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電池基礎知識及行業發展狀況概覽

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關鍵詞: 鋰離子電池,鉛酸電池,鎳鎘電池,鎳氫電池

      電池行業發展概況

      (1)電池行業概況

      電源裝置可以分為物理電源與化學電源兩種。通常意義上的電池,主要指化學電源,即利用活性物質儲存能量,再利用其化學反應釋放出電能。根據化學電源儲能活性物質性質和使用方法可將其分為:

      ①一次電池(原電池):活性物質僅能使用一次的電池。如鋅錳電池、堿錳電池、銀鋅電池、鋰錳電池等。

      ②二次電池(蓄電池):放電后經充電可繼續循環使用的電池。如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池等。

      ③燃料電池:活性物質由外部連續不斷地供給電極的電池。

      其中,二次電池是目前世界上廣泛使用的一種化學電源,具有電壓平穩、安全可靠、價格低廉、適用范圍廣、原材料豐富

      和回收再生利用率高等優點,是世界上各類電池中產量最大、用途最廣的一種電池。二次電池種類眾多、性能各異,按電極材料可分為鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰離子蓄電池等。

      一次電池:小型、便攜式電器使用,如家用電器,相機等數碼產品,一般容量在2Ah以下,使用方便,不需充電。電池只能使用一次,電量消耗完后廢棄,使用成本相對高一些,廢舊電池不能回收,對環境產生污染。

      鎳鎘電池:可靠性高,循環壽命好,但成本較高,主要應用于電動工具等,由于鎘金屬劇毒,對環境、生產工人的身體產

      生嚴重危害,該系列電池已基本禁用。

      鎳氫電池:在鎳鎘電池基礎上開發的環保綠色產品,基本特性同鎘鎳電池。應用于電動工具等,近年來在混合動力汽車上使用。缺點是成本高,低溫性能差,如冬季在室外使用則容量大大降低,限制了應用范圍。

      普通鋰離子電池:單體電壓高,體積及重量比能量高,綠色環保,是二次電池中的高端產品。廣泛使用于移動電話,數碼產品,筆記本電腦,航模等。其缺點是安全性差、易著火易爆炸,只能生產小型電池,不能制作大容量電池,大容量電池容易起火、爆炸。

      磷酸鐵鋰電池:在安全方面有顯著改進的鋰電池,可以生產大容量電池,用于汽車、儲能等,在功能和性能方面可以替代鉛酸電池、鎳氫電池,但成本比鉛酸電池高很多,與鎳氫電池相當,目前只在一些高端產品上使用,應用面窄。

      燃料電池:被認為是最先進的電池,正極為空氣中的氧氣,負極使用氫氣或可以產生氫氣的其它材料,運行中主要的產物是水,無污染,轉換效率高;但該項技術尚不成熟,預計15年之內無法推廣使用。另外,電池系統復雜,只能建成大型電站,無法小型化。

      鉛酸蓄電池:成本最低,適用溫度范圍廣,可再充電使用,電壓平臺穩定,是應用最廣泛的二次電池,如汽車等車輛啟動,通訊、電力系統的備用電池,太陽能、風能儲能電池,電動汽車電池。小型電池用于應急照明、野外系統。廢舊電池可以回收利用,原材料可循環使用。廢舊電池如妥善回收、處理,不會對環境產生危害。

      (2)電池工業發展概況

      “十一五”期間,我國電池行業取得了顯著的發展,逐步確立了世界電池生產大國的地位。電池行業在我國工業經濟中的分類已由過去小類行業發展為中類行業,在我國國民經濟建設中正發揮著越來越重要的作用。

      我國已逐漸發展成為世界化學與物理電源生產、加工和貿易的中心。根據中國化學與物理電源行業協會的統計,“十一五”期間,我國化學與物理電源的生產總值平均增長率達到30%,化學電源出口額增長率接近15%,太陽電池產量和出口量平均每年以超過翻番的速度增長。2009年我國化學與物理電源生產企業約4,000余家,產業總就業人數超過100萬人。

      財產保險工程保險海上保險火災保險健康保險巨災保險汽車保險農業保險社保信息化、招商模式互聯網保險公募證券投資基金2009年,化學電池總產量約335億只,超過全球電池總產量的一半;太陽電池總產量約4,000MW,達到全球總產量的40%;全國化學與物理電源生產總值超過1,900億元,出口總額超過138億美元。

      2010年在全球經濟復蘇及我國一系列刺激經濟增長政策效應持續作用下,我國電池行業經濟發展呈現良好運行態勢。雖然國內刺激經濟政策逐步退出,國外歐洲債務危機不斷蔓延,但國內電池市場高速增長、國外電池市場有所恢復,總體經濟環境依然向好。根據中國輕工業聯合會、中國輕工業信息中心發布的《中國電池行業發展研究報告(2010年)》,2010年全國電池行業產銷高速增長,規模以上企業完成工業總產值4,592.08億元,同比增長49.70%;完成工業銷售產值4,497.25億元,同比增長52.1%,產銷率達到97.93%;完成出口交貨值1,630.97億元,同比增長52.91%,出口占銷售比重達到了36.26%。

      根據中國電池工業協會的統計數據,2011年全國電池行業累計完成工業總產值5,645.35億元,同比增長37.49%;我國規模以上電池制造工業企業實現主營業務收入達5,361.9億元,同比增長33.20 %;實現利潤總額達317.78億元,同比增長11.48 %。根據工信部統計資料,2012年我國電池行業累計完成工業銷售產值同比增長18.86%;2013年,全國規模以上電池制造企業累計主營業務收入同比增長11.4%,實現利潤總額同比下降0.5%;2014年1-5月,全國規模以上電池制造企業累計主營業務收入同比增長4.8%,實現利潤總額同比增長27.1%。

    (審核編輯: 智匯張瑜)

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