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新型铝基锂离子电池，工作温度可达零下70摄氏度
我国研发的新型锂离子电池，可经受“冰火两重天”考验，引发业内关注。 如何提高锂离子电池的温度适应性能，一直是行业研究的热点和难点。近日，在第25届中国国际高新技术成果交易会上，一款由中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称“深圳先进院”）最新研发的新型锂离子电池，可经受“冰火两重天”考验，引发业内关注。 深圳先进院副研究员张帆向《中国能源报》记者介绍，团队历时10年研发，现已量产出我国首款宽温域、低成本、长寿命的电芯产品——新型铝基锂离子电池，其最低工作温度可达零下70摄氏度，最高工作温度可达零上80摄氏度。 据了解，受材料限制，传统锂离子电池的充电工作温度在0摄氏度至45摄氏度、放电工作温度在零下20摄氏度至零上60摄氏度。在低温环境中，传统锂离子电池会出现容量衰减、循环寿命缩短、充电困难等问题。而我国幅员辽阔，气温随地域和季节变化较大，传统锂离子电池使用范围容易受到限制。 “与市场上低温承受下限在零下20摄氏度左右的电池相比，新型电池工作温度范围更广、低温性能更好、成本更低。”张帆表示，“新型铝基锂离子电池既抗冻又耐热，产品高低温性能、循环寿命、安全性能等各项指标均已通过第三方权威机构检测，并于今年5月实现量产。” 新型锂离子电池究竟“新”在何处？据张帆介绍，主要是在负极材料和电解液方面做文章。传统锂电池负极通常采用石墨类材料，具有循环稳定性好、低成本优势，但同时存在比容量低、扩散速度较慢的缺点。基于此，深圳先进院研发出一种新型铝基复合负极材料，通过与商用锂电池正极材料匹配，针对不同应用场景研发相应电解液体系，成功开发出新型铝基-磷酸铁锂电芯、铝基-锰酸锂电芯、铝基-钴酸锂电芯和铝基-三元电芯等超宽温域电池产品。 张帆指出，新型铝基锂离子电池还具有低温充电、长续航、快充等优势。在低温充电性能上，新型铝基电池产品实现了零下30摄氏度低温正常充电；在续航性能上，得益于铝基负极材料高理论容量，电池能量密度较传统锂离子电池提升13%-25%，能做到长续航。此外，由于铝基复合负极优异的导电性能，产品还能实现20分钟充满电，为半小时充电需求提供了解决方案。 在价格方面，与目前主流的锂离子电池相比，新型铝基锂离子电池价格高5%-10%。但对比目前市场上其他低温电池产品，基于材料选择，新型铝基锂离子电池成本则可以降低10%-30%。 “安全方面，传统锂离子电池在过充或低温条件下容易产生锂枝晶，可能刺穿隔膜，带来电池短路等隐患。而新型铝基负极在过充或低温条件下能有效缓解锂枝晶的产生，提高安全性。”张帆说。不过，虽然新型铝基锂离子电池理论优势明显，但其应用还有待市场验证。 “新型铝基锂离子电池容量还有进一步提升空间。电池容量提升会导致铝出现膨胀粉化问题，稳定性会有所下降。”有业内人士指出，如何平衡容量和循环寿命的关系，是下一代新型铝基锂离子电池研发攻关的重点工作。 针对适用场景，张帆表示，新型铝基锂离子电池可以应用于光伏储能、家庭储能、通讯基站储能、轨道交通、航天航空、极地科考等领域，尤其在高寒地区等细分市场独具优势。 张帆指出，新型铝基锂离子电池已实现储能、动力等多个应用领域的规模化量产，并在我国东北等地的分布式储能领域开展应用示范。但他同时坦言，整体来看，新型铝基锂离子电池还处于市场推广阶段。“目前在四川广元市已启动超宽温域电芯和模组制造基地项目，一期产能0.2GWh，预计明年正式投产，二期产能2GWh，以快速推动新型铝基锂离子电池产品的应用推广。”
来源：卢奇秀
铅碳电池储能技术获突破
11月16日，吉电股份公司在第25届中国国际高新技术成果交易会上，推出铅碳电池储能整体解决方案。 吉电股份储能业务总监李伯称在发布会上表示，铅蓄电池具有近160年的历史，生产、回收技术成熟，安全性、回收利用率极高。铅碳电池在传统铅酸电池的基础上进行技术创新，显著提升性能和寿命，被列为国家新型储能核心技术攻关重点方向。吉电股份致力于通过产业链上下游协同创新，实现铅碳电池储能技术的革命性突破，促进储能多元化、可持续发展，贡献新型储能 “吉电方案”。 吉电股份联合信业基金、太湖能谷等先进企业，开发了全球领先的储能铅碳电池技术，在吉林白城绿电园区规划总投资100亿元、年产85GWh长寿命铅碳电池及年处理60万吨废旧电池循环回收项目，同步建设储能研究院，联合吉林大学创建吉林省首个储能领域科技创新中心，全力打造铅碳电池 “研发－制造－应用－回收”循环产业。目前，一期年产5GWh铅碳电池项目已正式投产，填补吉林省储能制造产业空白。 作为白城绿电园区 “源网荷储”一体化新能源消纳基地首个负荷项目，吉电能谷铅碳电池生产基地配套风电项目，生产过程100%绿电供应、近零排放。电池整体回收率近100%，以铅碳电池材料的循环利用，真正实现 “循环经济，绿色发展”，打造零碳 “新链条”。
来源：中国工业报
生态环境部将开展优化废铅蓄电池跨省转移管理试点
从当前起到2025年12月31日，生态环境部将在全国范围开展优化废铅蓄电池跨省转移管理试点工作。 生态环境部28日公布了《关于开展优化废铅蓄电池跨省转移管理试点工作的通知》。通知明确，在全国范围，选择一批环境管理水平高、技术装备先进、污染防治设施完备、具有一定经营规模的再生铅企业作为优化废铅蓄电池跨省转移管理试点单位。试点期间，向试点单位跨省转移废铅蓄电池，并在全国固体废物管理信息系统运行危险废物电子转移联单的，按照省内危险废物转移管理。 生态环境部固体废物与化学品司有关负责人介绍，开展试点工作有利于推动危险废物跨省转移便捷化、切实减轻企业负担，促进废铅蓄电池利用企业（以下简称“再生铅企业”）提升环境管理水平和技术进步，也为探索推进危险废物跨省转移利用简化审批积累可复制推广的经验。 危险废物转移是其利用处置的必要环节。这位负责人介绍，近年来，危险废物转移管理制度不断健全，但部分地区仍存在危险废物跨省转移审批周期长的情况。生态环境部选择跨省转移需求大、利用价值高、环境风险较低、具有较好工作基础的废铅蓄电池为突破口，先行先试，在全国范围开展优化跨省转移管理试点工作。 记者了解到，随着铅蓄电池在汽车、电动自行车和储能等领域的大规模应用，我国铅蓄电池和再生铅行业快速发展。目前，只有部分省份有废铅蓄电池利用能力，没有利用能力或者利用能力不足的省份，需要将废铅蓄电池跨省转移至其他省份利用。据统计，废铅蓄电池目前是跨省转移量最大的危险废物种类之一。同时，废铅蓄电池收集、利用体系较为完善，转移的环境风险总体可控。 试点单位清单将实行动态管理。此前不符合基本条件的再生铅企业满足基本条件后可向所在省份生态环境部门申请增补进入试点单位清单，对试点单位也将建立退出机制。
来源：新华社
锂电过剩预警成真 企业竞逐新技术与出海赛道 明年产能利用率有望回升
从材料到电芯，国内锂电市场“卷”得疯狂，何时才能拐头成为行业关注点。 但正如近日举办的2023高工锂电年会的主题——“穿越周期 韧性增长”，虽面临挑战，与会锂电产业链人士纷纷表达了对锂电产业长期价值的坚定看好。这场会议中，行业领军人物对于本轮下行周期的终点预估在2-3年后可见，而明年下半年产能利用率有望迎来回弹。国内产业链“卷”得疯狂 今年以来，锂电池需求受阻叠加产业链产能快速扩张，“产能过剩”之势席卷全产业链。 整个产业链产能利用率偏低。高工锂电董事长张小飞分享的数据显示，今年上半年锂电行业四大主材企业的产能利用率普遍跌至60%以下，部分企业甚至已经跌到40%以下。“（几乎）所有的项目都在放缓，做设备的企业会觉得很多项目都在往后拖。” 有锂电设备公司人士在会上表示，今年以来，客户的扩产有明显放缓，阶段性的几个日子，甚至没有投标的机会。 今年碳酸锂跌势确实“凶狠”，同比去年60万元/吨的高点，最新报价在14万元/吨左右。张小飞预计，如果看2024年的上半年，（锂盐价格）应该在10万-15万元/吨，24年下半年有可能跌落10万元/吨。 受此影响，今年正极材料盈利缩窄，如磷酸铁锂正极材料龙头德方纳米（300769.SZ）前三季度亏损约10亿元。 负极材料行业因产能供给充足、下游电池客户进入去库存阶段，供求环境阶段性失衡，行业普遍面临产能消纳和价格下行的压力。 电解液产能过剩也已从预警变为现实，投资过热导致产能过剩，叠加终端购买力不足，需求跟进迟缓，已有电解液扩产项目陷于停滞。 从材料到电芯，国内市场“卷”得疯狂，何时到头成为行业关注点。据张小飞分析，电池材料价格仍有很大下降空间，其预计2024年铁锂电池将降至0.35-0.38元/wh，负极材料降至2.5万-2.7万元/吨，铁锂电解液降至1.8万-2.2万元/吨。明年产能利用率有望迎来拐点 对于明年行情走势，张小飞则预计，淡季因素叠加春节，行业产能利用率将在今年年底及明年Q1迎来低谷，2024年下半年将会有较好的产能利用率提升。 蜂巢能源董事长杨红新在会上表示，今年锂电产业面临全面过剩挑战，预计2024年Q1需求环比下降20%，供需关系更加恶化，呈现过剩状态；Q2供给释放变缓，需求逐步抬升，有望迎来拐点。 正如今年高工锂电年会的主题——“穿越周期 韧性增长”所揭示的，虽面临挑战，与会锂电产业链人士纷纷表达了对锂电产业长期价值的坚定看好。这场会议中，行业领军人物对于本轮下行周期的结束预估在2-3年后实现。 张小飞预测，这次周期有两年的时间，2025年刚好基本上周期过去。“碳酸锂价格下来了，我们的原材料以锂为主的电解液价格下来了，锂电池价格下来了。” 亿纬锂能（300014.SZ)董事长刘金成表示，企业要稳定经营走向未来，这个未来可能要看10年、20年，而2026年是新周期，“为什么2026年会是新周期？因为那时候会是迭代以后新的技术体系、技术方案和产品方式。” 从新能源车市场来看，中汽协数据显示，今年1-10月，国内新能源车产销分别完成735.2万辆和728万辆，同比分别增长33.9%和37.8%，市场占有率达到30.4%。乘联会预测，2023年中国新能源乘用车销量为850万辆，狭义乘用车销量为2350万辆，年度新能源车渗透率有望达到36%。 中远期市场来看，容百科技(688005.SH)联席总裁佘圣贤表示，普遍预测在2025年，全球新能源车的销量会突破2000万台，到2030年预计全球新能源车的销量会在5000万台到6000万台之间。 “除了整个电动车的爆发，相应的其他市场如储能，接下来几年也会迎来一个飞速的增长，带来整个锂电产业的高速增长。目前预测，到2030年，整个全球锂电的装机量会超过6TWh，相当于10年10倍的增长。”佘圣贤在会上表示。出海成为“主旋律” 抢占新技术细分市场 在本次高工锂电年会中，对产能阶段性过剩，业内已达成共识，出海则已成“主旋律”，抢占新技术细分市场是企业下一步主要布局。 从国内供给来看，产能过剩逼迫企业向外求索。不少与会嘉宾强调，未来两年 ，海外布局是必然要走的路。 从需求来看，海外市场已是蓝海。国轩高科(002074.SZ)高级副总裁王启岁援引行业机构数据表示，电动汽车全球总销量将在2025年超过2000万辆，2030年约4000万辆，届时全球电动汽车的总数量将达到2.4亿辆。 王启岁表示，今年上半年公司海外的营收增长非常明显，收同比增长达到300%左右，其表示，尽管国轩高科海外规模不是很大，这么多年的布局增幅却非常可观，在人才、在专利、在研发上，尤其是针对海外的布局每年呈倍数地增长。 容百科技、海目星、国轩高科、利元亨等锂电企业已在全国主要地方落地子公司。 对于中国企业海外市场布局战略，海目星激光的国内业务总经理欧阳磊表示，短期内还是用本地化的服务构建能力，包括打造供应链的资源，长期则会考虑在海外布局生产制造。 除出海以外，如磷酸锰铁锂、硅基负极、大圆柱电池、半固态、复合集流体等在新技术领域，各家企业亦在争夺细分市场。刘金成表示：“从真正的核心技术来讲，快充技术和低温技术是新周期的主要突破方向。” 张小飞表示，半固态电池从军工到民用、储能电池，都会开始有应用，到2025年会有部分上车，尤其在海外走得会更积极。 大圆柱方面，张小飞强调，大圆柱的出货会超出大家的想象。高工产研锂电研究所高级分析师吴辉林表示，我国大圆柱电池有望现在储能市场起量，动力上量有望在2024年下半年以后。 据高工产研（GGII）《2023中国大圆柱锂电池行业发展蓝皮书》，截至2023年10月，全球大圆柱电池已布局产能超450GWh，目前46系大圆柱全极耳电池在国外已实现量产，国内处于小批量出货、送样阶段。预计2022-2027年，全球大圆柱电池出货量有35倍增长空间，预计在此期间，中国大圆柱电池生产设备市场规模有14倍以上增长空间。 王启岁表示，今年5月份发布的磷酸铁锰锂电池的技术，目前这款电池得到了多家的定点，尤其是海外市场对这款电池非常关注。 复合集流体亦有较大进展，在2023高工锂电年会上，金美新材料应用中心总监孙耀明博士预计，明年第四季度复合铜箔成本与电解铜箔持平。 除此以外，据财联社记者与复合铜箔厂、上游设备厂及相关产业链人士线下交流获悉，复合铜箔厂的技术路线，大多已从PET转向或同时研发PP路线。但据复合铜箔企业相关人士对财联社记者表示，PP路线的开发难度，大概相较PET难2-3倍。
来源：财联社
太湖能谷35亿元铅碳电池产能项目完成备案
近日，广东一个投资35亿元的AGM铅碳电池产能项目完成备案。 据广东省储能备案项目数据，11月16日，仁化县20GWh大规模储能用AGM铅碳电池智造项目完成备案，该项目总投资351918.7万元，项目将在韶关市仁化县周田镇产业转移工业园太湖能谷选址地块一落地，拟于明年1月开工建设。项目备案单位仁化县云太能源科技有限公司，为长兴太湖能谷科技有限公司（以下简称“太湖能谷”）全资子公司。 除了11月完成备案的仁化县20GWh铅碳电池产能项目，今年下半年太湖能谷子公司广州能谷科技有限公司于广州、佛山、中山、韶关等地的多个AGM铅碳电池独立储能项目也已完成备案，总备案规模达700MW/2800MWh，总投资超43亿元。 据备案项目数据，太湖能谷将在广东投建的铅碳电池独立储能及产能项目，总投资额已超78.5亿元。 太湖能谷成立于2016年，是一家以铅碳电池储能系统为起点，全场景布局的智慧储能智慧能源平台。太湖能谷目前业务以铅碳电池数字化管理技术、铅碳电池系统集成、电站投建为主。太湖能谷提出以电池全生命周期数字化管理技术提升铅碳电池循环寿命，其铅碳电池解决方案已广泛应用于浙江、江苏、上海等地，覆盖珠三角、华中地区和三北地区新能源基地；并已与国家电投、南方电网、华能集团、中国移动、中国铁塔等多家央企国企建立战略合作关系。据今年3月份公开数据，太湖能谷建成投运储能电站超1GWh，洽谈项目近40GWh。近日，太湖能谷也完成数亿元C轮融资。 太湖能谷与国家电投等公司联合投建的多个铅碳储能电站已投运，涵盖发电侧、电网侧、用户侧项目。如2023年5月并网的江苏长强钢铁厂25.2MW/243.3MWh用户侧储能项目，是目前单体最大的用户侧铅碳电池储能项目；闻名的湖州综合智慧零碳电厂“和平共储”项目，该电站容量达到100MW/1061MWh，是目前世界上规模最大的铅碳储能电站。项目由国家电投集团浙江新能源有限公司（50%）、安徽吉电新能源有限公司（40%）、长兴太湖能谷科技有限公司（10%）共同出资建设运营。什么是铅碳电池？ 传统铅酸电池的最大问题在于在大电流，长时间服役后出现负极硫酸盐化效应，使材料发生失效、容量骤降。普通铅酸电池的负极活性材料是铅(Pb)，而在铅碳电池中，负极从纯Pb变成了具有双电层电容特性的碳材料（C）+电池特性海绵铅（Pb）混合组成的双功能复合负极，即铅碳（Lead-carbon）负极，再与PbO₂正极匹配组装，即组成了铅碳电池。总体来说，铅碳电池的变化主要出现在负极上，电极液、正极等方面的变化并不大。铅碳电池通过加入碳，有效抑制负极的硫酸盐化趋势，使得电池寿命明显提升。AGM（超细玻璃纤维棉隔板）铅碳电池 据测算，目前铅碳电池储能的建设成本约0.8-1元/Wh，整体运营度电成本约在0.2~0.3元/kWh。未来考虑铅碳电池的可回收性、寿命的延长，整体运营度电成本还有下降空间。 目前而言，铅碳电池的核心竞争力在于低廉的成本以及较好的寿命，在大型储能、低速电动车、电动自行车等领域将成为锂电、液流等电化学电池的强劲对手。 铅碳电池在空间宽裕、成本要求高的场景竞争优势更大，相对而言其一次投资成本较低。铅碳电池在新能源配储、独立共享储能的应用极具潜力。 新型电力系统对储能功率、时长、响应时间等呈现多样化的需求，各种储能技术路线兼收并蓄是大势所趋，储能技术也逐渐呈现多种类型协同发展的格局。在复杂多变的应用场景、容量规模、空间条件、成本敏感性等不同条件下，目前还没有一种储能技术能通吃。现阶段，铅碳电池仍具有良好的竞争力，可以更多关注铅碳电池在独立储能的落地应用。
来源：能源电力说
国内钠离子电池赛道升温 200+企业开启赛道“搏杀季”
今年以来，钠电池产业链各环节量产产能均有不同程度落地，钠电应用项目也取得越来越多的突破性进展，不断推动钠离子电池加速迈向规模化应用。装车加速，国内钠离子电池赛道升温 两轮车领域，今年3月，雅迪科技集团携手旗下华宇钠电新能源，发布雅迪·华宇第一代钠离子电池“极钠1号”，以及首款装配钠离子电池的两轮电动车“极钠S9”；8月，华阳集团与新日公司合作生产的全球首批商业化钠离子电池电动两轮车发布；10月，华钠芯能完成100组电动两轮车钠电池组订单交付科达新能源。 储能领域，今年3月，世界首个钠离子电池储能电站项目于江苏常州启用，储能容量30kW/100kWh；10月，国电投总投资50亿元的新型钠离子电池及储能项目签约落地无锡；比亚迪、鹏辉能源等企业配套的钠电池示范项目纷纷落地…… 乘用车领域，今年6月，江铃汽车与孚能科技共同合作开发的钠电池车型、奇瑞汽车与宁德时代共同合作开发的钠电池车型，均入选国家工信部第372批新车公告；4月，宁德时代宣布其钠离子电池将首发落地奇瑞车型；2月，中科海钠联合江淮集团，推出国内首台钠离子电池试验车——思皓EX10花仙子A00级新能源乘用车。 基于钠电池在低速交通、储能等领域广阔的应用前景，且受到政府青睐与资本市场追捧，我国钠电池完整的产业链正加速形成。产业链完善与企业扩产形成共振，将进一步催热钠电池赛道。 据电池中国不完全统计，目前已有宁德时代、孚能科技、比亚迪、中科海钠、传艺科技、钠创新能源、众钠能源、立方新能源、鹏辉能源、派能科技、华宇钠电新能源、中比新能源等，超200家企业竞逐钠电池赛道。产业化风口来临 据浙商证券预计，2025年我国钠电需求总量将达到88GWh，2030年钠电需求将达到378GWh。《中国钠离子电池行业发展白皮书（2023年）》也预测：2030年钠离子电池的实际出货量将达347.0GWh，届时最大的应用领域将是储能。 业界普遍认为，钠离子电池大规模市场化应用势在必行。原因在于：一方面发展钠离子电池具有重要战略意义，国内钠资源储量丰富，降低过度依赖单一供应链的风险，能有效解决锂离子电池“卡脖子”难题；另一方面钠离子电池和锂离子电池工作原理相似度高，90%以上工艺设备可通用，且在性能方面兼具安全性、低温、快充性能等优势，未来能更好满足细分市场差异化和多元化需求。 钠离子电池与同类技术对比来看，相较于铅酸电池，在能量密度、循环次数、成本等方面均具有优势，有望率先替代铅酸电池，应用于电动两轮车等细分市场；相较于磷酸铁锂电池，在原材料成本、安全性、低温表现等方面具有优势，或将对磷酸铁锂电池形成部分替代，率先打开储能场景的应用空间，并逐步切入A00级、A0级等纯电动汽车市场。 我国钠离子电池研发应用进程与其他国家对比来看，已走在世界前列。专利布局方面，截至去年年底，全球钠离子电池领域有效专利总计为9862项，其中5486项来自中国，占比约为56%。我国在正极材料专利布局方面同样领先，如中科海钠掌握铜基层状氧化物核心专利，已在中国、日本、美国、欧盟获得授权。 产能建设方面，目前我国多家企业已规划GWh级别产能，如传艺钠电目前已具备4.5GWh产能；中科海钠2023年阜阳产线计划扩产至3-5GWh；孚能科技已将其赣州工厂部分三元电池产能改造为钠离子电池产能，具备量产条件。据统计，今年上半年，我国钠离子电池规划产能超120GWh。 资本投入方面，我国钠离子电池行业不断斩获资本青睐，据统计，2022年我国钠离子电池产业链投融资总额约为200亿元；今年1-7月，已超过500亿元。在产业端和资本端的双重加持下，我国钠离子电池已初步形成产业化。仍需在技术、成本、产业链等方面不断改善 虽然钠电产业化元年已至，但同时也应看到，由于产业发展尚处于早期阶段，仍存在比较突出的问题。一方面在核心技术路线未定、供应链准备不充分、生产工艺不成熟、规模效应缺乏等多重因素影响下，钠电池成本优势暂未显现；另一方面，当前钠离子电池能量密度偏低（100Wh/kg-150Wh/kg）、循环性能较差（约2000次）等问题，也对其商业化应用场景的拓展造成一定影响，需要全产业链协同合作，进行持续迭代升级。
来源：CBEA电池中国
