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铅酸蓄电池自 1859 年发明以来,具有成熟的生产技术,可以大批量生产,生产成本是三种动力电池类型中最低的,被广泛应用于内燃机汽车内部各种电器和电子设备的电源,但由于金属铅密度较大,导致铅酸蓄电池的比能量和比功率较低,难以满足电动汽车的长距离行驶。
镍氢电池是碱性电池的一种,碱性电池是由镍基和碱性溶液电解液构成,主要有镍镉电池、镍锌电池和镍氢电池 3 种,其中凭借较好的环保性和较高的能量密度,镍氢电池被广泛应用于电动汽车,但其在低温时容量减小和高温时充电耐受性较差,同时金属镍较为昂贵,其单位千瓦时的价格约是锂离子电池的 2 倍,且其价格下降幅度有限,制约了它在电动汽车进一步推广应用。
锂离子电池是目前应用最为广泛的锂电池,也是上述三种动力电池类型中性能最好的,同质量的锂离子电池其能量是铅酸电池的 4-6 倍,是镍氢电池的 2-3倍,同能量的锂离子电池其生产成本上虽高于铅酸蓄电池,但低于镍氢电池,使得其在电动汽车领域得到最为广泛的运用。
由此,以下将重点分析锂离子电池的市场情况:
(1)全球锂离子电池市场快速发展,中国市场是其增长的主要驱动力
近几年,全球锂离子电池出货量实现快速增长,2010-2015 年复合增长率达32.81%。其中,分国家来看,由于锂离子电池是由日本企业第一个推向市场,在过去很长一段时间内,日本一直是最大的锂离子电池产业聚集地;在 20 世纪最后几年,韩国和中国开始涉足锂离子电池产业,并在近几年快速崛起,其中,凭借国内智能手机及新能源汽车市场的爆发,中国超越了日本和韩国,成为全球最大的锂离子电池出货国。2015 年,中国锂离子电池出货量为 35.30GWh,占全球的 39.64%,2010-2015 年复合增长率达 53.08%,是全球锂离子电池市场增长的主要驱动力。
(2)从下游应用结构看,电动汽车行业是下游增长最快的应用市场
从下游应用结构看,虽然手机、平板电脑、笔记本电脑等消费电子类应用目前仍是锂离子电池的最大下游,但电动汽车用锂离子电池出货量保持较为快速增长,其所占比重有较大的提升。2014 年,全球电动汽车用锂离子电池有 16.7GWh,同比增长 46.00%,占锂离子电池的比重为 25.13%;2015 年有 28.47GWh,同比增长 70.48%,占锂离子电池总量的比重提升至 28.26%;2016 年约有 45.33GWh,同比增长 59.22%,比重进一步提升至 39.29%。
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