中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“十二五”以來(lái)，環(huán)境和氣候變化已經(jīng)越來(lái)越成為全世界關(guān)注的焦點(diǎn)，各國(guó)政府都承擔(dān)了加快減排溫室氣體CO2的歷史責(zé)任，由此制定了加速能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，特別是加快可再生能源的開(kāi)發(fā)和利用以及新能源汽車(chē)的發(fā)展，從而推動(dòng)了可再生能源發(fā)電與新能源汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化與市場(chǎng)化進(jìn)程。其中，可再生能源中的太陽(yáng)電池（光伏發(fā)電）屬物理電源的范疇，作為與太陽(yáng)能/風(fēng)能發(fā)電的儲(chǔ)能電池則包含了蓄電池，屬化學(xué)電源（電池）；同時(shí)，在新能源汽車(chē)中的電動(dòng)汽車(chē)使用蓄電池、超級(jí)電化學(xué)電容器和燃料電池作動(dòng)力（稱(chēng)為動(dòng)力電池），也均屬化學(xué)電源范疇，在這一應(yīng)用中，化學(xué)電源已經(jīng)上升至新能源層面。此外，各類(lèi)型化學(xué)與物理電源（電池）在通信、交通、工業(yè)、醫(yī)療、家用電器、乃至航天與軍事等裝備與裝置中都有越來(lái)越廣泛應(yīng)用和起到重要、甚至關(guān)鍵作用。因此，無(wú)論在我國(guó)，乃至在世界各國(guó)，化學(xué)與物理電源行業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展始終處于快速和持續(xù)發(fā)展勢(shì)頭。特別是我國(guó)在“十二五”期間，化學(xué)與物理電源產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅猛，多數(shù)產(chǎn)品產(chǎn)量已處于世界同類(lèi)產(chǎn)業(yè)的前列，其中，太陽(yáng)電池、鉛酸蓄電池和原電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模更保持了世界之首地位。更值得提及的是，在“十二五”末期我國(guó)新能源汽車(chē)逐步走向市場(chǎng)，帶動(dòng)了化學(xué)電源中動(dòng)力型蓄電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及燃料電池研制、演示評(píng)價(jià)等，其中特別是促進(jìn)了動(dòng)力型鋰離子電池產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈的完善與快速發(fā)展。加之我國(guó)再生能源（風(fēng)能與太陽(yáng)能）的產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)逐步推廣，又帶動(dòng)了一批儲(chǔ)能型電池技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的逐步形成與發(fā)展（諸如儲(chǔ)能鋰離子電池、液流電池、新型超級(jí)（鉛碳）電池和超級(jí)電容器等）。
分析表明，在未來(lái)世界再生能源與新能源強(qiáng)烈與持續(xù)發(fā)展勢(shì)頭以及我國(guó)政府將新材料、新能源、新能源汽車(chē)作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)下，“十三五”我國(guó)化學(xué)與物理電源將面臨更大的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)該領(lǐng)域的強(qiáng)烈國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)（技術(shù)與價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)），我國(guó)化學(xué)與物理電源產(chǎn)業(yè)也會(huì)面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。不久前，我國(guó)政府發(fā)布了“中國(guó)制造2025”，提出從制造大國(guó)走向制造強(qiáng)國(guó)是今后五年中國(guó)制造業(yè)發(fā)展的必由之路。這也完全符合我國(guó)化學(xué)與物理電源產(chǎn)業(yè)的“大而不強(qiáng)的現(xiàn)狀”以及行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的強(qiáng)烈愿望。因此，在這次“十三五”化學(xué)與物理電源行業(yè)發(fā)展規(guī)劃編制中，將以“中國(guó)制造2025”的基本要求為主線(xiàn)，提出2020年部分和2025年全面實(shí)現(xiàn)中國(guó)化學(xué)電源強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)。其中，特別提出將新能源汽車(chē)與再生能源儲(chǔ)能直接關(guān)聯(lián)的蓄電池產(chǎn)業(yè)（含整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈）作為重點(diǎn)，制定出“十三五”更為清晰的具體目標(biāo)與可實(shí)施方案等，以確保我國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)的健康、持續(xù)和快速發(fā)展，為我國(guó)“十三五”國(guó)民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、國(guó)防現(xiàn)代化全面發(fā)展提供重要支撐。
長(zhǎng)期以來(lái)世界化學(xué)電源市場(chǎng)與技術(shù)方興未艾，一直處于持續(xù)發(fā)展、甚至快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。
1、蓄電池市場(chǎng)及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)總體分析:
在化學(xué)電源產(chǎn)業(yè)中，蓄電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為行業(yè)最大的支柱產(chǎn)業(yè)，2014年世界蓄電池產(chǎn)量超過(guò)了40萬(wàn)MWh，銷(xiāo)售額達(dá)到600億美元。這正是傳統(tǒng)應(yīng)用市場(chǎng)需求持續(xù)增加、新型蓄電池（鋰離子電池為代表）產(chǎn)業(yè)發(fā)展與新興應(yīng)用市場(chǎng)不斷涌現(xiàn)，并快速增長(zhǎng)的結(jié)果。特別是自2010年以來(lái)電動(dòng)車(chē)電池入市和儲(chǔ)能電池步入規(guī)模演示以來(lái)，相關(guān)產(chǎn)業(yè)更被劃定為“新能源”產(chǎn)業(yè)，其技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展還得到了各國(guó)政府的高度重視與政策支持。
作為世界上已有150年以上歷史的鉛酸蓄電池，當(dāng)今依然保持了在傳統(tǒng)蓄電池市場(chǎng)（汽車(chē)起動(dòng)、通信、交通、工業(yè)、UPS等）的首要地位，且顯示持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。市場(chǎng)規(guī)模由2010年的30萬(wàn)MWh增至2014年的35萬(wàn)MWh，銷(xiāo)售額由2010年的不足300億美元增至2014年的350億美元。預(yù)計(jì)2015-2020年間鉛酸蓄電池市場(chǎng)平均增長(zhǎng)率可保持在5-10%，其中，在技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)上，高性能EFB（富液）電池和AGM電池已經(jīng)用于汽車(chē)起停系統(tǒng)，且這兩種電池目前都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn)，成本雖略高于原先的起動(dòng)電池，但是依然保持了鉛酸蓄電池價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)了減排CO2的高性?xún)r(jià)比，產(chǎn)品頗受歡迎。至2020年，預(yù)期傳統(tǒng)燃油車(chē)會(huì)下降至44%，微混車(chē)大升至50%左右。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，2010年“起停”車(chē)僅有幾萬(wàn)輛，但是2012年就已經(jīng)上升至228萬(wàn)輛左右，超過(guò)了2011年所作預(yù)測(cè)。
另外，鉛碳或超級(jí)電池技術(shù)顯著提升了電池壽命，顯示了低成本儲(chǔ)能應(yīng)用的可行性。因此，普遍預(yù)期隨著微混車(chē)輛普及和儲(chǔ)能系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展，它們成為了2020年前鉛酸蓄電池市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)的重要根基。
對(duì)我國(guó)而言，鉛酸蓄電池作為電動(dòng)自行車(chē)的動(dòng)力電池市場(chǎng)一直蓬勃發(fā)展，它已經(jīng)成為小城市、特別是農(nóng)村地區(qū)的代步甚至運(yùn)輸工具，這是中國(guó)形成的獨(dú)有產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)。2011年我國(guó)電動(dòng)自行車(chē)年產(chǎn)量已達(dá)到3000萬(wàn)輛，2014年進(jìn)一步增至3500萬(wàn)輛，占全球80%以上，完全代表了電動(dòng)自行車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。此外，國(guó)內(nèi)還開(kāi)發(fā)了鉛酸蓄電池為動(dòng)力的微型或低速電動(dòng)汽車(chē)入市,該車(chē)一般采用70V、11KW電機(jī)，價(jià)格僅為3萬(wàn)元左右。這種車(chē)輛并沒(méi)有得到國(guó)家一級(jí)政府的認(rèn)可或批準(zhǔn)，但是諸如山東等省市接近農(nóng)村地域，市場(chǎng)非?；钴S。2014年局部地區(qū)市場(chǎng)上總計(jì)已超過(guò)了40萬(wàn)輛。在這些車(chē)輛上的動(dòng)力電池大多也是類(lèi)似電動(dòng)自行車(chē)的閥控式鉛酸蓄電池技術(shù)，使用壽命約3年左右。今后幾年，這一應(yīng)用市場(chǎng)依然呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)。
鋰離子電池產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)，雖目前處于蓄電池市場(chǎng)規(guī)模的第二位，但卻是市場(chǎng)發(fā)展速度最快的蓄電池產(chǎn)業(yè)，2004年至2014年的10年間，市場(chǎng)規(guī)模由7000MWh增至5萬(wàn)MWh，年平均增長(zhǎng)率高達(dá)21%。2014年銷(xiāo)售額已接近180億美元，預(yù)計(jì)2015年將會(huì)分別達(dá)到接近6萬(wàn)MWh和250億美元。
鋰離子電池不僅幾乎100%占據(jù)小型移動(dòng)電子產(chǎn)品（如手機(jī)、筆記本計(jì)算機(jī)、數(shù)碼產(chǎn)品、電動(dòng)工具、游藝機(jī)等），而且成為2010年正式上市的幾款純電動(dòng)車(chē)與插電式電動(dòng)車(chē)的動(dòng)力電池。正是近幾年發(fā)展特別迅猛的智能手機(jī)與平板電子產(chǎn)品以及電動(dòng)車(chē)（電動(dòng)自行車(chē)與電動(dòng)汽車(chē)等）的市場(chǎng)需求旺盛，更是促使了鋰離子電池產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)的持續(xù)快速增長(zhǎng)以及電池技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步。尤其是平板電子產(chǎn)品與智能手機(jī)迅猛發(fā)展不斷推動(dòng)著鋁塑膜包裝鋰離子電池的應(yīng)用和向更高容量化發(fā)展，體積比能量已從原先的500Wh/L提升至550-650Wh/L，這直接涉及材料改性（高電壓LCO正極材料的改性、電解質(zhì)耐高壓功能添加劑、減薄隔膜加陶瓷涂層等）與新材料（硅基負(fù)極）等的進(jìn)展。電動(dòng)車(chē)迫切需求的電池比能量與比功率提升、安全提升、壽命增長(zhǎng)以及成本下降，它們都體現(xiàn)在各國(guó)政府重點(diǎn)創(chuàng)新研究計(jì)劃的內(nèi)容與研究目標(biāo)中。
自2010年純電動(dòng)車(chē)（含插電式電動(dòng)車(chē)）宣布入市以來(lái)，均采用了鋰離子動(dòng)力電池，其單體電池的最高比能量水平達(dá)到了157Wh/kg和320Wh/l。但是為了確保車(chē)上運(yùn)行的綜合性能、特別是安全要求，其模塊的值分別降至133Wh/kg與197Wh/l；系統(tǒng)更進(jìn)一步降至82Wh/kg與73Wh/L。在應(yīng)用與技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)上，上述車(chē)載電池系統(tǒng)的比能量已經(jīng)提升至100Wh/kg左右。另外，美國(guó)特斯拉Model S純電動(dòng)轎車(chē)的動(dòng)力電源由6381只圓柱形18650電池組成，其標(biāo)稱(chēng)容量為3.4Ah。2.6Ah圓柱單體電池比能量已超過(guò)200Wh/kg，而3.4Ah電池則進(jìn)一步提升至250Wh/kg以上，是當(dāng)今電動(dòng)車(chē)上獲得應(yīng)用的動(dòng)力鋰離子電池中最高的。
我國(guó)國(guó)家汽車(chē)產(chǎn)業(yè)振興計(jì)劃和《新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》促進(jìn)了新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的發(fā)展。2012年國(guó)家推出的《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》，到2015年全國(guó)新能源汽車(chē)?yán)塾?jì)產(chǎn)銷(xiāo)量要達(dá)到50萬(wàn)輛。到2020年，我國(guó)新能源汽車(chē)年產(chǎn)能要達(dá)到200萬(wàn)輛，累計(jì)產(chǎn)銷(xiāo)量達(dá)到500萬(wàn)輛。然而，自2009年“十城千輛”示范工程推出，至2013年底，我國(guó)實(shí)際銷(xiāo)售新能源汽車(chē)僅為4.83萬(wàn)輛，其中2013年為1.76萬(wàn)輛，這大約相當(dāng)于美國(guó)新能源汽車(chē)同年銷(xiāo)量的18%。2014以來(lái)，為了有效推動(dòng)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，政府在以往“十城千輛”新能源汽車(chē)示范工程基礎(chǔ)上加大了推廣力度，將試點(diǎn)城市及城市群擴(kuò)展至39個(gè)。當(dāng)年我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)銷(xiāo)量激增超過(guò)300%，達(dá)到74763輛。而今年上半年市場(chǎng)銷(xiāo)售已經(jīng)達(dá)到71102輛，預(yù)計(jì)2015年電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)總量會(huì)超過(guò)20萬(wàn)輛。這些車(chē)輛全部采用鋰離子電池，但是除大部分使用磷酸鐵鋰正極材料外，已經(jīng)有使用三元正極材料的電池。前者比能量達(dá)到120Wh/kg左右，后者比能量則可超過(guò)180Wh/kg。
報(bào)道表明，世界動(dòng)力電池的技術(shù)發(fā)展方向都是以提高比能量和降低成本為主要目標(biāo)，期待2020年單體電池比能量達(dá)到300-350Wh/kg，我國(guó)更提出1元/Wh的成本目標(biāo)。
堿性蓄電池產(chǎn)業(yè)中，金屬氫化物鎳電池在當(dāng)今商品化混合動(dòng)力汽車(chē)（HEV）保持應(yīng)用和小幅增長(zhǎng)，而鎘鎳電池因有毒而逐漸退出，僅保持在高功率電動(dòng)工具用戶(hù)的部分市場(chǎng)以及低價(jià)位無(wú)繩電話(huà)、電動(dòng)玩具等市場(chǎng)的應(yīng)用（市場(chǎng)呈年均降速2%的態(tài)勢(shì)）。按照規(guī)定，2017年1月1日起電動(dòng)工具將嚴(yán)禁使用鎘鎳電池。
日本公司致力于發(fā)展了新型電池關(guān)鍵材料選擇與優(yōu)化配方，其中采用AB3.5儲(chǔ)氫合金組成與結(jié)構(gòu)為負(fù)極的AA型Ni/MH電池的低溫性能，由原2400mAh提升至2013年的2450mAh；儲(chǔ)存后的荷電保持率由采用AB5的50%/年提高至2013年的90%/年（接近堿性原電池的低自放電率）；循環(huán)壽命由原1500次延長(zhǎng)至6000次。
2、原電池市場(chǎng)及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)總體分析：
原電池產(chǎn)業(yè)是化學(xué)電源行業(yè)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。其中，鋅錳電池與堿性鋅錳電池的單體形狀與尺寸是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的、價(jià)格便宜，使用方便，自放電低，長(zhǎng)期以來(lái)較好地保持了其傳統(tǒng)市場(chǎng)，如作為家用電器遙控器、電子鐘表、家用醫(yī)療器具（血壓計(jì)、血糖儀等）、電動(dòng)玩具、游戲機(jī)、手電筒照明、照相機(jī)、電動(dòng)刮胡刀等的電源進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)。原電池屬易耗品，替換市場(chǎng)很大，它們已經(jīng)進(jìn)入了超市銷(xiāo)售，該市場(chǎng)顯示穩(wěn)中有升，特別是隨著家用電器和個(gè)人用電器具增加而增長(zhǎng)，故大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家是新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
近十年來(lái)，鋰原電池作為長(zhǎng)儲(chǔ)存壽命（低自放電）電池，已大量應(yīng)用于各類(lèi)自動(dòng)計(jì)量用具做備用電源或電源，如智能電表、水表、氣表、數(shù)字式測(cè)量器具（如卡尺）以及新近擴(kuò)展的TPMS輪胎壓力檢測(cè)系統(tǒng)、ESL電子貨架標(biāo)簽、有源汽車(chē)通行卡、ETC卡座、可穿戴產(chǎn)品-智能魔術(shù)手環(huán)、銀行密鑰（動(dòng)態(tài)口令牌）、血糖儀、汽車(chē)遙控器、電動(dòng)車(chē)GPS定位系統(tǒng)、可視銀行卡等，這一市場(chǎng)依然處于持續(xù)擴(kuò)大中。另外，近來(lái)的電子煙也需要一個(gè)小型高功率電池，僅使用一次隨煙拋棄，新增電池市場(chǎng)量也不容小視。
目前，原電池市場(chǎng)上主要是1.5V堿性與普通鋅二氧化錳電池系列；3V鋰電池系列（Li/MnO2、Li/CxF、Li/FeS2以及Li/SOCl2、Li/SO2）。鋅錳電池技術(shù)進(jìn)步體現(xiàn)在高容量化與無(wú)汞化，鋰電池則體現(xiàn)在材料改善提升電池性能（如近年來(lái)納米化材料研究進(jìn)展，鋰氟化碳電池的比能量由200Wh/kg提升了一倍以上）。
3、燃料電池市場(chǎng)與技術(shù)進(jìn)展簡(jiǎn)明分析
直到2014年，燃料電池的產(chǎn)業(yè)與市場(chǎng)規(guī)模都還是很小的，與期待21世紀(jì)開(kāi)創(chuàng)一個(gè)氫能經(jīng)濟(jì)新時(shí)代距離甚遠(yuǎn)。
當(dāng)今，燃料電池的市場(chǎng)應(yīng)用發(fā)展主要集中于兩個(gè)領(lǐng)域，首要應(yīng)用就是燃料電池電動(dòng)車(chē)，各國(guó)政府對(duì)此給予了財(cái)力和政策支持。
德國(guó)把燃料電池發(fā)展按照成本、或催化劑用量等定義為一代、二代和三代，現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了第三代技術(shù)。日本政府以及各大汽車(chē)企業(yè)一直支持氫燃料電池技術(shù)開(kāi)發(fā)，特別是日本豐田公司于2014年12月15日宣告其燃料電池轎車(chē) “Mirai”生產(chǎn)入市。鑒于高壓氫瓶的發(fā)展（70Mpa、122.4L），一次裝滿(mǎn)氫需3分鐘，可以使燃料電池轎車(chē)行駛650km。定價(jià)為723萬(wàn)日元，政府補(bǔ)貼200萬(wàn)日元。目前日本加氫氣站100個(gè)、2020年1000個(gè)、2030年預(yù)計(jì)達(dá)到5000個(gè)。
燃料電池另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域就是作為固定電源，提供備用供電或及時(shí)供電/供熱。2009年開(kāi)始，日本已經(jīng)推出一種共發(fā)電發(fā)熱系統(tǒng)，它是由天然氣作燃料，經(jīng)由重整轉(zhuǎn)化成氫源，提供給燃料電池發(fā)電與產(chǎn)熱（熱水），供家庭使用。2009年以來(lái)，累計(jì)供應(yīng)量達(dá)到10萬(wàn)套。其中技術(shù)水平進(jìn)步表現(xiàn)在轉(zhuǎn)換效率和使用壽命，2009年轉(zhuǎn)換效率（熱加電）只有80%，壽命40000小時(shí)；2015年可達(dá)95%和70000小時(shí)。同時(shí)一套1kW系統(tǒng)的價(jià)格也從原先的330萬(wàn)日元降至160萬(wàn)日元。由此，日本實(shí)現(xiàn)了該電池系統(tǒng)的小規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，并將其推向初步市場(chǎng)應(yīng)用。
從實(shí)用化與商品化角度分析，燃料電池作為電動(dòng)車(chē)驅(qū)動(dòng)電源，還有一系列問(wèn)題需要解決，包括性能（如低溫啟動(dòng)性能等）、壽命（間歇操作下累積10000h以上）、適應(yīng)各種環(huán)境條件操作（如CO2和含硫濃度較高等）、成本達(dá)到可接受程度等。同時(shí)，解決氫氣的低成本與安全生產(chǎn)、運(yùn)輸和高密度罐貯等問(wèn)題。
4、超級(jí)電容器市場(chǎng)與技術(shù)進(jìn)展簡(jiǎn)明分析
利用電極/電解質(zhì)交界面的雙電層來(lái)儲(chǔ)能的超級(jí)電容器（“電化學(xué)電容器”）具有很快的充放電速度，即可以大電流充放電的能力，顯示高比功率。國(guó)際上早已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)品從法拉至數(shù)百法拉，主要用于計(jì)算機(jī)與各種小型用電設(shè)備的電源或備用電源（從0.1法拉至數(shù)法拉）。作為電動(dòng)車(chē)或儲(chǔ)能系統(tǒng)應(yīng)用的超級(jí)電容器依然處于示范階段，主要是由于其儲(chǔ)電量有限，比能量很低。為了提升比能量，采用有機(jī)電解質(zhì)提高工作電壓至2.4V（也有提高至3V左右），這樣比能量一般也只能達(dá)到20Wh/kg左右。近幾年來(lái)，混合型（碳電極和反應(yīng)電極組合）原理的超級(jí)電容器得到發(fā)展，比能量可以提高至40Wh/kg，甚至更高，但是比功率也隨之降低。超級(jí)電容器技術(shù)發(fā)展需求依然是在保持高功率特點(diǎn)基礎(chǔ)上，提升比能量，降低成本，以便擴(kuò)展其在未來(lái)儲(chǔ)能系統(tǒng)與混合動(dòng)力車(chē)輛中的應(yīng)用。
5、儲(chǔ)能電池（含鈉硫與液流電池）市場(chǎng)及相關(guān)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析
作為新興產(chǎn)業(yè)，儲(chǔ)能在2008年之后一直保持較快增長(zhǎng)，全球儲(chǔ)能項(xiàng)目在電力系統(tǒng)的裝機(jī)總量從2008年的不足100MW發(fā)展到2014年6月的761.8MW（不包含抽水蓄能、壓縮空氣儲(chǔ)能及儲(chǔ)熱數(shù)據(jù)），年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到193%。從地域分布上看，無(wú)論是項(xiàng)目數(shù)量還是裝機(jī)規(guī)模，美國(guó)與日本仍然是最主要的儲(chǔ)能示范應(yīng)用國(guó)家，分別占40%和39%的全球裝機(jī)容量份額。中國(guó)的累計(jì)裝機(jī)比例從2013年的7%上升為10%，儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模為57.3MW。
從全球技術(shù)分類(lèi)上看，鈉硫電池的裝機(jī)比例仍占第一位，為40%，但比2013年下降了6個(gè)百分點(diǎn)，鋰離子電池的裝機(jī)比例為35%，位居第二，排名第三的是鉛蓄電池，占11%；在中國(guó)市場(chǎng)，鋰離子電池的應(yīng)用比例最高，超過(guò)70%。從全球應(yīng)用分類(lèi)上看，儲(chǔ)能技術(shù)較多地應(yīng)用于風(fēng)電場(chǎng)/光伏電站、輸配側(cè)和輔助服務(wù)市場(chǎng)。
當(dāng)前，發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)走在儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前列，通過(guò)政府扶持、政策導(dǎo)向、資金投入等多種方式積極促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，意圖建立行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，搶占全球儲(chǔ)能技術(shù)和市場(chǎng)制高點(diǎn)。歐盟許多發(fā)達(dá)國(guó)家和東南亞的多個(gè)國(guó)家也出臺(tái)了一系列投資補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠等政策，鼓勵(lì)投資和引進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)、建設(shè)各類(lèi)儲(chǔ)能項(xiàng)目，研究和開(kāi)發(fā)前沿儲(chǔ)能技術(shù)，并在電力發(fā)電及輸配、離網(wǎng)孤島應(yīng)用及智能微電網(wǎng)中積極推廣和利用儲(chǔ)能技術(shù)。美國(guó)、德國(guó)、日本為代表的海外儲(chǔ)能市場(chǎng)已全面啟動(dòng)，開(kāi)始進(jìn)入第一輪爆發(fā)增長(zhǎng)期。
鈉硫固體電解質(zhì)電池曾經(jīng)被看好是一種較為理想的儲(chǔ)能電池，其電極材料資源豐富（鈉取自資源豐富的海水，硫來(lái)自豐富的含硫礦源），價(jià)格便宜。2011年由于鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)大量增加，儲(chǔ)能系統(tǒng)市場(chǎng)總量曾達(dá)到1500MWh，是2012年的3倍。但2011年底前發(fā)生了兩起鈉硫電池儲(chǔ)能系統(tǒng)著火事故，迫使日本NGK公司宣布停止生產(chǎn)，造成了次年的市場(chǎng)大幅度萎縮。
基于長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，液流電池在儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用受到重視。其中，美國(guó)、日本、中國(guó)、德國(guó)都有了該電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的示范。而日本和中國(guó)是有了一定規(guī)?！叭\液流電池”產(chǎn)業(yè)化和相應(yīng)生產(chǎn)能力的國(guó)家。
6、電池關(guān)鍵材料及相關(guān)設(shè)備市場(chǎng)及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析
事實(shí)上，新型鋰離子電池的快速發(fā)展離不開(kāi)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展支持，同時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)與擴(kuò)展更離不開(kāi)鋰離子電池市場(chǎng)的發(fā)展要求。2014年，世界鋰離子電池銷(xiāo)售額中，終端模塊與系統(tǒng)創(chuàng)造總價(jià)值為196億美元，而單體電池為136億美元，生產(chǎn)正極材料10.5萬(wàn)噸、價(jià)值25億美元，負(fù)極材料5.7萬(wàn)噸、8億美元，電解質(zhì)4.4萬(wàn)噸、6.8億美元，隔膜6.95億m2、11.5億美元，粘合劑7400噸、2億美元，其它零配件8億美元。由于電池市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng)，2014年電池產(chǎn)業(yè)鏈各成分增長(zhǎng)率都超過(guò)14%以上，其中電解質(zhì)高達(dá)20%、隔膜達(dá)18%。
“十二五”期間，我國(guó)鋰離子電池所需不少關(guān)鍵材料，尤其是電解質(zhì)的關(guān)鍵材料LiPF6和PP或PP/PE復(fù)合隔膜等，都實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化與本地化，這些材料的進(jìn)口昂貴，曾直接影響了我國(guó)鋰離子電池的制造成本。2013年國(guó)產(chǎn)LiPF6具有明顯的市場(chǎng)價(jià)格優(yōu)勢(shì)，售價(jià)約為50～120元/kg（或 $8～20/kg），而國(guó)外材料價(jià)格約$12～30/kg?！笆濉逼陂g，我國(guó)電池設(shè)備（包括材料制造設(shè)備）制造突飛猛進(jìn)，許多大型鋰離子電池制造企業(yè)也在利用中國(guó)設(shè)備與進(jìn)口關(guān)鍵設(shè)備，組成先進(jìn)的自動(dòng)化與高度可控的生產(chǎn)線(xiàn)（包括電極涂膜、電池卷繞或疊片、電池組裝與定量注液、自動(dòng)焊接或鋁塑膜電池封裝等）。此外，配合電動(dòng)汽車(chē)成套電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造與檢測(cè)，仿真、電子控制與熱管理等技術(shù)得到迅速發(fā)展，形成了我國(guó)自己的大型電池系統(tǒng)制造與配套體制。
7、電池回收/再利用產(chǎn)業(yè)創(chuàng)立及關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析
鑒于“十二五”期間對(duì)鉛酸蓄電池行業(yè)進(jìn)行了整頓、實(shí)行了許可證制度。其中，最主要的是推動(dòng)了生產(chǎn)過(guò)程和回收過(guò)程中鉛污染防治與嚴(yán)格治理，凡通過(guò)審查的企業(yè)方發(fā)給生產(chǎn)許可證。由此我國(guó)鉛酸蓄電池行業(yè)出現(xiàn)了數(shù)量減少，生產(chǎn)/回收控制與管理上正軌的新局面。
鋰離子電池應(yīng)用于電動(dòng)車(chē)和儲(chǔ)能系統(tǒng)，致使總量增加巨大，回收與再利用受到各國(guó)的重視。但是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還需持續(xù)深入研究，找出既清潔、又經(jīng)濟(jì)的回收與再利用技術(shù)方案，在進(jìn)行規(guī)模示范基礎(chǔ)上，創(chuàng)建相關(guān)回收或再利用產(chǎn)業(yè)。
