鋁電池體系具有較高的安全性，新型鋁電池實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)后將會(huì)解決大規(guī)模集成系統(tǒng)安全性方面的問題。
鋁電池或成新能源儲(chǔ)能優(yōu)選方案
儲(chǔ)能技術(shù)與新能源應(yīng)用、電網(wǎng)的發(fā)展緊密相連，可以有效提高能源利用效率，并且可以解決偏遠(yuǎn)地區(qū)供電等問題。因此，儲(chǔ)能技術(shù)是發(fā)展新能源無法繞開的關(guān)鍵一環(huán)。
鋁電池的優(yōu)勢(shì)在于安全性高、穩(wěn)定性好、寬溫性能優(yōu)異，因此王偉認(rèn)為，未來鋁電池將與儲(chǔ)能系統(tǒng)、特種裝備等行業(yè)密不可分。
“當(dāng)今儲(chǔ)能裝置市場(chǎng)依然保持著較快的發(fā)展速度?！蓖鮽ケ硎?，預(yù)計(jì)到2025年，中國僅電化學(xué)儲(chǔ)能市場(chǎng)功率規(guī)模將達(dá)到28.6吉瓦，市場(chǎng)份額將高達(dá)1287億元，整個(gè)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模具備萬億級(jí)市場(chǎng)潛力。
更重要的是，鋁電池體系具有較高的安全性，新型鋁電池實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)后將會(huì)解決大規(guī)模集成系統(tǒng)安全性方面的問題。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國鋁離子電池行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》顯示：
鋁電池具有電池容量高、安全性高和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。相較于傳統(tǒng)的鋰電池，鋁電池的電池容量具有很高的理論上限，且由于鋁電池負(fù)極金屬鋁性質(zhì)穩(wěn)定、電解液不易燃，所以鋁電池即使被穿刺短路也不會(huì)發(fā)生燃燒、爆炸等危險(xiǎn)現(xiàn)象。
鋁電池行業(yè)發(fā)展如何
鋁金屬在地殼中的含量位列金屬之首，且每年的開采量是鋰金屬的1000多倍，價(jià)格非常便宜，此外鋁金屬具有高電荷儲(chǔ)存能力，每一個(gè)鋁原子在充放電的過程當(dāng)中可以釋放最多3個(gè)電子，具備非常高的能量密度。相比之下，鋰只能釋放一個(gè)電子。因此以鋁為負(fù)極的鋁離子電池有望成為替代性電池體系的最佳選擇。
鋁電池的另一個(gè)突出特征是靈活性，可以任意彎曲或者折疊，因此也具有應(yīng)用于柔性電子設(shè)備的潛力?；谶@一系列的提升和突破，《Nature》也曾評(píng)價(jià)說這一研究成果有望為國際電池產(chǎn)業(yè)帶來革命性的變化。
從能量密度和使用壽命的角度來看，鋁離子電池的性價(jià)比已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了鋰離子電池。
由于生產(chǎn)成本與消費(fèi)地域的變化，全球電解鋁產(chǎn)能在近10年中已形成了從北美及歐洲到中國的轉(zhuǎn)移，產(chǎn)量的年均復(fù)合增速達(dá)到了10.81%，遠(yuǎn)超全球平均水平。如能夠在動(dòng)力電池技術(shù)路線中實(shí)施鋁離子路線的應(yīng)用，將對(duì)鋁的基本面形成更強(qiáng)的支撐。
據(jù)外媒報(bào)道，電池研發(fā)公司Saturnose發(fā)布了增強(qiáng)型鋁離子電池(Enhanced Altered Aluminum Ion，簡(jiǎn)稱 Ea2I)，其能量密度超過600Wh/kg，只需要充電12分鐘，就能提供超過1200公里續(xù)航里程，并可進(jìn)行超過20000次的充放電循環(huán)，也就是至少15年的穩(wěn)定使用壽命。該公司聲稱將于2022年實(shí)現(xiàn)該電池的量產(chǎn)計(jì)劃，成為世界上第一款商用鋁離子固態(tài)電池。
通過簡(jiǎn)單的聚合物封裝和熱還原成功制備核殼Sb@C納米棒，并用作可充電鋁離子電池的陰極。碳?xì)ず褪饽z夾層共同有效抑制了充電產(chǎn)物的擴(kuò)散，從而保證了電池的高容量和長(zhǎng)循環(huán)穩(wěn)定性。這種核殼Sb@C不僅具有極高的放電容量，因此可以作為可充電鋁離子電池的主要正極材料，而且為研究可充電鋁離子電池的儲(chǔ)能機(jī)制提供了新的視角。
2021年以來，中國固定資產(chǎn)投資明顯下行，對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來較大壓力。而開展大規(guī)模儲(chǔ)能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，有助于擴(kuò)大總需求，穩(wěn)定經(jīng)濟(jì);另一方面，實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰，2060年前碳中和的目標(biāo)，新能源必須大發(fā)展。中國政府計(jì)劃到2025年將非水電可再生能源(主要是風(fēng)電、光伏)的發(fā)電占比提升到18%左右，該比例2021年為11.7%。
根據(jù)國家發(fā)改委、國家能源局2021年7月發(fā)布的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，到2025年，中國新型儲(chǔ)能累計(jì)裝機(jī)規(guī)模要達(dá)到30GW以上。截至2021年底，中國新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模僅為5.76GW。這意味著4年間有5倍以上的成長(zhǎng)空間，復(fù)合年均增長(zhǎng)率為51%。若按各地方政府的“十四五”規(guī)劃，到2025年末，加總后的新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模將高達(dá)43.7GW。
更多行業(yè)詳情請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國鋁離子電池行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》。
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2022-2027年中國鋁離子電池行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研與發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告
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