電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
8月19日消息，據國外媒體報道，隨著鋰電池的經濟效益不斷提高，其已經開始在重型設備、交通運輸等諸多行業取代鉛酸蓄電池。而中國抓住了這一轉變，正在鋰電池行業占據主導地位。
以下是翻譯內容：
整個世界的電氣化程度越來越高。全球電力供應不僅在逐步增加，而且現有運輸基礎設施的電氣化正在迅速進行。到2040年，道路上超過一半的汽車預計將由電力驅動。
電池在這一轉變中發揮著關鍵作用，但一種相對較新的電池仿佛肯定會在個人電子產品、交通運輸和重工業使用范疇占據主導地位。
事實上，鋰離子電池正在穩步占據統治地位。
電池簡史
長期以來，電池一直是我們日常生活的緊要組成部分。1800年，意大利物理學家亞歷山德羅.沃爾特(Alessandro Volta)發明了世界上第一塊真正的電池。這項發明是電池范疇的顯著沖破，從那以后電池技術惟有少數重大創新。
第一個重大創新是發明于1859年的鉛酸蓄電池。這是世界上第一款可充電電池，迄今為止仍是最常用的內燃機啟動電池。
在過去的兩個世紀里，或多或少有一些創新電池設計，但直到1980年，一個真正的游戲規矩改變者才被發明出來。牛津大學和斯坦福大學的沖破導致了鋰電池的問世。1991年，索尼將第一塊鋰電池商業化。
鋰有哪些特別之處?
在鋰電池中，鋰金屬以鋰離子的形式從一個電極遷移到另一個電極。鋰是最輕的元素之一，它具有最強的電化學勢能。這使得鋰離子電池能夠在一塊小而輕的電池中儲存大量能量。因此，鋰電池已成為筆記本電腦和手機等許多消費電子產品的首選電池。
鋰電池的優點
由于鋰電池的固有優點，自上世紀末本世紀初以來，其銷量呈指數級增長。這也有助于鋰電池成本的繼續降低。成本下降進一步幫助鋰電池在新使用范疇站穩了腳跟。
依據研究機構BloombergNEF的數據，在2010年至2018年期間，鋰電池價格下降了85%，達到均勻每千瓦時176美元。相關數據顯示，到2024年這一價格將降至94美元/千瓦時，到2030年將降至62美元/千瓦時。
成本下降對任何在其服務中使用電池的公司，或那些需要存儲能量的電力加工商等公司都具有緊要的意義。到目前為止，大部分鋰電池的銷售都是在消費電子范疇，但電動車將推動將來的鋰電池銷售。
今天在路上行駛的大多數汽車依然使用鉛酸蓄電池和內燃機。但過去5年，由鋰電池驅動的電動車銷量增長了逾10倍。此外，越來越多的國家正在制定將來禁止銷售燃油車的禁令，期待電動車最終將主導個人交通。
當然，這意味著將來對電池的需求會大得多。電動車制造商特斯拉正與松下合作，投資數十億美元興建新的鋰電池工廠。但在這種形勢下，雖然制造鋰離子的許多關鍵研究和開發工作都是在美國進行，但美國鋰電池加工商的市場份額正在落后。
鋰電池的相關增長市場是在重工業使用范疇，如起重卡車、清掃機和洗滌器、機場地面支持使用和自動導航車輛等等。歷史上這些小眾使用采用的都是鉛酸蓄電池和內燃機。但經濟效益的不斷上升已經讓這些范疇迅速轉向采用鋰電池。
中國已經抓住了這一轉變勢頭，在這一范疇確立了市場絕對領先地位。
中國的市場主導地位
依據BloombergNEF的一項分解，2019年初全球鋰離子電池產能為316億千兆瓦時(GWh)。其中73%的產能來自中國，其次是美國以12%的全球產能遠遠落于其后。
到2025年，全球鋰離子電池產能預計將強勁增長至1211千兆瓦時。美國的產能預計將增長，但增速將低于全球產能。因此，美國在全球鋰離子電池制造市場的份額預計將進一步萎縮。
特斯拉正試圖通過建立自己的電池工廠來處理這一問題，但對于諸如加州OneCharge等供應各種類型電池的公司來說，在當地尋找供應商挑戰太大。OneCharge首席執行官亞歷克斯.皮薩列夫(Alex Pisarev)他強調了公司面臨的挑戰:“美國制造商樂于使用美國當地加工的鋰電池。但這在今天是不實際的。所以我們非得持續從中國進口。”
這與太陽能電池面板的市場現狀如出一撤。雖然太陽能電池面板是由美國工程師羅素.奧爾(Russell Ohl)發明的，但如今中國主導著全球太陽能電池面板市場。今朝，中國正致力于主導世界鋰電池的加工。
目前較低的太陽能電池面板幫助推動了光伏產業的爆炸式增長，反過來又支撐了美國的許多就業崗位。但這些電池面板大部分是在中國制造的。
中國在勞動力方面擁有主要優點，這使得它能夠主導許多制造業。除此之外，中國的鋰儲量和產量也遠遠超過美國。2018年，中國鋰產量為8000噸，在所有國家中排名第三，是美國的近10倍。2018年中國鋰儲量為100萬噸，幾乎是美國的30倍。
將來趨勢聲明，鋰電池將在運輸和重型設備范疇取代更多的鉛酸蓄電池。向鋰離子電池的轉變帶來了許多新的挑戰和機遇，而中國正在將另一個清潔能源制造機會握在手中。(辰辰)
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