经济全球化背景下国际锂电技术创新与发展-北极星储能网

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随着数码类电子产品和动力储能类产品的得到广泛应用与普及，过去数十年里全球锂离子电池市场快速发展壮大。近几年，受新能源汽车市场持续高速扩张的推动，中国锂离子动力电池需求猛涨市场规模继续保持高速增长，动力电池逐步成为锂离子电池产业扩张的主要增长引擎。

当前，中国锂离子电池产业正迎来巨大的市场机遇，但是同时也面临诸多严峻挑战。在经济全球化背景下，中国锂电池产业如何实现可持续发展，如何进一步推进产业链更加深入地协同整合和技术创新，则是广大锂电界同仁需要认真思考的问题。

在这个系列文章里，笔者将与广大读者探讨锂电产业发展的技术推动因素、经济全球化背景下国际锂电产业发展动态和趋势，以及中国锂电产业未来发展模式与展望，希望能够在中国锂电产业可持续发展的问题上给广大读者提供一些不同的视野和角度。

一件工业产品或者新技术能否在商业上取得成功取决于多方面的因素，如果我们仔细分析全球众多高科技产品成功的案例就会发现，技术往往并不是最主要或者决定性的因素，比如大家所熟悉的Tesla电动汽车。但是笔者这里要强调的是，这句话如果反过来说那将是错误的。技术不是万能的，但没有科技创新和技术进步则是万万不能的！

实体制造业的发展，短期可能受到诸如资本运作和商业模式甚至政治等因素的影响，但是放在国际产业格局下从一个较长的周期比如一二十年甚至三五十年的时间跨度里来衡量，制造业领域从根本上而言还是依靠科技创新与技术进步来推动，化学电源产业亦是如此。在深入探讨锂电产业的发展方向和趋势之前，我们有必要从深层次挖掘和厘清化学电源产业技术进步与发展的脉络。

1.1化学电源产业的技术发展历程

化学电源其实是一个非常古老的学科，如果从1859年法国人普兰特发明铅酸电池开始算起，电池工业已经有150年的历史了。让我们首先回顾一下电池工业具有里程碑意义的重大技术进步和创新：

从上面这个表格我们可以看到，从1859年普兰特发明铅酸电池到上世纪五十年代这一百年里，化学电源产业的技术进步是非常缓慢的。化学电源产业在技术上取得突破性进展的黄金时期是上世纪五十年代到九十年代这段时间，尤其是七八十年代美苏冷战正酣的时候。上世纪七十年代由于阿以战争（实质上是美苏争霸引发的局部“热战”）导致了两次国际石油危机，不仅对全球政治、经济格局产生了深远的影响，而且也促使西方国家深刻地认识到寻找新型能源的重要性，从而对新型高能化学电源的研究产生了前所未有的巨大推动。

正是这一时期，欧美国家在有机电解质、固体电极材料、质子交换膜、电极过程动力学等基础研究方面取得了很大的进展。燃料电池（AFC和PEMFC）、钠硫电池（包括ZEBRA电池）和镍氢电池和锂离子电池这四种当今最重要的高能化学电源体系这正是在这个时期构建了基本原理。虽然锂离子电池是在冷战刚刚结束的1991年由SONY产业化的，但本质上还是属于冷战时期八十年代的技术成果。

笔者个人认为，在过去近一个半世纪历程里，化学电源产业仅仅发生了两次堪称革命性的创新性突破，那就是上世纪六七十年代燃料电池的实用化和1991年锂离子电池的产业化。笔者之所以认为这两种高能化学电源体系具有革命性突破，是基于以下原因：

燃料电池基于独特的异相电催化和开放式工作原理，从电化学器件的角度而言具有革命性和开创性意义。燃料电池独特的工作方式，使其可以同时获得相对于现有二次电池体系更高的功率和能量密度。从电化学器件的角度而言，燃料电池是相对而二次电池更高级的发展层次。

锂离子电池则是第一次使得基于有机液体电解质的高电压高比能二次电池体系成为现实。锂离子电池基于嵌入式反应原理，不同于之前传统二次电池上普遍采用的异相氧化还原反应机理，从电化学器件的角度而言具有开创性意义。并且锂离子电池打破了负极必须是锂源的传统思想的束缚，在电化学实践上亦具有革命性意义。

如果我们将目光回眸到过去的二三十年就会很清晰地看到，自从1991年锂离子电池产业化到现在长达四分之一个世纪的时间里，世界上并没有一种全新的高能化学电源体系被商业化。

如果读者朋友们对当前国际新型电化学能量存储与转换体系的研究进展有所了解的话，就应该明白在未来可预见的5-10年之内，几乎不大可能存在一种全新的高能化学电源体系被商业化的可能性。化学电源产业的技术进步，更多地是体现在对现有化学电源体系的进一步优化、改进和完善。

虽然从实际应用的角度而言，这些改进甚至比开发全新的化学电源体系更具经济效益，但是这些技术进步并不是革命性和开创性的突破。实事求是而言，过去的四分之一个世纪里国际高能化学电源基础研究领域并未取得任何突破性进展，跟上世纪七八十年代高能化学电源技术的“井喷”形成了鲜明对比。

原标题：经济全球化背景下国际锂电技术创新与发展

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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