水基锌电池有望替代锂离子电池

关于电池来说，体积小、容量大、寿命长、安全性高、制造成本低等都是理想的素质要求，但集这些特性于一身的电池目前还难以找到。就拿消费电子产品中广泛使用的锂离子电池来说，虽然在容量、体积、寿命等方面可圈可点，但其爆炸风险却让许多人诟病。

而此次美国马里兰大学、陆军研究实验室和国家标准与技术研究院研究人员组成的研究小组，将传统的锌电池技术与水电池技术相结合，开发出了容量更大、安全性更高的可充电电池。他们使用新型的含水电解质，替代传统锂离子电池中使用的易燃有机电解质，大大提高了电池的安全性；而通过添加金属锌以及在电解液中添加盐，则有效提高了电池的能量密度。研究人员指出，锌电池是一种安全且生产成本相对较低的电池，但能量密度低，寿命也短，因而并不完美。新型水基锌电池则克服了传统锌电池的这些缺点，不仅大大提高了电池的能量密度，电池寿命也延长了许多。而与锂离子电池相比，水基锌电池不仅可在能量密度方面与其一较高下，而且安全得多，不会有爆炸或引发火灾的风险。研究人员对新型水基锌电池的商业化前景充满信心。他们表示，新型电池最终不仅可用于消费电子产品，成为锂离子电池的有力竞争者，还可在太空、深海等极端环境下使用，在特种航天、深海探测以及特种领域都有用武之地。由于我国动力锂电池产业化起步较晚，目前尚未达到日本松下、韩国三星和LG等国际公司的竞争水平，因此一直没能进入特斯拉、丰田、福特等全球大型车企的供应体系。随着CATL先后成为宝马、大众的供应商，国产命运正在改写，未来我国的动力锂电池将在新能源车需求爆发以及国内成本优势的合力下登上世界舞台。

需求爆发是国内动力锂电池产业快速发展的基础。过去三年，国内新能源车产销量顺利完成30万辆、50万辆以及70万辆的目标，复合上升超50%。种种迹象表明，政策层面正坚定地朝2020年200万辆新能源车的销售目标奋进，未来三年行业产销仍将保持40%以上的高上升，为国内动力锂电池产业的发展奠定了坚实的基础。2020年若要完成200万辆的目标，今年的总销量需在百万辆以上，由此测算对动力锂电池的需求拉动将达到50GWh，同比上升40%。

成本领先奠定国内动力锂电池在国际市场的竞争力。目前动力锂电池在整车中的成本占比高达50%，考虑到新能源车相比传统燃油车还不具备经济性，未来对整车成本的控制依赖于动力锂电池成本的下降。而电池成本的降低又依托于国内数码3C时代延续下来的电池产业链基础，假如我们没有正极材料、负极材料、隔膜、电解液等完善的中上游环节，成本优势的实现便无从说起。这些中上游环节普遍具有技术壁垒低、资源约束弱(即便是钴，长期供需也会逆转)的特点，因此只有规模化才能提升效率、降低成本，而这正是我国制造的擅长之处。

根据CPIA数据显示，国内多晶硅、电池片、组件、硅片等制造环节的产量全球占比已分别达到48%、68%、74%、86%。动力锂电池产业在完成全球产量的占领之前，国内必先经历数轮集中度的提高，行业持续洗牌，这一过程将伴随着行业竞争格局的改善及龙头盈利的提升。根据高工锂电数据，动力锂电池产业链各环节前三名市场份额2017年相比2016年均有明显提升。