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電池基礎(chǔ)知識及行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r概覽

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關(guān)鍵詞: 鋰離子電池,鉛酸電池,鎳鎘電池,鎳氫電池

      電池行業(yè)發(fā)展概況

      (1)電池行業(yè)概況

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

      ①一次電池(原電池):活性物質(zhì)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(jīng)充電可繼續(xù)循環(huán)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(zhì)由外部連續(xù)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(xué)電源,具有電壓平穩(wěn)、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(yōu)點(diǎn),是世界上各類電池中產(chǎn)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(jī)等數(shù)碼產(chǎn)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(huán)境產(chǎn)生污染。

      鎳鎘電池:可靠性高,循環(huán)壽命好,但成本較高,主要應(yīng)用于電動工具等,由于鎘金屬劇毒,對環(huán)境、生產(chǎn)工人的身體產(chǎn)

      生嚴(yán)重危害,該系列電池已基本禁用。

      鎳氫電池:在鎳鎘電池基礎(chǔ)上開發(fā)的環(huán)保綠色產(chǎn)品,基本特性同鎘鎳電池。應(yīng)用于電動工具等,近年來在混合動力汽車上使用。缺點(diǎn)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(yīng)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(huán)保,是二次電池中的高端產(chǎn)品。廣泛使用于移動電話,數(shù)碼產(chǎn)品,筆記本電腦,航模等。其缺點(diǎn)是安全性差、易著火易爆炸,只能生產(chǎn)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(jìn)的鋰電池,可以生產(chǎn)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(dāng),目前只在一些高端產(chǎn)品上使用,應(yīng)用面窄。

      燃料電池:被認(rèn)為是最先進(jìn)的電池,正極為空氣中的氧氣,負(fù)極使用氫氣或可以產(chǎn)生氫氣的其它材料,運(yùn)行中主要的產(chǎn)物是水,無污染,轉(zhuǎn)換效率高;但該項(xiàng)技術(shù)尚不成熟,預(yù)計(jì)15年之內(nèi)無法推廣使用。另外,電池系統(tǒng)復(fù)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(wěn)定,是應(yīng)用最廣泛的二次電池,如汽車等車輛啟動,通訊、電力系統(tǒng)的備用電池,太陽能、風(fēng)能儲能電池,電動汽車電池。小型電池用于應(yīng)急照明、野外系統(tǒng)。廢舊電池可以回收利用,原材料可循環(huán)使用。廢舊電池如妥善回收、處理,不會對環(huán)境產(chǎn)生危害。

      (2)電池工業(yè)發(fā)展概況

      “十一五”期間,我國電池行業(yè)取得了顯著的發(fā)展,逐步確立了世界電池生產(chǎn)大國的地位。電池行業(yè)在我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)中的分類已由過去小類行業(yè)發(fā)展為中類行業(yè),在我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中正發(fā)揮著越來越重要的作用。

      我國已逐漸發(fā)展成為世界化學(xué)與物理電源生產(chǎn)、加工和貿(mào)易的中心。根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計(jì),“十一五”期間,我國化學(xué)與物理電源的生產(chǎn)總值平均增長率達(dá)到30%,化學(xué)電源出口額增長率接近15%,太陽電池產(chǎn)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(xué)與物理電源生產(chǎn)企業(yè)約4,000余家,產(chǎn)業(yè)總就業(yè)人數(shù)超過100萬人。

      財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)工程保險(xiǎn)海上保險(xiǎn)火災(zāi)保險(xiǎn)健康保險(xiǎn)巨災(zāi)保險(xiǎn)汽車保險(xiǎn)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)社保信息化、招商模式互聯(lián)網(wǎng)保險(xiǎn)公募證券投資基金2009年,化學(xué)電池總產(chǎn)量約335億只,超過全球電池總產(chǎn)量的一半;太陽電池總產(chǎn)量約4,000MW,達(dá)到全球總產(chǎn)量的40%;全國化學(xué)與物理電源生產(chǎn)總值超過1,900億元,出口總額超過138億美元。

      2010年在全球經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇及我國一系列刺激經(jīng)濟(jì)增長政策效應(yīng)持續(xù)作用下,我國電池行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)良好運(yùn)行態(tài)勢。雖然國內(nèi)刺激經(jīng)濟(jì)政策逐步退出,國外歐洲債務(wù)危機(jī)不斷蔓延,但國內(nèi)電池市場高速增長、國外電池市場有所恢復(fù),總體經(jīng)濟(jì)環(huán)境依然向好。根據(jù)中國輕工業(yè)聯(lián)合會、中國輕工業(yè)信息中心發(fā)布的《中國電池行業(yè)發(fā)展研究報(bào)告(2010年)》,2010年全國電池行業(yè)產(chǎn)銷高速增長,規(guī)模以上企業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值4,592.08億元,同比增長49.70%;完成工業(yè)銷售產(chǎn)值4,497.25億元,同比增長52.1%,產(chǎn)銷率達(dá)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(dá)到了36.26%。

      根據(jù)中國電池工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2011年全國電池行業(yè)累計(jì)完成工業(yè)總產(chǎn)值5,645.35億元,同比增長37.49%;我國規(guī)模以上電池制造工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入達(dá)5,361.9億元,同比增長33.20 %;實(shí)現(xiàn)利潤總額達(dá)317.78億元,同比增長11.48 %。根據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)資料,2012年我國電池行業(yè)累計(jì)完成工業(yè)銷售產(chǎn)值同比增長18.86%;2013年,全國規(guī)模以上電池制造企業(yè)累計(jì)主營業(yè)務(wù)收入同比增長11.4%,實(shí)現(xiàn)利潤總額同比下降0.5%;2014年1-5月,全國規(guī)模以上電池制造企業(yè)累計(jì)主營業(yè)務(wù)收入同比增長4.8%,實(shí)現(xiàn)利潤總額同比增長27.1%。

    (審核編輯: 智匯張瑜)

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