據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，隨著鋰離子電池的經(jīng)濟(jì)效益不斷提高，其已經(jīng)開(kāi)始在重型設(shè)備、交通運(yùn)輸?shù)戎T多行業(yè)取代鉛酸電池。而中國(guó)抓住了這一轉(zhuǎn)變，正在鋰離子電池行業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位。

整個(gè)世界的電氣化程度越來(lái)越高。全球電力供應(yīng)不僅在逐步增加，而且現(xiàn)有運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施的電氣化正在迅速進(jìn)行。到2040年，道路上超過(guò)一半的汽車預(yù)計(jì)將由電力驅(qū)動(dòng)。

電池在這一轉(zhuǎn)變中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，但一種相對(duì)較新的電池似乎肯定會(huì)在個(gè)人電子產(chǎn)品、交通運(yùn)輸和重工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位。

事實(shí)上，鋰電池正在穩(wěn)步占據(jù)統(tǒng)治地位。

電池簡(jiǎn)史

長(zhǎng)期以來(lái)，電池一直是我們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分。1800年，意大利物理學(xué)家亞歷山德羅·沃爾特（AlessandroVolta）發(fā)明了世界上第一塊真正的電池。這項(xiàng)發(fā)明是電池領(lǐng)域的顯著突破，從那以后電池技術(shù)只有少數(shù)重大創(chuàng)新。

第一個(gè)重大創(chuàng)新是發(fā)明于1859年的鉛酸電池。這是世界上第一款可充電電池，迄今為止仍是最常用的內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)電池。

在過(guò)去的兩個(gè)世紀(jì)里，或多或少有一些創(chuàng)新電池設(shè)計(jì)，但直到1980年，一個(gè)真正的游戲規(guī)則改變者才被發(fā)明出來(lái)。牛津大學(xué)和斯坦福大學(xué)的突破導(dǎo)致了鋰離子電池的問(wèn)世。1991年，索尼將第一塊鋰離子電池商業(yè)化。

鋰有什么特別之處？

在鋰離子電池中，鋰金屬以鋰離子的形式從一個(gè)電極遷移到另一個(gè)電極。鋰是最輕的元素之一，它具有最強(qiáng)的電化學(xué)勢(shì)能。這使得鋰電池能夠在一塊小而輕的電池中儲(chǔ)存大量能量。因此，鋰離子電池已成為筆記本電腦和手機(jī)等許多消費(fèi)電子產(chǎn)品的首選電池。

鋰離子電池的優(yōu)勢(shì)

由于鋰離子電池的固有優(yōu)勢(shì)，自上世紀(jì)末本世紀(jì)初以來(lái)，其銷量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。這也有助于鋰離子電池成本的持續(xù)降低。成本下降進(jìn)一步幫助鋰離子電池在新應(yīng)用領(lǐng)域站穩(wěn)了腳跟。

根據(jù)研究機(jī)構(gòu)BloombergNEF的數(shù)據(jù)，在2010年至2018年期間，鋰離子電池價(jià)格下降了85%，達(dá)到平均每千瓦時(shí)176美元。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2024年這一價(jià)格將降至94美元/千瓦時(shí)，到2030年將降至62美元/千瓦時(shí)。

成本下降對(duì)任何在其服務(wù)中使用電池的公司，或那些需要存儲(chǔ)能量的電力生產(chǎn)商等公司都具有重要的意義。到目前為止，大部分鋰離子電池的銷售都是在消費(fèi)電子領(lǐng)域，但電動(dòng)汽車將推動(dòng)未來(lái)的鋰離子電池銷售。

今天在路上行駛的大多數(shù)汽車仍然使用鉛酸電池和內(nèi)燃機(jī)。但過(guò)去5年，由鋰離子電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車銷量增長(zhǎng)了逾10倍。此外，越來(lái)越多的國(guó)家正在制定未來(lái)禁止銷售燃油車的禁令，期望電動(dòng)汽車最終將主導(dǎo)個(gè)人交通。

當(dāng)然，這意味著未來(lái)對(duì)電池的需求會(huì)大得多。電動(dòng)汽車制造商特斯拉正與松下合作，投資數(shù)十億美元興建新的鋰離子電池工廠。但在這種形勢(shì)下，雖然制造鋰離子的許多關(guān)鍵研究和開(kāi)發(fā)工作都是在美國(guó)進(jìn)行，但美國(guó)鋰離子電池生產(chǎn)商的市場(chǎng)份額正在落后。

鋰離子電池的相關(guān)增長(zhǎng)市場(chǎng)是在重工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，如起重卡車、清掃機(jī)和洗滌器、機(jī)場(chǎng)地面支持應(yīng)用和自動(dòng)導(dǎo)航車輛等等。歷史上這些小眾應(yīng)用采用的都是鉛酸電池和內(nèi)燃機(jī)。但經(jīng)濟(jì)效益的不斷上升已經(jīng)讓這些領(lǐng)域迅速轉(zhuǎn)向采用鋰離子電池。

中國(guó)已經(jīng)抓住了這一轉(zhuǎn)變勢(shì)頭，在這一領(lǐng)域確立了市場(chǎng)絕對(duì)領(lǐng)先地位。

中國(guó)的市場(chǎng)主導(dǎo)地位

根據(jù)BloombergNEF的一項(xiàng)分析，2019年初全球鋰電池產(chǎn)能為316億千兆瓦時(shí)（GWh）。其中73%的產(chǎn)能來(lái)自中國(guó)，其次是美國(guó)以12%的全球產(chǎn)能遠(yuǎn)遠(yuǎn)落于其后。

到2025年，全球鋰電池產(chǎn)能預(yù)計(jì)將強(qiáng)勁增長(zhǎng)至1211千兆瓦時(shí)。美國(guó)的產(chǎn)能預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)，但增速將低于全球產(chǎn)能。因此，美國(guó)在全球鋰電池制造市場(chǎng)的份額預(yù)計(jì)將進(jìn)一步萎縮。

特斯拉正試圖通過(guò)建立自己的電池工廠來(lái)解決這一問(wèn)題，但對(duì)于諸如加州OneCharge等供應(yīng)各種類型電池的公司來(lái)說(shuō)，在當(dāng)?shù)貙ふ夜?yīng)商挑戰(zhàn)太大。OneCharge首席執(zhí)行官亞歷克斯·皮薩列夫（AlexPisarev）他強(qiáng)調(diào)了公司面臨的挑戰(zhàn):“美國(guó)制造商樂(lè)于使用美國(guó)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的鋰離子電池。但這在今天是不現(xiàn)實(shí)的。所以我們必須繼續(xù)從中國(guó)進(jìn)口。”

這與太陽(yáng)能電池面板的市場(chǎng)現(xiàn)狀如出一撤。雖然太陽(yáng)能電池面板是由美國(guó)工程師羅素·奧爾(RussellOhl)發(fā)明的，但如今中國(guó)主導(dǎo)著全球太陽(yáng)能電池面板市場(chǎng)。現(xiàn)在，中國(guó)正致力于主導(dǎo)世界鋰離子電池的生產(chǎn)。

目前較低的太陽(yáng)能電池面板幫助推動(dòng)了光伏產(chǎn)業(yè)的爆炸式增長(zhǎng)，反過(guò)來(lái)又支撐了美國(guó)的許多就業(yè)崗位。但這些電池面板大部分是在中國(guó)制造的。

中國(guó)在勞動(dòng)力方面擁有主要優(yōu)勢(shì)，這使得它能夠主導(dǎo)許多制造業(yè)。除此之外，中國(guó)的鋰儲(chǔ)量和產(chǎn)量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)美國(guó)。2018年，中國(guó)鋰產(chǎn)量為8000噸，在所有國(guó)家中排名第三，是美國(guó)的近10倍。2018年中國(guó)鋰儲(chǔ)量為100萬(wàn)噸，幾乎是美國(guó)的30倍。

未來(lái)趨勢(shì)表明，鋰離子電池將在運(yùn)輸和重型設(shè)備領(lǐng)域取代更多的鉛酸電池。向鋰電池的轉(zhuǎn)變帶來(lái)了許多新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，而中國(guó)正在將另一個(gè)清潔能源制造機(jī)會(huì)握在手中。