政府簽訂鋰礦資源開發合作協議，計劃在臨武投資406億元開采鋰礦，預計年產原礦3000萬噸，精選碳酸鋰15萬噸，發展鋰電池產業，布局全產業鏈模式。2022年6月，“百家電池企業走進郴州”招商大會在臨武縣舉行，182家電池企業齊聚郴州，14家企業現場簽約，簽約總額101.3億元?！百Y源換產業”“對各地政府來說，肯定都希望鋰電產業鏈留在當地，用資源換產業，而不是僅僅開采鋰礦，這也就要求相關企業不得不組合聯合體，打造鋰電全產業鏈?！币患忆囯姰a業上市公司相關人士表示。據公告，桂陽縣將助力大為股份拿下當地鋰礦。協議顯示，在省市縣政府組織資源調查完成后，符合礦業權設置條件，由大為股份全額出資和桂陽縣蓉城集團有限公司在桂陽組建項目公司，項目公司參與摘牌，項目公司參與含鋰礦產資源采礦、選礦、碳酸鋰冶煉建設、生產和運營。當地將統籌協調各部門對大為股份辦理相關手續進行協助、指導。此舉正是為了以鋰礦資源換來鋰電產業。根據協議，大為股份承諾按照全產業鏈“下游帶動上游企業”的原則，根據項目進度推進電池項目與含鋰礦產資源采、選、冶設施規劃、設計、建設。項目按照每1萬噸碳酸鋰配置不低于5GWh的電池產能要求在桂陽縣建設電池生產線，其他產能在郴州市內配置。在取得礦業權后1年內，大為股份承諾形成項目全產業鏈，含鋰礦產資源（含碳酸鋰）不外運出郴州。值得注意的是，根據協議，大為股份還將利用其股東在鹽田港的優勢，協助郴州國際陸港對接鹽田港，發展郴州地區國際物流產業；利用其股東在地產領域的優勢，在郴州地區發展康養地產與養老服務產業。臨武縣與大中礦業之間的合作同樣遵循了資源換產業的原則。公告顯示，臨武縣政府原則上于2023年3月底，支持大中礦業通過法定程序依法取得目標區域空白區含鋰多金屬探礦權；在2023年4月19日前，支持大中礦業整合目標區域礦業權，并協助大中礦業辦理好相關主體變更登記手續。大中礦業承諾，其含鋰礦產資源（含碳酸鋰）不外運出郴州市。大中礦業承諾在協議簽訂之日起30個工作日內，在臨武產業開發區設立登記公司，各公司合計注冊資本累計不低于10億元，并以設立的公司開展相關項目合作業務，在臨武進行繳稅，且經營時限不得低于10年?！靶落嚩肌敝\求全產業鏈據報道，郴州正圍繞資源換產業、資源換市場、資源換財源的發展模式，構建“鋰礦—材料—電池—終端—回收”五位一體的鋰電池全生命、全產業鏈的發展新格局。2022年8月，郴州當地相關政府人士表示，當前是郴州鋰電池產業發展的重要機遇期，也是郴州發展重要機遇期，郴州作為礦產資源豐富的地區，要以資源換產業，以鋰資源推動郴州形成鋰電池產業上下游全產業鏈條；要形成合力，合理規劃郴州的鋰電池產業布局，臨武具有鋰電池的資源優勢，郴州將在臨武發展鋰電池產業基礎上，繼續發揮臨武資源優勢，打造形成3000億元以上產業。據悉，2022年11月，臨武縣召開涉鋰礦山資源整合動員會，動員部署涉鋰礦山資源整合工作。動員會提出，由政府主導，按“政府+平臺公司+龍頭企業”模式，強化措施，按含鋰礦產資源（原料）不出臨武的總要求，實施含鋰礦產資源整合歸集。2022年發布的《關于郴州市加快電池產業發展打造“電池之都”的決定》提出，堅持鋰礦資源就地深度轉化的原則，最大限度發揮資源效益。圍繞“老鄉回故鄉、存量變增量、資源換財源、龍頭來牽頭”，加大資源招商、鏈條招商、以商招商力度，瞄準電池產業國內排名前十及電池細分領域龍頭企業，引進落地一批投資規模大、科技含量高、發展前景好的電池產業項目，推動形成電池產業頭雁效應。上述決定還提出，要充分發揮龍頭企業的資本、技術、市場等優勢，打通鋰礦等電池資源到電池材料的產業鏈上游環節，帶動電池全產業鏈上中下游協同發展，打造電池產業集群。
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當前國內風電、光伏基地的建設，直接帶動了鋰電儲能需求，相關產業的訂單快速增長，產品供不應求。雙碳背景下，加快以鋰電為代表的新型儲能迫在眉睫。在此背景下，各企業紛紛開啟了鋰電儲能擴產計劃。據統計，2022年第四季度73家鋰電池企業投資擴產項目多達82個，投資金額累計超4167.36億元，新增鉀電池產能超過644GWh！01 寧德時代、國軒高科、億緯鋰能等投資超兩千億擴產鋰電當前新能源車的滲透已從政策驅動轉向需求驅動，疊加儲能行業的快速增長，共同支撐鋰電池的下游需求，由此展開的電池新能源產業鏈“擴產潮”仍在繼續。據統計，2022年第四季度，以派能科技、鵬輝能源、寧德時代、國軒高科、億緯鋰能等為代表的鋰電池企業相繼公布了多個新投建項目，整體投建資金超2260.53億元，建設年產能達644.1GWh（部分項目未披露投資金額及產能），較去年同期擴產能步子邁的更大。規模最大的項目是寧德時代貴州動力電池生產基地項目。項目規劃建設年產60GWh動力及儲能電池生產制造基地。項目分兩期建設，其中一期用地約885畝，規劃建設年產能30GWh動力及儲能電池生產線及相關配套設施，生產線自動化率達95%。次之，是航天鋰電50GWh磷酸鐵鋰圓柱形電芯產業園項目。據了解，該項目總規劃占地約3000畝，計劃總投資300億元。項目以電芯為核心，涵蓋正極材料、負極材料、隔膜材料、電解液材料等配套產業，建成千億產值的鋰電池生產基地。項目一期規劃占地502.68畝，計劃投資30億元，建設5GWh磷酸鐵鋰電芯生產線，規劃建筑面積約25萬平米，新上10條生產線，主要產品為自主研發的38910和46800新型動力電池。項目建成達產后，預計年產值約為50億元，帶動就業2000人。02 杉杉股份、中科電氣、合縱科技等投資擴產材料202萬噸受益于下游旺盛需求，加之自去年下半年以來，鋰電部分材料價格大幅上漲，至今維持高位，使得部分材料產品具備了廣闊的市場前景以及較高的產出回報率。為了緊抓鋰電產業發展機遇，自2022年以來，部分鋰電池上游材料企業也紛紛定增募資擴產。2022年第四季度，杉杉股份、中科電氣、國軒高科、合縱科技等企業推出了756.3億元的鋰電池原材料投資擴產項目。規模最大的項目是云南杉杉新材料有限公司年產30萬噸鋰離子電池負極材料一體化基地項目。項目分兩期，一期規模為年產20萬噸鋰離子電池負極材料，二期規模為年產10萬噸鋰離子電池負極材料。建設地點位于云南安寧工業園區草鋪片區，項目年產負極材料20萬噸，占地面積約937.70畝，建設磨粉車間、改性車間、預石墨化車間、石墨化車間、碳化車間等生產設施，另外建設倉儲工程、公輔工程、環保工程以及辦公生活等配套設施。從地理位置看，目前產業鏈企業開始往四川、江西、云南、湖北等地集中，尤其是鋰礦資源較為豐富的地區；從競爭格局來看，企業一體化產業發展路徑愈發明晰；從投資企業來看，該領域成為化工、礦產企業首選跨界投資領域。03 嘉元科技、華創新材、萬順新材等鋰電池銅箔擴產提速2022年第四季度鋰電池材料市場持續火爆。作為鋰電池的原材料的銅箔需求強烈，產品供不應求。業內預計，到2025年全球鋰電銅箔總需求量將達75.7萬噸2020-2025年均復合增速為29.3%。當前，主流銅箔企業均在加碼擴產。據國際能源網/儲能頭條統計，今年第四季度以來包括嘉元科技、華創新材、萬順新材等企業合計投資超683億元擴產，最終產能達95.5萬噸。10月28日，四川銘豐年產10萬噸銅箔項目在四川省宜賓市長寧縣正式開工建設。該項目計劃總投資52億元，將分四期建設，主要建設年產10萬噸銅箔生產線等，將生產鋰電銅箔、電子電路銅箔等產品。其中一期項目于2022年10月開工建設，總投資15億元，預計2023年6月建成投產。項目將為寧德時代等企業提供配套原材料，項目全面建成后預計年產值將達100億元。除此之外，華創新材在第四季度相繼投資建設了3個銅箔項目，投資額高達260億元，最終產能達30萬噸。04 永太科技、多氟多、天賜材料等斥巨資加碼電解液作為鋰電池“血液”的電解液，其需求隨著動力電池的火爆而快速增長。在此背景下，今年以來，電解液廠商掀起擴產潮，頭部企業繼續加碼電解液及其原材料產能，同時其他領域的公司也紛紛跨界入局。今年第四季度，電解液龍頭企業永太科技、多氟多、天賜材料的擴產步伐加快。據國際能源網/儲能頭條（chuneng365）統計，今年第四季度合計投資超158.85億元擴產電解液項目，最終產能達136.5萬噸。11月9日，勝華新材發布公告稱，擬與榆林化學榆高化工有限責任公司合資設立勝華新能源科技(樂山)有限公司，投資65億元建設60萬噸/年鋰電池電解液項目。此外，勝華新材已規劃電解液產能50萬噸/年，其中東營30萬噸/年項目預計2022年12月建成，武漢20萬噸/年電解液項目預計2023年10月建成。12月17日上午，總投資12億元的天賜年產20萬噸鋰電池電解液及10萬噸鋰電池回收項目在廣東省江門市新會區珠西新材料集聚區正式開工。天賜材料是中創新航鋰電池電解液的主力供應商，此次項目落戶江門新會也主要是為配套中創新航。國際能源網/儲能頭條了解到，天賜材料在上半年就已加快布局。僅5~7月，天賜材料就發布三項電解液項目公告，分別是擬通過孫公司福鼎市凱欣電池材料有限公司自籌資金投資13.32億元建設30萬噸/年鋰電池電解液改擴建等項目；擬在廣東江門投資12億元建設20萬噸/年鋰離子電池電解液項目；全資子公司江蘇天賜高新材料有限公司計劃投資12億元建設20萬噸/年鋰電池電解液改擴建項目。05 4個鋰鹽項目落地，國城控股、贛鋒鋰業、凱盛新材等投資2022年第四季度鋰鹽產品行情持續緊俏。面對下游激增的需求，產業鏈上游也加快了布局動作，產業資本更是不惜重金搶奪市場先機。據國際能源網/儲能頭條統計，今年第四季度以來包括國城控股、贛鋒鋰業、凱盛新材等企業合計投資超132.5億元擴產鋰鹽項目，產能達31萬噸。其中，11月下旬才披露擬與大中礦業等在內蒙古赤峰投資200億元新建碳酸鋰、正極材料等項目，國城礦業控股股東國城控股集團有限公司（簡稱“國城控股”）又將目光瞅準四川德陽，準備再次豪擲重金擴充鋰鹽產能。12月22日，國城控股與德陽市下屬的綿竹市政府就“20萬噸基礎鋰鹽項目”簽訂投資協議書。根據協議內容，德陽、阿壩、國城控股三方將在德阿產業園共同建設20萬噸基礎鋰鹽項目，項目總投資為105億元。贛鋒鋰業則在10月30日發布公告，稱與橫峰縣人民政府于近日簽署《投資協議》，雙方一致同意公司在江西省上饒市橫峰縣投資建設年產600萬噸鋰礦采選綜合利用項目及年產5萬噸電池級鋰鹽項目。06 衡川科技、恩捷股份、中產集團等隔膜龍頭加速擴產受益于下游行業的高景氣度，不僅原有隔膜企業在不斷規劃產能擴張，新進入企業數量也在不斷增長，隔膜行業的競爭在不斷加劇，那些具有先進工藝和技術、成本優勢突出、產品品質優良的隔膜生產商有望占據更多市場份額。進入2022年，鋰電池隔膜領域的投資熱度依舊不減，衡川科技、恩捷股份、中產集團等產業鏈企業接連落地新項目，投資總額超175億元。其中，10月，衡川科技年產30億平方米鋰離子電池濕法隔膜項目簽約。據悉，該項目總投資110億元，占地550畝，計劃建成12條基膜生產線及配套涂覆產線，項目達產后年產約30億平方米濕法隔膜，年產值超50億元，該項目為安慶迎江區首個百億級工業項目。次月，中產集團成功與江西地方政府簽約年產2.6億平鋰電隔膜生產項目。該項目計劃投資5.79億元，達產后年產值可達10億元，是中產集團圍繞地方產業布局重點精準匹配的新材料戰略性新興產業項目。從項目首次對接到雙方簽訂投資協議，僅用時2個月。
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北風起，大雪飛，天氣驟冷，隨著寒潮的來臨，磷酸鐵鋰電池儲能在低溫環境下的運行特性引發普遍關注。特別是在我國西北部，內蒙、青海等部分地區氣溫將降到-20℃以下，隨著漫長嚴寒的冬季的到來，部分地區極端最低溫度可達-40℃左右，對磷酸鐵鋰電池儲能電站的運行條件提出嚴苛的考驗。西北地區由于豐富的風光資源和廣闊的土地，是新型電力系統新能源建設的主戰場，特別是國家推動在沙漠、戈壁、荒漠地區建設大型風光基地，西北地區也是主要的建設場所，通過配套建設磷酸鐵鋰電池儲能或共享儲能電站是提升電網調節性能力的主要方式之一。磷酸鐵鋰電池作為當前最廣泛使用的電化學儲能電池類型，市場占比超過90%。磷酸鐵鋰電池最佳運行環境溫度在25℃左右，低溫性能差是磷酸鐵鋰電池儲能電站的主要缺點，在低溫時磷酸鐵鋰電池主要表現出電解質黏度增大，電解質結晶，離子電導率下降，負極脫嵌鋰困難，負極表面析鋰，鋰離子在正負極之間遷移速率變慢，內阻增大等特征。以某品牌磷酸鐵鋰電池為例，其允許運行環境溫度在-30~55℃左右，需要注意的是，此溫度區間主要指其安全運行溫度，并非電池的最佳性能運行溫度，在0.25P的充放電功率下，0℃時可放電能量在80%左右，-10℃時可放電能量在65%左右，而在-20℃時可放電能量僅在50%左右，隨著運行環境溫度的下降，其可放電能量急劇下降。更為重要的是，磷酸鐵鋰電池若長期儲存或運行在極端低溫環境下，可能會造成不可逆的永久損傷，造成巨大的安全風險和經濟損失?？梢钥闯?，磷酸鐵鋰電池運行在0℃以下的溫度下，無論是電動汽車還是儲能電站，電池的性能均受到嚴重影響，應當采取措施改善電池的運行環境溫度。針對磷酸鐵鋰電池的低溫問題，通過艙體采取保溫隔熱材料、配置空調或液冷機組、合理設計風道或液冷管路等措施維持儲能系統的運行環境溫度至關重要，一般維持運行環境溫度在15-25℃左右。目前，磷酸鐵鋰電池儲能設備以預制艙集成戶外布置為主，以常規風冷熱管理方式為例，配置工業空調維護電池艙環境溫度，同時根據熱仿真實驗進行電池艙的風道設計，保障電池簇溫度以及溫度均衡，并保證電池的一致性。此外，在環境溫度過低時，空調常常面臨啟動困難等問題，一般可通過配置電加熱器來輔助抬升艙內溫度。隨著液冷熱管理方式的逐步普及，環境溫度過低時，乙二醇水溶液經液冷板加熱電池維持儲能系統運行溫度也是主要方式，目前主流廠家液冷設備的允許最低環境溫度在-25~-30℃左右，在更低的環境溫度下液冷系統的適應性和經濟性也需進一步研究。行業也通過研究正負極和電解質材料緩解電池的低溫性能差的固有屬性，例如通過研發低溫電解質、正極材料摻雜少量元素、負極材料表面處理或包覆等手段提升其低溫性能。目前，內蒙、青海、冀北等風光資源富集地新能源普遍配置磷酸鐵鋰電池儲能滿足新能源并網需要，多個項目也已并網投運，改善磷酸鐵鋰電池固有性能和研究溫度管理技術對保證西北嚴寒地區儲能系統的安全高效運行至關重要。
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（實習記者張佳欣）據最新一期《焦耳》雜志報道，美國麻省理工學院研究人員解釋了可充電鋰電池枝晶的形成原因以及如何防止其穿過電解液的方法。這一發現最終可能開啟一種新型可充電鋰電池的設計之門，這種電池比目前的版本更輕、更緊湊、更安全。到目前為止，可充電鋰金屬電池的商業用途還很有限，其中一個原因是枝晶。枝晶可在鋰表面堆積，滲透到固體電解液中，最終從一個電極交叉到另一個電極，使電池短路。麻省理工學院的早期研究發現，鋰離子固體電解質材料在電池充放電過程中來回穿梭，會導致電極的體積發生變化。這不可避免地在固體電解液中產生應力，它必須與夾在中間的兩個電極保持完全接觸?！盀榱顺练e這種金屬，就必須擴大體積，因為新的質量正在增加。因此，鋰電池一側的體積增加了。如果有哪怕是微小的缺陷存在，就將對這些缺陷產生壓力，從而導致開裂?！毖芯繄F隊現在發現，這些壓力會導致裂縫，從而形成枝晶。事實證明，解決問題的辦法是以正確的方向和適當的力量施加壓力。之前，一些研究人員認為枝晶是由純電化學過程而非是機械過程形成的，但該團隊的實驗表明，導致問題的是機械應力。電池枝晶的形成過程通常發生在不透明材料的深處，無法直接觀察到，因此研究人員開發了一種使用透明電解液制造薄電池的方法，可直接看到和記錄整個過程。該團隊證明，他們只需施加和釋放壓力，就可直接控制枝晶的生長，使枝晶與力的方向完全一致。對固體電解質施加機械應力并不能消除枝晶的形成，但它確實可以控制它們的生長方向。這意味著可以引導它們與兩個電極保持平行，并防止它們穿過另一側，從而變得無害。另一種方法是在材料中“摻雜”嵌入原子，使其變形并處于永久的應力狀態。實驗表明，150到200兆帕斯卡的壓力足以阻止枝晶穿過電解液。此前，人們認為類似三明治的多層結構可防止枝晶結構生成。但新的實驗證明，在垂直于電池極板方向上擠壓材料實際上會加劇枝晶結構的形成。取而代之的應該是沿著平面的壓力，就像是從三明治側面擠壓一樣。
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近期，碳酸鋰價格最高達到60萬元/噸。本公眾號今年9月的文章《脫韁的鋰價，奔向何處》，從多個角度分析了鋰價的影響因素，并認為“鋰價回歸之路，不會太順暢平坦，可能比很多人的預期要坎坷滯緩一些”。彼時，很多人還樂觀地以為鋰鹽價格高位企穩、有望回落，結果“不降反升”。這一輪碳酸鋰價格上漲，也讓鋰電池產業鏈上下游企業陷入持續躁動與不安。如今，碳酸鋰價格達到60萬元/噸的新高，我們也盡量嘗試尋找價格“拐點”的重要指標。我們無法預知準確的鋰價走勢曲線，但我們可以盡量判斷大致輪廓。01鋰價不降反升，行業繼續躁動近日，長安汽車董事長在中國汽車工業論壇上吐槽，痛陳當下汽車企業的“茍且”，缺芯、貴電的問題突出，并建議有關部門依法開展反暴利行動，堅決打擊個別企業的原材料囤積和炒作，整治電池行業亂象。無獨有偶，廣汽集團董事長在今年7月的世界動力電池大會上也調侃，汽車企業的錢都被鋰電企業賺走了。此后，廣汽集團便公告成立鋰電池公司，并于10月底正式成立。更有意思的是，廣汽在11月初便迫不及待地宣布簽約礦企成立合資公司布局原材料降成本，完善上游原材料領域的戰略布局?？梢?，對于下游車企的“向上一體化”，鋰電池并非終點，上游鋰礦才是終點，因為鋰礦才是這一系列價格亂象的罪魁禍首。所以，整個產業鏈，不是鋰電池環節的問題，而是上游鋰礦環節的問題。需要強調的是，隨著鋰鹽價格的高企，以及境外鋰礦資源可控性問題日漸突出，也不斷擾亂了整個產業鏈的神經，一方面下游需求變得脆弱，另一方面向上買礦成為流行的沖動。素不知，此時進場買礦，反而進一步抬升了鋰鹽的開采成本，這讓鋰鹽價格的未來回歸之路充滿了更大變數。不管怎樣，鋰價高企正在讓全行業進入艱難的選擇，似乎要么坐以待斃，要么進場豪賭，這就也可以理解汽車巨頭的反應了。02鋰鹽定價的核心邏輯那么，何時是個頭？拐點在哪里？關于鋰價的影響機制，《脫韁的鋰價，奔向何處》中做了全面分析。這一輪鋰價上漲，本質是需求驅動，下游需求彈性較大，而上游供給缺乏彈性，導致供需迅速失衡，短期又難以恢復平衡，加之預期推波助瀾，鋰價應聲迅速上漲。這個供需失衡，不是鋰鹽供給與終端電動汽車及儲能的實際需求失衡，而是與直接下游鋰電池環節的采購需求失衡。目前，市場普遍的觀點：2021年全球鋰鹽產量約50萬噸LCE，需求量約55萬噸LCE；2022年預計產量約70萬噸LCE，需求量約75萬噸LCE；2023年預計全球供給和需求在100萬余噸LCE，仍然處于緊平衡狀態。換言之，上游鋰鹽供給跟終端需求是大致匹配的，但與中游鋰電池產能的需求是不匹配的，近年中游鋰電池環節大量資本涌入，已經有1TWh的名義產能，同時還有TWh級的產能規劃，且非富即貴、財大氣粗，鋰電池產能增速大幅高于鋰鹽擴產增速，放大了對上游鋰鹽的供需矛盾。所以，僅僅分析上游供給和終端需求的平衡度，來預判鋰鹽價格的變動趨勢，是不準確的。在這個邏輯下，不是下游新能源汽車及儲能需求收縮就可以對上游鋰鹽供給造成打壓，關鍵還是中游鋰電池的產能進擊情況何時出現拐點。即便下游終端需求因為成本高企而退縮，但如果中游鋰電池環節在資本的追捧下仍然需求旺盛，也不會導致鋰鹽價格回落。大量資本涌入，改變了鋰電池企業的決策機制，不是以“凈利潤”為依據決定是否開工，而是以“現金流”為依據決定是否開工，而“現金流”因素中最重要的就是資本投入產生的折舊，近年龐大的資本投入囤積了大量的產能及折舊，這些資本成為激化上游鋰鹽“供不應求”、助推鋰鹽價格大漲的首要因素。03鋰價拐點在哪里？從這兩年情況來看，鋰鹽供給與終端需求的平衡狀態對鋰鹽價格形成并不敏感，而且明年還會繼續維持這種狀態，但并不代表鋰鹽價格形成機制一層不變。綜上分析可知，鋰電池產能端的變化對鋰價拐點的形成才更加敏感，且至少兩個“前瞻性指標”可以洞見鋰電池環節的需求變化：一是鋰電池企業“資本支出”增速，這個從目前鋰電池行業整體產能落地情況和鋰電設備訂單預期來看，已經開始放緩，頭部企業“在建工程”增速以及鋰電設備企業“存貨”增速均開始回落，預計2023年將更加明顯；二是鋰電池產能“現金流平衡點”，鋰鹽端勢必“吃干榨盡”，直到鋰電池行業整體達到“現金流平衡點”。目前行業整體毛利率在持續下降后已經在“利潤平衡點”掙扎，但由于近年鋰電池行業大量資本投入形成了巨量“折舊”，導致“現金流平衡點”的容忍度較高，開工熱情依然較高，市場份額為王，但部分鋰電企業“經營現金流凈額”已經持續下降，預計要到2023下半年甚至2024年才會向“現金流平衡點”挑戰。上述情形也解釋了為什么鋰鹽價格大漲，但鋰電池企業仍然呈現“熱火朝天”的景象。不過，綜合來看，鋰鹽價格繼續上漲的動力已經開始減弱，但價格回落尤其大幅回落尚需時日，2023年底之前預計將保持高位。這兩個指標，第一個指標相對容易觀察，且已經有一定端倪；第二指標涉及個體現金流情況難于及時把握，如果依靠上市公司數據則會滯后。這也是為什么無論光伏硅料，還是鋰鹽價格的趨勢把握，比較困難，因為沒有系統性宏觀指標可以參考，只有把握大量微觀數據才有效。但無論怎樣，方法對了，認知就不遠了，關于鋰鹽價格我們需要緊盯鋰電池端的開工需求而不是終端用戶的裝機需求，鋰電池企業激情不減，鋰鹽價格不跌。
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在數字時代，有兩項發明被認為對推動歷史進程具有重要意義。一項是半導體，作為芯片的基本元件，構成了現代電子產品的“大腦”；另一項是鋰離子電池（以下簡稱“鋰電池”），作為能源載體驅動全世界的運轉。鋰電池與我們每個人生活密切相關，從幾乎人手一部的手機到筆記本電腦，再到蓬勃發展的新能源汽車和儲能產業都離不開它。鋰電池雖然首先由歐美國家發明，在日本實現產業化，但當前主導權在中國，特別是被喻為新能源汽車“心臟”的動力鋰電池產業發展迅速，截至2021年底，我國產能約占全球70％。我國鋰電池產業實現從跟跑、并跑到領跑的跨越式發展。我國自20世紀90年代初期開始進行鋰電池研發，1997年建成第一條鋰電池生產線。2000年，日本鋰電池年產量達5億多只，占全球市場超90％，而我國年產量僅0.35億只，且性能遠不及國外產品。2000年以前，我國還處于跟隨和模仿階段。為順應社會發展需求，伴隨技術的進步，我國相繼出臺一系列政策，推動鋰電池產業發展，在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006—2020年）》中，動力鋰電池被列為高效能源材料技術的優先發展方向。在一系列國家政策支持下，我國鋰電池產業進入快速成長階段，有了長足的進步。、、等鋰電池企業迅速崛起。2013年，我國鋰電池年產量近47.68億只，成為全球電池制造大國，實現了從跟跑到并跑的轉變。近幾年，在碳達峰碳中和目標引領，以及新能源汽車、電化學儲能等下游產業的旺盛需求帶動下，我國鋰電池產業快速發展，已在全球占據主導位置，連續五年成為全球最大鋰電池消費市場。工信部賽迪研究院發布的《2021中國鋰電產業發展指數白皮書》顯示，2021年，全球鋰電池市場規模達到545GWh，中國鋰電池市場規模約324GWh，占全球市場的59.4％。此外，我國鋰電池產品種類不斷完善，電池的能量密度、充放電循環壽命、制造成本以及安全性等技術指標也得到大幅提升，基本實現從并跑到領跑的轉變。全球十大鋰電池廠家排名中，中國占據了6席，其中寧德時代已連續五年位列全球第一。近年來，我國新能源汽車市場保持高速增長。2022年，我國新能源汽車銷量有望突破500萬輛，新能源汽車的產銷量和保有量持續多年保持在全球首位，占比超50％。我國新能源汽車發展態勢良好，但人們關注的新能源汽車的電池安全、續航里程、快速充電、成本等問題依然沒有完全解決，這給上游的動力電池技術和產業發展指明了方向。研發兼具高能量密度、超安全、快充、長循環壽命和低成本的動力電池是鋰電池行業的奮斗目標，也是最終獲得全球動力電池主導權的關鍵。國內學界和產業界，一方面需要從電池的正負極材料、電解液、隔膜等優化改性入手，對全電池體系進行優化設計，進一步提升電池的綜合性能；另一方面需要研發新的電池材料體系，創新結構設計，實現電池性能的本質性突破。從短期看，需要通過對現有材料體系的迭代升級和電池結構革新來提升鋰電池能量密度，通過提升鋰電池正負極材料的穩定性、電解液和隔膜安全性等來提升電池安全性。從長期看，為了應對不同應用場景下的不同需求，鋰電池技術路線將朝多元化方向發展，除磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池外，發展新的能量密度更高、綜合性能更優越、更安全的電池體系勢在必行。（中國科學技術大學教授?孫金華）
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在鋰資源爭奪日益激烈的當下，在技術上與鋰電池一脈相承的鈉離子電池，正在重新走入人們的視野。文 | 本刊記者 武魏楠2019年10月9日，備受矚目的諾貝爾化學獎揭曉。美國科學家約翰·古迪納夫、英裔美國科學家斯坦利·惠廷厄姆與日本科學家吉野彰共同獲得此獎，以表彰他們在鋰離子電池領域作出的突出貢獻。自1991年實現商業化進入市場之后，鋰電池先是開啟了電子設備便攜化的進程，最近十幾年，鋰電池又再次成為世界能源轉型的重要支撐。但是，在技術上與鋰電池一脈相承鈉離子電池，卻在科研和商業化應用上大大落后了。隨著近年來鋰資源爭奪日漸激烈，鈉離子電池重新進入了人們的視野。鋰電池的研發起源于20世紀的70年代，全球石油危機的爆發再加上石油峰值論的出現，讓各類替代能源的研發成為一時風口。鋰是元素周期表中直徑最小的金屬，其單位體積的密度可以很高，所以當它成為電池中的電極材料時，可以帶來更高的能量密度。但由于它也是最活潑的金屬，遇到氧氣時會產生強烈的化學反應，釋放熱量，甚至爆炸，所以很難控制。很少有人知道，一位法國科學家的理論改變了鋰電池的命運。1980年，法國科學家Michel Armand等人提出了用嵌入和脫出物質作為二次鋰電池正負極的新構想，組成沒有金屬鋰的電池。充放電過程中鋰離子在正負極之間來回穿梭，反復循環。這一過程后來被形象地成為“搖椅式電池”概念，成功了解決了使用金屬鋰的安全性問題。榮獲諾貝爾獎的三位科學家正是在此概念基礎上，實現了鋰電池的發明和商業化。事實上“搖椅式電池”概念并不為鋰離子電池所專享。在1970年代，鈉離子電池與鋰離子電池幾乎被同時發現并進行研究。甚至在1980年代，鈉離子電池研究還取得了金屬層狀氧化物正極材料的發現。但是隨著1990年代鋰離子電池商業化的成功，鈉離子電池的研發工作也逐漸緩慢甚至陷入停滯。轉機出現在2010年前后，學界對鈉離子電池相關研究開始逐漸重視，鈉離子電池企業也開始逐漸興起，圍繞鈉離子的創投和資本也日益活躍。鈉離子電池迎來了發展的黃金時期。伴隨著碳中和的東風，鈉離子電池在資本市場上也獲得了巨大青睞。這個被認為是鋰離子電池競品和補充的產品，究竟如何在沉寂了50多年后強勢興起？成本優勢：巨大的潛力資源差距是鈉離子電池和鋰離子電池最常常被拿來比較的。與鈉相比，鋰的資源無疑是非常匱乏的。鋰資源在地殼中的豐度僅有0.0065%，而鈉的豐度高達2.75位居所有元素的第6位。從資源的集中度和易獲取程度而言，全球超過7成的鋰資源集中在美洲，而鈉資源卻遍布全球，極易獲得。過去一年多的時間里，由于電動汽車、儲能等市場對于動力電池需求的強勁拉動，鋰資源價格一路暴漲。電池用碳酸鋰價格已經從2020年中約4萬元/噸漲至2022年4月約50萬元/噸。而作為鈉離子電池正極材料的前驅體，碳酸鈉價格長期穩定，價格基本維持在2000元/噸左右。而這僅僅只是鈉離子電池與鋰離子電池成本差距的一部分。從工作原理上來說，鈉離子電池與鋰離子電池一樣，都是“搖椅式電池”。鈉離子電池在充電時，鈉離子從正極脫出，經電解液橫穿隔膜嵌入負極，使正極處于高電勢的貧鈉態，負極處于低電勢的富鈉態；放電過程則與之相反，鈉離子從負極脫出，經電解液穿過隔膜嵌入正極材料中，使正極恢復到富鈉態。相似的原理讓鈉離子電池與鋰離子電池在結構上高度一致，都包括了正極、負極、隔膜、電解液和集流體。只是二者在材料選擇上有較大差異。鈉離子電池的正極材料選擇包括了層狀金屬氧化物、聚陰離子化合物、普魯士藍類化合物等三個技術路線。負極材料選擇包括硬碳負極材料和軟碳負極材料路線。電解質可以遵循鋰離子電池的經驗和思路。而在集流體材料的選擇上，由于鋁制集流體在低電位下易于與鋰發生合金化反應，鋰離子電池負極處只能使用價格昂貴的銅箔作為集流體，鈉離子電池正負極集流體均可使用價格便宜的鋁箔。據中國科學院物理研究所研究員，同時也是國內鈉離子電池企業中科海鈉創始人的胡勇勝介紹，鈉離子電池還有一個優點就是可以直接使用現有的鋰離子電池生產線，無需重新建設新的生產線。2021年，中科院物理所就利用鋰離子電池的生產線成功生產了8萬只鈉離子電池?！斑@使得鈉離子電池具有更快的市場化速度?！焙聞僬f。但不得不承認的是，這些成本優勢更多的只能在鈉離子電池全面商業化、大規模生產之后才能夠體現。根據國海證券研究，目前磷酸鐵鋰電池產業鏈成熟，設備折舊等費
