电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
8月19日消息，据国外媒体报道，随着锂电池的经济效益不断提高，其已经开始在重型设备、交通运输等诸多行业取代铅酸蓄电池。而中国抓住了这一转变，正在锂电池行业占据主导地位。
以下是翻译内容：
整个世界的电气化程度越来越高。全球电力供应不仅在逐步增加，而且现有运输基础设施的电气化正在迅速进行。到2040年，道路上超过一半的汽车预计将由电力驱动。
电池在这一转变中发挥着关键作用，但一种相对较新的电池仿佛肯定会在个人电子产品、交通运输和重工业使用范畴占据主导地位。
事实上，锂离子电池正在稳步占据统治地位。
电池简史
长期以来，电池一直是我们日常生活的紧要组成部分。1800年，意大利物理学家亚历山德罗.沃尔特(Alessandro Volta)发明了世界上第一块真正的电池。这项发明是电池范畴的显著冲破，从那以后电池技术惟有少数重大创新。
第一个重大创新是发明于1859年的铅酸蓄电池。这是世界上第一款可充电电池，迄今为止仍是最常用的内燃机启动电池。
在过去的两个世纪里，或多或少有一些创新电池设计，但直到1980年，一个真正的游戏规矩改变者才被发明出来。牛津大学和斯坦福大学的冲破导致了锂电池的问世。1991年，索尼将第一块锂电池商业化。
锂有哪些特别之处?
在锂电池中，锂金属以锂离子的形式从一个电极迁移到另一个电极。锂是最轻的元素之一，它具有最强的电化学势能。这使得锂离子电池能够在一块小而轻的电池中储存大量能量。因此，锂电池已成为笔记本电脑和手机等许多消费电子产品的首选电池。
锂电池的优点
由于锂电池的固有优点，自上世纪末本世纪初以来，其销量呈指数级增长。这也有助于锂电池成本的继续降低。成本下降进一步帮助锂电池在新使用范畴站稳了脚跟。
依据研究机构BloombergNEF的数据，在2010年至2018年期间，锂电池价格下降了85%，达到均匀每千瓦时176美元。相关数据显示，到2024年这一价格将降至94美元/千瓦时，到2030年将降至62美元/千瓦时。
成本下降对任何在其服务中使用电池的公司，或那些需要存储能量的电力加工商等公司都具有紧要的意义。到目前为止，大部分锂电池的销售都是在消费电子范畴，但电动车将推动将来的锂电池销售。
今天在路上行驶的大多数汽车依然使用铅酸蓄电池和内燃机。但过去5年，由锂电池驱动的电动车销量增长了逾10倍。此外，越来越多的国家正在制定将来禁止销售燃油车的禁令，期待电动车最终将主导个人交通。
当然，这意味着将来对电池的需求会大得多。电动车制造商特斯拉正与松下合作，投资数十亿美元兴建新的锂电池工厂。但在这种形势下，虽然制造锂离子的许多关键研究和开发工作都是在美国进行，但美国锂电池加工商的市场份额正在落后。
锂电池的相关增长市场是在重工业使用范畴，如起重卡车、清扫机和洗涤器、机场地面支持使用和自动导航车辆等等。历史上这些小众使用采用的都是铅酸蓄电池和内燃机。但经济效益的不断上升已经让这些范畴迅速转向采用锂电池。
中国已经抓住了这一转变势头，在这一范畴确立了市场绝对领先地位。
中国的市场主导地位
依据BloombergNEF的一项分解，2019年初全球锂离子电池产能为316亿千兆瓦时(GWh)。其中73%的产能来自中国，其次是美国以12%的全球产能远远落于其后。
到2025年，全球锂离子电池产能预计将强劲增长至1211千兆瓦时。美国的产能预计将增长，但增速将低于全球产能。因此，美国在全球锂离子电池制造市场的份额预计将进一步萎缩。
特斯拉正试图通过建立自己的电池工厂来处理这一问题，但对于诸如加州OneCharge等供应各种类型电池的公司来说，在当地寻找供应商挑战太大。OneCharge首席执行官亚历克斯.皮萨列夫(Alex Pisarev)他强调了公司面临的挑战:“美国制造商乐于使用美国当地加工的锂电池。但这在今天是不实际的。所以我们非得持续从中国进口。”
这与太阳能电池面板的市场现状如出一撤。虽然太阳能电池面板是由美国工程师罗素.奥尔(Russell Ohl)发明的，但如今中国主导着全球太阳能电池面板市场。今朝，中国正致力于主导世界锂电池的加工。
目前较低的太阳能电池面板帮助推动了光伏产业的爆炸式增长，反过来又支撑了美国的许多就业岗位。但这些电池面板大部分是在中国制造的。
中国在劳动力方面拥有主要优点，这使得它能够主导许多制造业。除此之外，中国的锂储量和产量也远远超过美国。2018年，中国锂产量为8000吨，在所有国家中排名第三，是美国的近10倍。2018年中国锂储量为100万吨，几乎是美国的30倍。
将来趋势声明，锂电池将在运输和重型设备范畴取代更多的铅酸蓄电池。向锂离子电池的转变带来了许多新的挑战和机遇，而中国正在将另一个清洁能源制造机会握在手中。(辰辰)
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