化學(xué)電池是指能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。主要部分包括電解質(zhì)溶液和浸入溶液的正負(fù)兩個電極。使用時,將導(dǎo)線聯(lián)接兩個電極,即有電流通過(放電),因而獲得電能。放電到一定的程度后,電能減弱,有的可經(jīng)充電復(fù)原而再使用,稱做蓄電池,如鉛蓄電池、鐵鎳蓄電池等,有的
化學(xué)電池是指能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。主要部分包括電解質(zhì)溶液和浸入溶液的正負(fù)兩個電極。使用時,將導(dǎo)線聯(lián)接兩個電極,即有電流通過(放電),因而獲得電能。放電到一定的程度后,電能減弱,有的可經(jīng)充電復(fù)原而再使用,稱做蓄電池,如鉛蓄電池、鐵鎳蓄電池等,有的不可充電復(fù)原,稱做原電池,如干電池、丹聶耳電池、燃料電池等。
化學(xué)電池按工作性質(zhì)可分為:一次電池(原電池);二次電池(可充電電池);鉛酸蓄電池;燃料電池。其中:一次電池可分為:糊式鋅錳電池、紙板鋅錳電池、堿性鋅錳電池、扣式鋅銀電池、扣式鋰錳電池、扣式鋅錳電池、鋅空氣電池、一次鋰錳電池等。
二次電池可分為:鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池、二次堿性鋅錳電池等。鉛酸蓄電池可分為:開口式鉛酸蓄電池、全密閉鉛酸蓄電池等。燃料電池可分為:氫氧燃料電池、甲醇-空氣燃料電池等。
電池可以分為化學(xué)電池和物理電池兩大類?;瘜W(xué)電池將化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽凑帐褂眯再|(zhì),可以分為一次電池和二次電池兩種。一次電池又稱“原電池”,電池中的活性物質(zhì)消耗完后即失去效用,常見有堿性鋅錳電池、碳性鋅錳電池、鋰一次電池等。
先進電池技術(shù)未來的發(fā)展速度和發(fā)展質(zhì)量對于促進風(fēng)能和太陽能等可再生能源的大規(guī)模接入和全額并網(wǎng)消納,增強電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性,推動新能源發(fā)展,降低環(huán)境污染和碳排放,進而最終實現(xiàn)我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,確保和碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的實現(xiàn),保障國家能源安全,具有十分重要的意義。
隨著科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展,便攜式電子產(chǎn)品、電動工具等越來越廣泛地應(yīng)用到社會生活中,電池作為人們生活中必不可少的消費品,在通信、交通、工業(yè)、醫(yī)療、家用電器以及航天與軍事等裝備裝置中起到重要作用。無論在我國,還是全球,電池行業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展始終處于快速和持續(xù)發(fā)展勢頭。
鉛酸蓄電池
鉛酸蓄電池下游應(yīng)用領(lǐng)域眾多,分布在交通工具、電力系統(tǒng)、通信設(shè)備、工業(yè)設(shè)備、國防軍工、后備電源等眾多領(lǐng)域。其中由于其體積和重量一直無法獲得有效的改善,因此目前最常見還是使用在汽車、摩托車發(fā)動機上。近年來,我國鉛酸電池行業(yè)多項新技術(shù)涌現(xiàn),新型鉛酸電池的制造工藝也不斷成熟,應(yīng)用領(lǐng)域繼續(xù)擴大,鉛酸電池仍然噴涌著勃勃生命力。
伴隨著“新基建”等利好政策的出臺,我國鉛蓄電池市場規(guī)模呈現(xiàn)小幅穩(wěn)定增長的趨勢。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2021年我國鉛酸蓄電池市場規(guī)模從2016年的1453億元增長到了1685億元。
作為工業(yè)化最早的電池,鉛酸電池自1859年發(fā)明至今已經(jīng)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(xué)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(yīng)用領(lǐng)域,仍具有不可替代的地位。
世界上現(xiàn)有的高功率鉛酸蓄電池的研發(fā)正在逐漸向這個目標(biāo)靠攏,相比于傳統(tǒng)鉛酸蓄電池,該技術(shù)通過降低極板厚度、降低正負(fù)極板充放電過程中的電流密度、降低極化電阻來實現(xiàn)高功率輸出。
目前可供使用的高功率鉛酸蓄電池,包括卷繞電池、水平鉛布電池和雙極性電池。雖然已經(jīng)有了一定的技術(shù)創(chuàng)新,但各種高功率鉛酸蓄電池技術(shù)還未能大規(guī)模投入到市場應(yīng)用當(dāng)中。
鋰離子電池
鋰離子電池是一種二次電池(充電電池),它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動來工作。在充放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌:充電時,Li+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極,負(fù)極處于富鋰狀態(tài);放電時則相反。
鋰離子電池產(chǎn)業(yè)主要指標(biāo)的增長,與新能源汽車等產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展緊密相關(guān)。2022年,鋰電在新能源汽車領(lǐng)域以及風(fēng)光儲能、通信儲能、家用儲能等儲能領(lǐng)域加快興起并迎來增長窗口期。2022年,全國新能源汽車動力電池裝車量約295GWh,儲能鋰電累計裝機增速超過130%;2022年,全國鋰電出口總額3426.5億元,同比增長86.7%,為新能源高效開發(fā)利用和全球經(jīng)濟社會綠色低碳轉(zhuǎn)型作出了積極貢獻(xiàn)。
2022年,全球鋰電池市場規(guī)模超過1100.0GWh,其中中國鋰電池市場規(guī)模750.0GWh,占全球比重近七成,鋰電池全球市場占有率進一步提高,已連續(xù)六年成為全球最大的鋰電池市場。
我國鋰電池技術(shù)進步加快步伐,先進產(chǎn)品層出不窮。龍頭企業(yè)圍繞高效系統(tǒng)集成、超大容量電芯等方向加快布局,先進電池產(chǎn)品系統(tǒng)能量密度超過250Wh;柔性、耐低溫、防水性的新型電池產(chǎn)品在冬奧裝備上成功應(yīng)用;新一代信息技術(shù)與新型儲能產(chǎn)品進一步融合,智能液冷技術(shù)等顯著增強了儲能系統(tǒng)的管理水平;廢舊鋰電池回收技術(shù)的突破,解決了電池循環(huán)利用問題,進一步推動我國實現(xiàn)碳中和目標(biāo)。
當(dāng)前,在經(jīng)過一個周期性調(diào)整后,鋰電市場繼續(xù)“加速度”驅(qū)動,全年增長幾近翻番。其中,下游新能源汽車市場、儲能需求增長及鋰電池出口規(guī)模強勢帶動,兩者規(guī)模持續(xù)走高,均達(dá)到近五年單季峰值。
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2023-2028年中國化學(xué)電池行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測與投資戰(zhàn)略分析報告
本研究咨詢報告由中研普華咨詢公司領(lǐng)銜撰寫,在大量周密的市場調(diào)研基礎(chǔ)上,主要依據(jù)了國家統(tǒng)計局、國家商務(wù)部、國家發(fā)改委、國家經(jīng)濟信息中心、國務(wù)院發(fā)展研究中心、工信部、中國行業(yè)研究網(wǎng)、全...
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