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电池那些事 四大种类、四大厂商……（电池人必读）！

时间:2018-11-29 10:02来源:上海有色金属网 作者:综合报道
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       电池制造业在我国既是传统产业，又是新能源产业的重要组成部分，与新能源汽车、可再生能源、现代电子信息、新材料、装备制造等多个战略性新兴产业关联紧密，同时，电池制造业也是我国国民经济建设中最重要的基础性产业，关系国计民生和建成小康社会的基础。在适应我国新形势下的国民经济发展，保障国防战略需要，满足大众工作、生活消费多样化需求等方面，电池产品具有广泛的应用领域和十分重要的作用。 
 
       一般来说，电池包括物理电池和化学电池。物理电池是利用物理效应，将太阳能、热能或核能直接转换成直流电能的装置，如太阳能电池、温差发电器、核电池等；化学电池是一种将化学能直接转变成直流电能的装置，如铅酸蓄电池、锂离子电池、锌锰电池等。在电池中，化学电池是最主要的电池。化学电池按是否可以循环使用，分为一次电池和二次电池两大类。其中，一次电池是活性物质仅能使用一次的电池，又称原电池，如锌锰电池，碱锰电池等；二次电池可充电、循环使用，又称蓄电池。蓄电池利用电池内活性物质在放电状态下发生化学反应输出电流，在充电状态下发生逆向化学反应储存电能。 
 
       蓄电池按电极材料和工作原理的不同，主要分为铅酸蓄电池、锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池等四大类。其中，铅酸蓄电池具有性价比高、容量大、功率高、寿命长、安全可靠等优点，是目前世界上产量最大、用途最广的一种电池；锂离子电池凭借能量密度高的优势也占据一定的市场份额。 
       科技的发展、人类生活质量的提高，石油资源面临危机、地球生态环境日益恶化，形成了新型二次电池及相关材料领域的科技和产业快速发展的双重社会背景。市场的迫切需求，使新型二次电池应运而生。其中，高能镍镉电池、镍金属氢化物电池、镍锌电池、免维护铅酸电池、铅布电池、锂离子电池、锂聚合物电池等新型二次电池备受青睐，在中国得到广泛应用，形成产业并迅猛发展。 
 
      分类 
 
      铅酸蓄电池 
 
       常用的车用蓄电池主要分为三类：普通蓄电池、干荷蓄电池和免维护蓄电池。 
 
       普通蓄电池：普通蓄电池的极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。它的主要优点是电压稳定、价格便宜；缺点是比能低 (即每公斤蓄电池存储的电能) 、使用寿命短和日常维护频繁。 
 
       干荷蓄电池：它的全称是干式荷电铅酸蓄电池，它的主要特点是负极板有较高的储电能力，在完全干燥状态下，能在两年内保存所得到的电量，使用时，只需加入电解液，等过20—30分钟就可使用。 
 
       免维护蓄电池：免维护蓄电池由于自身结构上的优势，电解液的消耗量非常小，在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。使用寿命一般为普通蓄电池的两倍。市场上的免维护蓄电池也有两种：第一种在购买时一次性加电解液以后使用中不需要维护( 添加补充液 ) ；另一种是电池本身出厂时就已经加好电解液并封死，用户根本就不能加补充液。 
      UPS蓄电池 
 
       UPS 称为不间断电源，是因为停电的时候，它能快速转换到“逆变”状态，从而不会让在使用中的电脑因为突然停电未来得及存储而失去重要文件。 不是用来当备用电源用的，如果你只是想在停电的时候可以用电，光买逆变器就够了。 一般家用UPS里用的大多是，免维护型铅酸蓄电池。
 
      磷酸铁锂蓄电池 
 
       磷酸铁锂电池是锂离子电池家族中最安全的高比能量电池。磷酸铁锂电池的放电电压非常平稳，一般为3.2V，放电后期（主要指剩余的10%容量）电压变化较快，截止电压一般为2.5V。环境温度特别是低温会对磷酸铁锂电池的放电容量产生影响：-20℃的放电容量是常温容量的45%，-10℃是常温的65%，-5℃是常温的80%，0℃是常温的90%，0℃～20℃的放电容量变化非常小。磷酸铁锂电池的低温性能优于铅酸蓄电池。 
 
      超级蓄电池 
 
       “超级蓄电池——发动机启动电源”是一种当内燃机配用的传统蓄电池失效而无法实施启动时，能通过快速储能后向内燃机提供启动电源的装置。 
 
       传统蓄电池的工作原理及缺陷：2013年以内燃机为动力的设备主要采用传统蓄电池作为启动电源，由于传统蓄电池受使用寿命、存放时间、环境温度等因素的限制，会导致储量降低或内阻过大而失效，从而无法实施启动。同时，由于这些因素难以预测和控制，内燃机无法启动的情况随时可能发生而令人束手无策，特别是当用于消防、救灾、军事、通讯等用途的装备或体积庞大的工程机械遇到这种情况时，可能会造成极为严重的后果。 
 
       传统蓄电池环境温度每降低10℃内阻约增大15%，蓄电池的内阻超过正常值25%，该容量已降低到其标称容量的80%左右，如果蓄电池内阻超过正常值的50%，该蓄电池容量已降低到其标称容量的80%以下。若有新型的蓄电池与传统蓄电池设计为并联配置的话，就可以瞬时释放大电流，从而解决因低温启动设备困难问题，同时大大延长传统蓄电池的使用寿命。 
 
      蓄电池行业巨头 
 
       近些年来，美国江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企业纷纷在中国建立了自己的蓄电池生产基地，还将市场从大城市逐步拓展到中小城市，甚至NEC、博世主要以生产软件与电器为主的企业也开始将业务的触角延伸到生产蓄电池领域中。跨国公司的涌入，使国内蓄电池生产企业面临更加激烈的竞争。那么，国内蓄电池企业情况如何呢？ 
       天能集团是中国新能源动力电池行业的龙头企业，创始于1986年。经过30多年的发展，现已成为以电动车环保动力电池制造为主，集新能源汽车锂电池、汽车起动启停电池、风能太阳能储能电池的研发、生产、销售，以及废旧电池回收和循环利用、城市智能微电网建设、绿色智造产业园建设等为一体的大型实业集团。 
 
       作为一家动力电池生产商，天能最开始的动力电池产品主要还是应用于电动自行车，且主要集中于电动自行车市场专用的铅酸动力电池产品。不过很快，随着市场明显趋向于发展减少依赖石油及气体燃料与较少废气排放的其他交通工具，天能开始有意开拓电动摩托车及电动汽车用动力电池市场。自2009年开始，纯电动汽车用电池产品在天能的铅酸电池产品中占据一席之地，并且增长速度可观。 
 
       此后，天能逐渐将其主要产品从原来的电动自行车用电池向电动摩托车以至电动汽车用动力电池的方向扩展，以及在铅酸电池产品基础上大拓镍氢及锂电池产品业务。 
 
       2010年，内地出台了新能源汽车产业发展规划，受益于政策扶持等行业利好因素，包括天能在内的电池股们迎来了发展的春天。2014年，国家政策层面开始酝酿推行微型电动车并计划开展小范围示范试点，这个政策令新能源汽车电池行业重燃希望，并被再度热炒。与此同时，国家工信部宣布拟对锂电子电池实行准入——天能完美把握住了行业风口，也占据了新能源汽车发展项下锂电池领域的高地。 
       超威电源有限公司创立于1998年，是一家专业从事动力型和储能型蓄电池研发、制造、销售的高新技术企业。总部位于浙江省长兴县，经过十多年来的高速发展，目前主导产品为电动助力车、电动汽车和太阳能风能发电储能等用途的动力型和储能型胶体铅蓄电池、锂电池，年产销量位居全国同行业第二，产品覆盖全国，并出口亚欧及拉美地区。 
 
       现已发展成为一家专业从事动力型、储能型蓄电池研发和制造的全国行业龙头企业，香港上市公司、全国电池行业11家发起清洁生产倡议单位之一。现为中国电池工业协会常务理事、中国电池工业协会铅酸蓄电池分会副理事长、中国电器工业协会全国铅酸蓄电池分会副理事长、中国化学与物理电源协会常务理事、中国电工技术学术铅酸蓄电池专业委员会副主任委员、全国铅酸蓄电池标准化技术委员会委员、浙江省蓄电池行业协会副会长、浙江省自行车行业协会副理事长单位。 
 
       公司创立以来，坚持走科技创新、科学发展之路，注重人才队伍建设和用人机制创新、管理创新、文化创新、营销创新等系统创新工作建设，建立了浙江超威新能源技术研究院、省级高新技术研发中心、省级企业技术中心、博士后科研工作站、产学研合作中心等科研机构，拥有教授、博士、硕士等各级各类专业技术人才288名，先后承担国家科技部火炬计划项目4项，开发国家重点新产品3项，省级高新技术产品3项，省级新产品28项，拥有发明专利11件，实用新型及外观专利151项，参与制定国家及行业标准11项，近几年在国内外专业杂志发表学术论文51篇。 
       风帆股份有限公司，是军用起动铅酸蓄电池的定点生产单位。多年来风帆股份公司引进了多条蓄电池专用生产线和检测设备，年生产能力达到350万KVAh。公司完全等效采用美国、德国、日本、法国及其著名汽车制造厂的先进技术标准，产品性能达到当前国际技术水平。 
 
       公司隶属中国船舶重工集团公司。前身保定蓄电池厂始建于1958年，是“一五”期间国家156个重点建设项目之一，1992年更名为风帆蓄电池厂，1996年改制为保定风帆集团有限责任公司，2000年6月由中国船舶重工集团公司作为主发起人设立股份公司，注册资本2.18亿元。 
 
       2002年成功地引进投产了新型极板蓄电池的全套生产线，推出了绿色环保型“风帆/超越”系列全免维护蓄电池，以其优越的性能，全面支持当今高用电量汽车的使用。风帆蓄电池(风帆电瓶、风帆电池)得到“奥迪A6”，“帕萨特B5”，“桑塔纳”，“捷达”，“风神蓝鸟”，“富康”等轿车、“切诺基”等吉普车、“依维柯”等旅行车、“斯太尔”等重型汽车的配套认可，配套车型达30多种品牌 。 
 
       公司拥有博士后工作站和行业内唯一的发改委、科技部先后认定的国家级技术中心，被国家知识产权局确定为第三批全国企事业知识产权试点单位，取得国家认可委(CNAS)颁发的“国家实验室”和“国防科技实验室”认可证书，可按国际先进标准为用户提供汽车用、工业用及各种特殊用途的蓄电池产品，获得部省级科技进步奖44项、国家级科技进步奖4项，拥有授权发明专利3项。 
       骆驼集团股份有限公司始创于1980年，为一家专业从事先进电池研发、生产、销售、回收的综合性高新技术企业。30多年来，公司面向市场，奋力拼搏，已成长为一个大型企业集团，逐渐发展壮大为国内最大的蓄电池制造公司之一。 
 
       涵盖范围如下：铅酸蓄电池，纯铅薄极板电池，动力锂离子电池等。产品广泛应用于汽车、农用车、船舶、叉车、高尔夫球车、电动汽车、电动摩托车、电动自行车及工业和各种特殊用途，共计400多个品种与规格。同时还经营废旧铅蓄电池回收处理，并生产多种塑胶制品。 
 
       凭着丰富的蓄电池生产经验、完善的创新体系、良好的用户关系以及可靠的售时、售中和售后服务，现已成为国内各主要轿车生产企业与商用车生产企业的优秀供应商，主要配套单位已达60多家。在全国各大、中城市均设有销售服务机构；在海外，产品销售业务已拓展至欧洲、美洲、非洲、东南亚等国家或地区。 
       骆驼集团现已形成襄阳、扬州、梧州三大生产基地，并积极布局国内外市场，在重庆，长春，吐鲁番、中亚、香港等地投资建立生产基地或贸易公司，同时在武汉投资建立中国研发中心，在美国密歇根州建立美国研发中心。十三五期间，新项目建设将全面完成，贡献收益，骆驼集团将形成更具竞争力的规模优势及研发优势，迈出国门，走向世界。 
 
       行业现状 
 
        伴随双积分政策、新能源车补贴退坡、以及新能源电池产能的爆发，电池企业的压力也日渐增大。之前曾有消息称整车厂因为补贴退坡和成本压力要求电池企业降价。同时新能源的热度带动了电池原材料的价格上涨，影响了电池企业整体盈利水平。目前电池企业头上压了上游原材料价格上涨、整车厂压价和技术门槛提升“三座大山”。 
 
        除此之外，安全性能和电池回收也是电池企业不得不面对的挑战。在电池回收方面，据中国汽车技术研究中心预计，动力电池的使用年限一般为5年—8年，这意味着国内电池“报废潮”的到来。目前工信部正准备出台动力电池回收方案，相关政策有望今年发布。与此同时，不少企业都在电池回收方面积极布局。以天能为例，目前建立了两个循环经济产业园，通过在全国各地的30万个营销网点，将废旧电池分散回收、集中处置、无害化再生利用，形成了闭环式的循环经济生态圈。“面对资金的大量需求和上下游的压力，电池企业确实不容易。现在可以看出来，动力电池业务已经逐渐集中在几个巨头上面，因为体量的提升有助于电池企业成本的下降，设备技术和效率的提高也会降低成本。”业内人士说到。 
 
        多重因素影响下，2018年成为动力电池行业的关键一年。面对成本提升，技术门槛提高的夹击，电池企业未来一方面需要和上游供应商谈判，通过降低价格延长账期；另一方面提升核心技术来满足补贴政策所要求的门槛则成为关键因素；再者从产品设计等内部管控下手，进一步扩大规模效应以降低成本。　
 
(责任编辑：子蕊)
文章标签： 电池 动力电池 蓄电池
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