目前電池的應(yīng)用主要分兩大類，一類是動力電池，主要應(yīng)用于動力交通工具，如汽車，包括私家車、公共交通用車等等；另一類是儲能電池，主要應(yīng)用于各類儲能場景，如5G基站的電力儲存、電網(wǎng)的削峰填谷電力儲存等。

按照電池種類來看，目前應(yīng)用最廣、用量最大的為鋰電池，無論是在動力電池還是儲能電池方面，均應(yīng)用鋰電池為主。鋰電池按照生產(chǎn)所用的正極材料分，又可分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池等。鋰電池中最重要的原料即為鋰資源，從2021年鋰電池產(chǎn)量及用量急劇上漲之后，鋰資源受下游需求帶動價格也水漲船高。

我國鋰鹽生產(chǎn)主要有三種方式，一種是鹵水生產(chǎn)，主要集中于我國西北一帶，以當(dāng)?shù)氐柠}湖資源為原料，生產(chǎn)受氣候等條件影響，產(chǎn)量有限；另一種是以鋰礦為原料，但目前生產(chǎn)鋰鹽的鋰礦以進(jìn)口為主，成本和生產(chǎn)受限；第三種為回收提鋰，一般用含鋰的廢料或廢舊電池等生產(chǎn)，由于含鋰原料較為緊缺，此種工藝鋰鹽產(chǎn)量也有限。

隨著鋰鹽的持續(xù)緊缺和鋰電池成本的不斷上漲，找到一種成本低經(jīng)濟(jì)性好、且性能優(yōu)良的新電池種類迫在眉睫，目前除了鋰電池外，氫燃料電池、釩電池、鈉離子電池等是目前研究最多且話題最火的種類。

氫燃料電池相比起傳統(tǒng)石化燃料，其采用的是電化學(xué)反應(yīng)，在提供能量的時候，只會產(chǎn)生水和熱。相比起其它傳統(tǒng)的電池來說，氫燃料電池是一種發(fā)電裝置，傳統(tǒng)的電池只具備了儲存電能的功能。氫燃料電磁像發(fā)電機(jī)一樣，直接把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能，在便利性上比起傳統(tǒng)電池要好得多。另外氫燃料電池的能量轉(zhuǎn)換率高，普通是有燃燒所產(chǎn)生的的能量轉(zhuǎn)換只有30%多，而氫燃料電池的能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)到80%。

氫燃料電池雖然有較大優(yōu)勢，但是也有限制其發(fā)展的諸多確定，一是氫氣的安全性問題，二是氫氣的來源問題，地球空氣中含有的氫氣并不是很多，雖然氫氣能夠通過電解水獲得，耗費(fèi)電能產(chǎn)生氫氣目前并不經(jīng)濟(jì)。第三，氫燃料發(fā)電的過程中需要鉑金，如果未來氫燃料電池大規(guī)模應(yīng)用，鉑金肯定是處于短缺的狀態(tài)的。

全釩液流電池，是將具有不同價態(tài)的釩離子溶液分別作為正極和負(fù)極的活性物質(zhì)，分別儲存在各自的電解液儲罐中。在對電池進(jìn)行充、放電實(shí)驗(yàn)時，電解液通過泵的作用，由外部貯液罐分別循環(huán)流經(jīng)電池的正極室和負(fù)極室，并在電極表面發(fā)生氧化和還原反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對電池的充放電。

釩電池具有功率大的特點(diǎn)，可以過增加單片電池的數(shù)量和電極面積增加功率；另外通過增加電解液的體積，還可以增加釩電池的電量；其次釩電池的充放電能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)75%以上，且具有相當(dāng)長的使用壽命， 加拿大VRBPowerSystems商業(yè)化示范運(yùn)行時間最長的釩電池模塊已正常運(yùn)行超過9年，充放循環(huán)壽命超過18000次；釩電池還具有超高的反應(yīng)速遞，在運(yùn)行過程中充放電狀態(tài)切換只需要0.02秒，響應(yīng)速度1毫秒。

釩電池也有一定的確定，釩電池需要較高的維護(hù)成本，且具有較大的使用成本，另外從環(huán)保的角度來說，配制電解液用到的原料、正極沉淀以及泄漏的正極液經(jīng)風(fēng)干后形成的薄層都有一樣相同東西，那就是五氧化二釩，它是一種劇毒化學(xué)品。

鈉離子電池從安全上看相比鋰電池具有更高的安全性，自然概率很低；從能量密度來看，鈉離子能量密度和功率密度比鋰離子電池差。但是從資源上看：鈉在地球上儲量豐富，分布廣泛，但是由于目前鈉離子電池仍需要技術(shù)攻關(guān)，且行業(yè)缺少規(guī)模效應(yīng)，故目前鈉離子電池的制造成本仍偏高。

總體來看，短期內(nèi)，動力電池仍將以鋰電池為主，如果鈉離子電池技術(shù)獲得突破，則儲能電池方面，鋰電池或?qū)⒂胁糠直恢饾u取代。目前已經(jīng)有多家企業(yè)宣布將于2023年投產(chǎn)鈉電池，2023年或?qū)⒊蔀殁c電池的量產(chǎn)元年。

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