近日，美國能源部（DOE）發(fā)布《國家鋰電池藍圖2021-2030》報告，作為美國第一份由政府主導制定的鋰電池發(fā)展戰(zhàn)略，提出了未來十年打造美國本土鋰電池供應(yīng)鏈的五大主要目標和關(guān)鍵行動，以指導鋰電池價值鏈相關(guān)聯(lián)邦政府機構(gòu)開展協(xié)作，滿足不斷增長的電動汽車和儲能市場需求，確保國家長期經(jīng)濟競爭力和公平就業(yè)，實現(xiàn)拜登政府國家安全和能源氣候目標。具體內(nèi)容如下：
（1）確保電池原材料供應(yīng)安全，尋找關(guān)鍵礦物原料替代品，降低美國鋰電池對關(guān)鍵礦物的依賴。其目標是減少美國鋰電池制造業(yè)對鈷和鎳等稀有材料的依賴，以建立更強大、安全、有韌性的供應(yīng)鏈。
短期行動（到2025年）：①與合作伙伴和盟友一起建立電池關(guān)鍵原材料的可靠來源和供應(yīng)；②通過支持研發(fā)和開發(fā)采礦技術(shù)，提高美國電池關(guān)鍵礦物（鋰、鎳和鈷）安全供應(yīng)和可持續(xù)生產(chǎn)能力；③制定聯(lián)邦政策，支持建立具有韌性的國內(nèi)和全球關(guān)鍵原材料來源和供應(yīng)體系。
長期行動（到2030年）：①通過支持研發(fā)工作，取代鋰離子電池中的鈷和鎳元素需求；②將廢舊電池回收利用作為電池循環(huán)經(jīng)濟的關(guān)鍵組成部分。
（2）建設(shè)能夠滿足美國國內(nèi)鋰電池原材料加工能力的生產(chǎn)基地。目前，美國大部分鋰電池原材料的加工都依賴于國際市場。從鋰電池中去除關(guān)鍵礦物（如鈷和鎳），以及降低電池材料成本（如正極、負極和電解質(zhì)）的新工藝，是促進原材料加工業(yè)未來增長的關(guān)鍵因素。
短期行動（到2025年）：①刺激國內(nèi)電池材料加工業(yè)需求增長；②支持材料工藝創(chuàng)新研發(fā)，以生產(chǎn)低鈷/無鈷材料，并擴大生產(chǎn)規(guī)模；③改進現(xiàn)有材料的工藝，降低制造成本，提高電池性能，使電池成本達到60美元/千瓦時；④與合作伙伴和盟友合作，促進加工材料供應(yīng)鏈的多元化。
長期行動（到2030年）：①支持材料加工工藝創(chuàng)新研發(fā)，以生產(chǎn)無鈷和無鎳的活性材料，并實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。
（3）促進美國國內(nèi)正負極材料等前驅(qū)體、電芯、電池組的生產(chǎn)能力。過去10年里，鋰電池組成本降低了約85%，到2020年達到143美元/千瓦時。美國應(yīng)制定聯(lián)邦政策框架，支持國內(nèi)電極、電池和電池組生產(chǎn)，刺激鋰電池需求增長。此外，進一步研發(fā)具有經(jīng)濟效益的電極、電池和封裝制造工藝，以滿足需求增長。
短期行動（到2025年）：①促進新型電池設(shè)計研發(fā)，減少電池組裝時間，并降低組裝成本；②加快新技術(shù)和制造工藝的規(guī)模化生產(chǎn)和商業(yè)化；③為國防、電動汽車和電網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)相應(yīng)的電池性能標準；④制定聯(lián)邦政策框架，支持美國企業(yè)在國內(nèi)生產(chǎn)電極、電池和電池組，促進鋰離子電池的需求增長。
長期行動（到2030年）：①通過多樣化的國內(nèi)供應(yīng)商滿足國防用鋰電池的關(guān)鍵性能需求；②通過研發(fā)下一代封裝材料、組件和創(chuàng)新設(shè)計，以及先進的制造和組裝技術(shù)，將電動汽車封裝制造成本降低50%。
（4）在美國建立廢舊電池回收和材料循環(huán)利用機制，并形成具有競爭力的鋰電池價值鏈。鋰離子電池的回收利用不僅可以緩解關(guān)鍵礦物的稀缺性問題，增強環(huán)境的可持續(xù)性，還可以支持一個更安全、更有彈性的國內(nèi)材料供應(yīng)鏈。未來需重點降低廢舊電池回收成本，并開發(fā)一個有彈性的市場，將退役電動汽車的電池進行二次利用。
短期行動（到2025年）：①促進電池包的設(shè)計，便于二次利用和回收；②以降低成本為重點，建立回收鋰離子電池材料的收集、分類、運輸和加工流程方法；③提高鈷、鋰、鎳和石墨等關(guān)鍵材料的回收率；④開發(fā)加工技術(shù)，將回收的關(guān)鍵材料重新引入供應(yīng)鏈；⑤為二次利用的電池部件開發(fā)合適的組裝流程和測試方法；⑥制定聯(lián)邦回收政策，以促進鋰離子電池的回收和再利用。
長期行動（到2030年）：①鼓勵消費電子產(chǎn)品、電動汽車和儲能電池的回收利用，使其回收利用率達到90%；②制定聯(lián)邦政策，要求在電池制造材料中使用回收材料。
（5）保持和推進美國在電池技術(shù)研發(fā)方面的國際領(lǐng)先優(yōu)勢。重點關(guān)注從下一代鋰離子電池到全固態(tài)電池的新型電極、電解質(zhì)材料和電池制造方法。并進行強有力的知識產(chǎn)權(quán)保護，通過公私研發(fā)伙伴關(guān)系促進創(chuàng)新技術(shù)的商業(yè)化。
短期行動（到2025年）：①支持研發(fā)無鈷正極材料和電極成分，重點關(guān)注能量密度、電化學穩(wěn)定性、安全性和成本等重要指標，使其優(yōu)于目前的商業(yè)進口產(chǎn)品；②發(fā)展伙伴關(guān)系為技術(shù)轉(zhuǎn)讓和應(yīng)用前測試制定標準，以確保在美國發(fā)明的電池技術(shù)應(yīng)用于美國市場；③在政府范圍內(nèi)實施鋰電池技術(shù)和配置的標準化，提高政府利基市場（如國防）中的鋰電池技術(shù)快速應(yīng)用到其項目的能力，并從一個強大、公平、可持續(xù)的國內(nèi)供應(yīng)鏈中受益；④加強知識產(chǎn)權(quán)保護戰(zhàn)略、研究國內(nèi)制造業(yè)出口控制政策以及國際盟友的參與機制；⑤與行業(yè)合作伙伴一起確定勞動力需求并支持教育規(guī)劃。
長期行動（到2030年）：①開發(fā)不含鈷和鎳的正極材料和電極成分，提高能量密度、電化學穩(wěn)定性、安全性和成本等重要指標，并優(yōu)于目前的商業(yè)進口產(chǎn)品；②加快研發(fā)，實現(xiàn)包括固態(tài)和鋰金屬在內(nèi)的變革性電池技術(shù)的示范和大規(guī)模生產(chǎn)，實現(xiàn)電池生產(chǎn)成本低于60美元/千瓦時，電池能量密度超過500 Wh/kg，且電池成分中無鈷和鎳元素。
