“鋰離子電池”暴漲的背后邏輯是:儲(chǔ)能環(huán)節(jié)

發(fā)布日期:
2021-11-16

? 目前,主流的儲(chǔ)能設(shè)備主要是鋰離子電池,重要的應(yīng)用場(chǎng)景是在新能源汽車領(lǐng)域,這也使得上游化工材料在不久的將來(lái)相當(dāng)繁榮。首先,鋰離子電池電解質(zhì)溶劑原料國(guó)內(nèi)工業(yè)碳酸二甲酯(DMC)出廠價(jià)格反彈,超過(guò)7000元噸。各地區(qū)碳酸二甲酯主流報(bào)價(jià)繼續(xù)保持穩(wěn)定報(bào)價(jià)。山東主流報(bào)價(jià)受理6200-6400元噸,華東主流報(bào)價(jià)受理6300-6500元噸,華南主流電匯7000-7200元噸。價(jià)格上漲的重要原因是下游終端新能源汽車行業(yè)高度繁榮,需求激增,加上上游大型電解液廠的集中維護(hù)和關(guān)閉,導(dǎo)致碳酸二甲酯價(jià)格上漲。另一種重要的儲(chǔ)能設(shè)備原材料六氟磷酸鋰不僅是鋰離子電池電解液中最重要的溶質(zhì),也是工業(yè)化和商業(yè)化應(yīng)用最廣泛的電解液溶質(zhì)。

六氟磷酸鋰價(jià)格強(qiáng)勁上漲,從最低不到70000元噸上漲到近400000元噸。目前,鋰離子電池等儲(chǔ)能設(shè)備受到市場(chǎng)關(guān)注和認(rèn)可的增長(zhǎng)邏輯主要來(lái)自終端新能源汽車的需求側(cè)。近年來(lái),中國(guó)新能源4.150,-0.03,-0.72% 汽車銷售量在上升。盡管由于汽車芯片短缺和原材料價(jià)格上漲等不利因素,6月份中國(guó)汽車產(chǎn)銷同比下降,但2021年上半年,新能源汽車產(chǎn)銷分別為121.5萬(wàn)輛和120.6萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)約200%。碳中和的痛點(diǎn)在于清潔能源的供應(yīng)極不穩(wěn)定。碳中和的核心目的是減少碳排放,新能源必將大規(guī)模取代化石能源成為主流能源。

然而,與化石能源發(fā)電相比,風(fēng)能和光伏發(fā)電的最大痛點(diǎn)暴露出來(lái)——清潔能源的供應(yīng)極不穩(wěn)定。以風(fēng)電為例,風(fēng)電自然具有“反向調(diào)峰特性”,即風(fēng)電發(fā)電的實(shí)際情況往往無(wú)法與電網(wǎng)相匹配。風(fēng)的活動(dòng)往往與居民的生活活動(dòng)相反。每天的自然風(fēng)通常白天小,晚上大。當(dāng)白天生產(chǎn)需要大量電力時(shí),這導(dǎo)致風(fēng)電供應(yīng)不足;夜間,人們休息,電力消耗急劇下降,但風(fēng)力發(fā)電開(kāi)始達(dá)到峰值。此外,在一定時(shí)間內(nèi)注入電網(wǎng)的電力過(guò)多,會(huì)影響電網(wǎng)的承載能力,造成嚴(yán)重的過(guò)載。光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性很重要,因?yàn)橹袊?guó)的重要用電區(qū)域是東部地區(qū),而西部地區(qū)是光伏發(fā)電的重要區(qū)域。因此,無(wú)論是新能源汽車還是新能源發(fā)電,核心痛點(diǎn)都在于儲(chǔ)能環(huán)節(jié)。

據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2020年底,我國(guó)累計(jì)投產(chǎn)的儲(chǔ)能項(xiàng)目裝機(jī)容量為35.6gw,占全球市場(chǎng)總規(guī)模的18.6%,同比增長(zhǎng)9.8%。其中,電化學(xué)儲(chǔ)能累計(jì)安裝規(guī)模占全國(guó)累計(jì)規(guī)模的9.2%;目前,抽水蓄能仍是我國(guó)的重要手段,但根據(jù)目前的數(shù)據(jù),2016年至2019年抽水蓄能裝機(jī)容量增長(zhǎng)率呈逐年下降趨勢(shì),2019年下降至0.9%。與此同時(shí),其他儲(chǔ)能方式也在興起。我們?nèi)匀恍枰蕾嚦樗钅艿脑蚴?,中?guó)目前的發(fā)電結(jié)構(gòu)仍然以火力發(fā)電為主。

抽水蓄能是火力發(fā)電、核電或大電網(wǎng)調(diào)峰的重要手段,具有非常嚴(yán)格的地理要求。根據(jù)中國(guó)未來(lái)的能源結(jié)構(gòu),推動(dòng)風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電的難點(diǎn)在于其他儲(chǔ)能技術(shù)的快速發(fā)展,特別是電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)。在電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中,鋰離子電池累計(jì)裝機(jī)容量最大,占88.8%2020年,我國(guó)新投產(chǎn)的電化學(xué)儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模為1559.6mw,新投產(chǎn)規(guī)模首次超過(guò)1GW,是2019年同期的2.4倍。可以看出,增長(zhǎng)速度相當(dāng)快。

此外,從目前的儲(chǔ)能方式來(lái)看,鋰電子電池是電化學(xué)儲(chǔ)能中應(yīng)用最廣泛的金屬離子。因此,如果我們只看到支持最近鋰離子電池和鹽湖鋰提取等概念急劇崛起的邏輯是新能源汽車迅速崛起,而鋰離子電池的終端應(yīng)用存在差距,那么這種模式可能會(huì)更小。從更深遠(yuǎn)的角度來(lái)看,鋰金屬離子甚至其他電化學(xué)金屬離子資源將是未來(lái)全球能源改革和儲(chǔ)能發(fā)展的重要基石。對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈上下游上市公司進(jìn)行了梳理。從技術(shù)路徑來(lái)看,電化學(xué)儲(chǔ)能的實(shí)現(xiàn)依賴于儲(chǔ)能電池。

??儲(chǔ)能電池是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。主要專注于鋰離子電池、液流電池、蓄電池和鈉基電池等儲(chǔ)能技術(shù)。其中,鋰離子電池占現(xiàn)有電化學(xué)儲(chǔ)能容量的90%,主要分為三元鋰離子電池、磷酸鐵鋰電池等,結(jié)合儲(chǔ)能設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈,可分為上游原材料和設(shè)備,中游儲(chǔ)能系統(tǒng)和集成,以及下游電力系統(tǒng)儲(chǔ)能應(yīng)用。儲(chǔ)能設(shè)備上游的重要原材料包括正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜和結(jié)構(gòu)件;中游主要包括但不限于儲(chǔ)能系統(tǒng)的集成和制造。一個(gè)完整的儲(chǔ)能系統(tǒng)一般包括四個(gè)部分:電池組、電池管理系統(tǒng)(BMS)、能量管理系統(tǒng)(EMS)和儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換器(PCS);下游為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)(如商業(yè)用戶或新能源汽車)電力系統(tǒng)儲(chǔ)能設(shè)備的應(yīng)用場(chǎng)景。


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