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详解铅蓄电池、锂电池、氢能源电池发展趋势

时间:2019-06-25 16:23:40 浏览次数:

 近年来铅酸电池行业在进行了一系列的改革整治,行业洗牌加速的同时,锂电池和氢能源电池异军突起,已经开始蚕食铅蓄电池的市场份额。本文主要从铅蓄电池产业地位与发展趋势、面临挑战以及回收过程存在的问题入手,同时介绍锂电池和氢能源电池的现状,加之铅蓄电池、锂电池和氢能源电池的优劣势比较,以及对未来发展前景进行了全面分析。

一、铅蓄电池
㈠ 铅蓄电池产业地位与发展趋势 
中国是全球最大的铅酸蓄电池生产国和铅酸蓄电池消耗国。根据全球铅酸电池产能来看,中国铅酸电池的产量在全球铅酸电池的产量中占比45%,占比最高;美国铅酸电池的产量紧随其后,占比为32%,日本铅酸电池的产量在全球中的占比不到我国铅酸电池占比的三分之一,为13%。
 
我国铅酸电池的产量在全球占比较多的原因是,近年来,我国通过引进欧美日韩等国家在我国投资建厂,并吸纳、消化国外技术,使我国铅酸电池的的制造技术已经接近了国际先进水平。
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数据显示,2010-2019年,全球铅酸蓄电池市场规模稳步增长。2013年,全球铅酸蓄电池市场规模首次突破400亿美元,此后均保持在400亿美元以上。2019年,全球铅酸蓄电池市场规模约为429亿美元,同比增长0.70%。
 
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据统计,2015年铅酸蓄电池占电池市场一半以上份额约为54.67%。从全球范围来看,2015年铅酸蓄电池市场规模为422亿美元,这一市场规模仍将保持2%-5%的年增长率,预计2018-2023年,铅酸蓄电池市场规模难有大幅度上涨,但仍将维持在400亿美元水平上。
“十一五”期间,铅蓄电池市场规模迅速扩大,每年产量平均以约20%的增速上升。据SMM统计,截止2018年底,铅蓄电池行业产能已超出4亿KVAh。在未来的几年里,铅酸蓄电池行业仍将在国民经济中占据重要地位。
铅蓄电池销售收入在整个电池行业中所占比例较大,尽管在储能领域被锂离子电池部分替代,但难以动摇铅蓄电池的市场地位。
据统计,铅约占铅蓄电池总成本的70%。市场上60V20AH的铅蓄电池重量一般是在35kg左右,铅酸电池的含铅量一般在65%左右,也就是有22.75kg的铅,即铅蓄电池平均每度电需要消耗18.96kg的铅。结合铅蓄电池的市场占比过半并仍有缓慢增长之势,短暂来看铅蓄电池对于金属铅的需求仍是值得期待的。
铅酸蓄电池发展的重要政策支持
2012年7月1日,《铅蓄电池行业准入条件》正式实施以来,铅酸蓄电池行业在加快淘汰落后产能、提高产业集中度、促进转型升级和绿色发展方面,取得了显著成绩。纵观整个铅酸蓄电池市场,从竞争数量、退出壁垒、同质化程度,以及竞争层次来看,铅酸蓄电池行业处于成熟阶段。
今年上半年,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会正式批准发布国家标准《废铅酸蓄电池回收技术规范》,同时也结束了我国废铅酸蓄电池回收行业多年来无“法”可循的窘境。该标准规定了社会流通领域废铅酸蓄电池的收集、贮存、运输、转移过程的处理方法及管理措施,并将于2019年10月1日起正式实施。
㈢ 铅蓄电池面临重重挑战
1、电动自行车新国标的冲击: 2018年5月15日,根据国家标准管理程序,工业和信息化部组织修订的《电动自行车安全技术规范》强制性国家标准(GB 17761-2018),由国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会《中华人民共和国国家标准公告(2018年第7号)》批准发布,自2019年4月15日正式实施。
新国标严格限定了电动自行车的整车重量,对于铅酸电池来说,电池自重偏大(或者说能量密度过低)无法在现有的技术框架下获得突破,那么如果新国标车型想要沿用铅酸电池,只能以牺牲续航为代价。以48V12Ah铅酸电池为例,通常该规格电池的重量在16Kg以上,这意味着整车不含电池重量要控制在38Kg以下,并且整车的尺寸还不能超过标准,这对于车辆设计提出了极大挑战。
据SMM调研了解,自去年初,电动自行车新国标草案出台,铅蓄电池企业陆续就新国标,开始对铅酸蓄电池开展“轻量化”技改。其中,少数企业已于5-6月完成技改试验,并于7月份随《电动助力车用阀控式铅酸蓄电池》(GB/T22199-2017)实施,正式向市场批量销售“减重”后的电池。另据铅蓄电池生产企业反映,完成电池“减重”技改后,当月原材料中用铅量较技改前下降约5%。
2、新能源汽车崛起令铅蓄电池前路渺茫?
铅酸蓄电池也是目前世界上产量最大、用途最广的一种电池,但自2015年新能源汽车产业爆发之后,铅酸蓄电池的地位就受到了挑战。有报道指出,自2015年以来,国内铅酸蓄电池产出已开始呈现小幅下滑态势。主要因为以传统的铅酸蓄电池为动力的电动自行车行业发展已达到饱和阶段,对国内铅酸蓄电池的应用推动有所放缓。随着新能源汽车电池部分对传统汽车铅酸蓄电池的逐渐替代,尤其是2020年及以后,其替代影响和冲击将进一步攀升。因此国内铅酸蓄电池产销有不断收缩可能,后期整体国内铅酸蓄电池行业的发展或将处于相对被动的格局中。
与此同时,2016年1月1日起对铅蓄电池征收消费税、锂离子电池免征消费税、《促进汽车动力电池产业发展行动方案》、《汽车动力电池行业规范条件》、新能源汽车免征车辆购置税等政策法规也在不断促进新能源汽车发展。
 
二、锂电池
㈠锂电池产业现状
由于我国对环保事业的重视,从近几年我国的新能源汽车销量情况来看,市场对新能源汽车的需求上升较快。其中,2018年新能源汽车产销分别完成127万辆和126万辆,同比增长59.9%和61.7%。其中纯电动汽车产销分别完成98.6万辆和98.4万辆,同比增长48%和50.9%;插电式混合动力汽车产销分别完成28.4万辆和27.2万辆,同比增长121.9%和117.6%。
目前,国内新能源汽车仍然在采用磷酸铁锂和三元锂电池,车型续航里程基本上都能够达到300公里,我国动力电池产业快速发展,推动各环节技术水平快速提升。电芯有望实现三元NCM811电池的量产应用,产品单体能量密度达到260Wh/kg,系统能量密度达到180 Wh/kg。从全球各个国家来看,汽车名厂配备的还是日韩动力电池,以三元锂电池为主续航里程基本可以达到350公里。
目前我国锂电池行业存在部分中小企业,规模小,技术水平低,生产
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