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1、国内车用锂电池发展分析1.1中国电动自行车用铁锂电池发展分析锂离子电池被称为性能最为优越的可充电电池。目前,我国的电动自行车大部分还是采用铅酸电池作为动力，而锂 离子电池替代铅酸电池是必然趋势。目前,我国的电动自行车大部分还是采用铅酸电池作为 动力，而锂离子电池替代铅酸电池是必然趋势。锂离子动力 电池成本占到锂电电动自行车成本的1/3到1/2,远远大于铅 酸电池在整车中的比重。可以预见，锂离子动力电池产品的 性能、价格及服务将对未来电动自行车行业的发展产生较大 的影响。市场需求助推行业走强锂离子电池被称为性能最为优越的可充电电池，有“终 极电池”之称。相对于传统的铅酸电池以及银氢、镉银电池 而
2、言，锂离子电池问世的时间很短，其产业化和市场应用迄 今只有十多年的时间，但却是可充电电池中发展最快的。目 前，锂离子电池正处于性能不断提高、成本不断降低、应用 领域快速扩大、市场份额急剧增长的阶段，并逐步取代了银 氢、镉镇等电池。随着手机、笔记本电脑、蓝牙、便携式摄像机、数码相 机、MP3、MP4、PDA和电动工具等消费和便携式电子产品 的持续走强，锂离子电池的市场需求一直保持相当高的增长 速度，市场对于锂离子电池的巨大需求，以及人力、物力、 财力的不断大规模投入，引导锂离子电池行业逐渐走强，进 而促进了电池成本、材料、安全性、性能、电池管理系统、 充电器等各方面的发展，最终使锂离子电池在电动
3、自行车乃 至电动汽车方面的应用成为可能。锂离子动力电池特点突出锂离子动力电池主要有如下特点：1 .单体电池工作电压高达3.7V,是银镉电池、银氢电池 的3倍，铅酸电池的近2倍。组成相同电压的动力电池组时, 锂电池使用的串联数目会大大少于铅酸电池和银氢电池数 量。从这个角度上讲，锂电池更适合动力电池的使用。2 .重量轻，比能量大（高达150Wh/kg）,是银氢电池的2 倍，铅酸电池的4倍，重量是相同能量铅酸电池的1/3到l/4o首先，锂电消耗的资源相对较少，而且由于锦酸锂电池 和磷酸亚铁锂电池中所用元素的储量比较多，因此锂电池的 成本会进一步降低。其次，铅酸电池的重量为12kg-20kg,电动自
4、行车用锂 离子电池重量约为4kg,因而对车架强度的要求低，使镁合 金、铝合金车架的应用成为可能。又由于一般锂电车都是简 易款的电动自行车，整车总重量至少减轻了 20%。在使用相 同电压、相同容量电池的情况下，行驶里程延长10%以上。再次，普通的电动自行车重量在40kg以上，而锂电池 电动自行车重量在7kg-26kg之间，符合国家电动自行车标准 的要求，符合行业的发展方向。而且随着消费水平的提升， 人们收入绝对值的增加，如果锂电池价格保持大体不变的 话，人们的消费观念就会升级，国内锂电车的市场很快就会 火爆。另外，随着人们环保观念的增强，国内外电动自行车 的发展很快，发达国家目前基本上都往锂电车
5、方向发展。3 .体积小（高达400Wh/L）,是铅酸电池的1/2到1/3。锂 电池提供了更合理的结构和更美观的外形设计条件。现阶段 由于铅酸电池体积、重量的局限，设计师们的设计理念受到 极大约束，导致现阶段的电动自行车在结构和外观上雷同。 而锂离子电池的使用，给设计师们提供了展示设计思想和设 计风格的更大空间及条件。1.循环寿命长，循环次数可达600次-2000次。以容量保 持70%计算，锂离子电池组100%充放电循环次数可以达到 600次以上，使用年限可达3年-5年，约为铅酸电池的2倍 -3倍。随着技术的发展，电池的寿命会越来越长，性价比也 会越来越高。5 .自放电率低，每月不到5%。6 .
6、允许工作温度范围宽，低温性能好。锂离子电池可在 -20C45之间工作，而水溶液电池（比如铅酸电池、镇氢 电池等，在低温时，由于电解液流动性变差会导致性能大大 降低。7 .无记忆效应，每次充电前不用像银镉、银氢电池一样 放电，可随时随地地进行充电。而且锂电池可深度充放电， 对电池寿命影响不大。8 .特别适合用于动力电池。除电压高之外，锂离子动力 电池组的电池管理系统能够对每一个单体电池进行高精度 监测和低功耗智能管理，具有完善的过充电、过放电、温度、 过流、短路保护、锁定自恢复以及均衡功能，大大地延长了 电池的使用寿命。而其他类型电池则不完全具备此项优势。9 .无污染。镒酸锂和磷酸亚铁锂电池中不
7、存在有毒物质, 因此被称为“绿色电池”，受国家重点扶持。当然，锂离子电池也不是尽善尽美的，比如其存在安全 隐患。由于锂电池比能量高，材料稳定性差。另外，锂离子 电池还存在价格高的瓶颈。随着锂离子动力电池市场的扩 大、成本的降低以及性能的提高，两三年内锂离子动力电池 的性价比是有可能超过铅酸电池的。1.2 我国电动自行车用锂电池发展的制约因素电动自行车近几年由于入行门槛低，从业人员素质参差不齐，营销水平还处于初级阶段。由于市场无序竞争以及产 品品质和技术含量较低，造成了整体市场难以持续发展的局 面。除此之外，国际金融危机的影响也造成了企业出口销量 直线下滑，而国内的购买力也有所下降。这些造成了电
8、动自 行车市场整体下滑，据不完全统计，2008年比2007年总量 下滑了 10%以上。由于消费意识的提高，国际金融危机对锂离子电池电动 车的消费人群的影响不大，所以电动自行车对锂离子电池的 需求在2009年预计可以在2008年的基础上增长20%-30%, 2009年国内外市场对中国的锂离子电池需求可以达到200万 AH左右（即可以达到20万辆的销售）。锂离子电池与其他电池相比，优点在于环保、轻便、使 用寿命长、耐高温低温，缺点从目前来说，在于价格高、品 质不稳定。目前锂离子电池电动自行车在电动自行车中所占 比例将近1%。在未来，锂离子电池电动自行车会随着销量 的增大、锂离子电池成本的降低、消费
9、意识的提高、能源的 紧张、技术的完善等因素完全取代其他蓄电池的动力自行车。在电动车行业，价格不是关键的影响应用的因素，真正的制约在以下几个方面：第一，由于锂离子电池本身品质和 控制系统的质量问题，在前期的推广中由于行驶里程和使用 时间没有达到承诺的指标，在消费者心目中造成了负面影响，形成了极坏的口碑。第二，由于锂离子电池和铅酸电池 的消费人群完全不同，制造商的推广模式却完全相同，没有 直接面对受众人群推广（包括宣传、陈列、形象展示、购买环境等）。第三，锂离子电池与锂电控制系统的匹配问题。第四, 整车质量的影响（整车电器部分的匹配）。1.3 我国电动自行车用锂电池发展前景展望“倡导锂电助力自行车
10、暨北京市场抽查发布会”日前在天津召开。与会政府相关部门、协会领导在会上对电动车行 业发展给出了指导性方向，明确了 “轻型锂电池电动车”是电动车行业发展的趋势。中国自行车协会理事长王凤和表示：“通过调查显示，使用方便、整车重量轻、安全有保障的电动车产品才是符合 市场发展需求的。近年来，构建资源节约型、环境友好型的 和谐社会，是我国政府目前坚持的方针政策，而锂电池电动 车正是符合国家发展方针、体现行业技术进步的产品代表。” 据交管部门数据统计，去年电动自行车在北京解禁，一 年多的时间就已发放37万余张牌照号，大大超出了规划预 期。特别是锂电车在北京上市以来，轻便、环保、时尚、高 科技成为最大卖点，
11、市场份额节节攀升。据锂电池龙头企业 苏州星恒副总冯笑介绍：“仅星恒配套的锂电电动自行 车在北京的销量就已超过2万辆 在北京最大的电动车营 销网点一一“车来啦”电动车商城旗下的100余家分销网点 每月平均分别接到上百个咨询电话，即便在冬天淡季，月总 销量都超过千台。目前国内锂电车型已经突破百余款，旺盛 的市场需求表明锂电池电动车市场已经成熟并深受消费者 欢迎。近4年来，国内整个行业产销量也由157万辆猛增到 1900万辆，每年以50%以上的速度飞速增长。然而，电动自 行车带来的铅酸电池污染、车辆超重两大社会问题一直得不 到解决。本次会议上，王凤和提到，国家下一步将对电动车 市场进行分类管理，扩大监管范围，加大监管力度，为扩大 市场空间起到积极作用。他同时在会上强烈呼吁电动自行车 行业相关企业，要加强自律、增强社会责任感，为企业行业 的健康发展、可持续性发展创造有利环境。鉴于锂电池在未来电动车业中将发挥重要作用，苏州星 恒应国家自行车检测中心邀请，举办了面向众多电动自行车 厂家的锂电池知识培训讲座及面向普通用户的现场售卖活 动。苏州星恒作为中科院物理所与联想投资建立的企业，目 前已经占据国内电动自行车锂电池80%的市场份额。