锌镍蓄电池的发展前景

由于人们对环境问题的关注，锌镍电池作为一种清洁能源相当大的优势；锌镍电池具有工作电压高、能量密度高、安全性好、成本低等优点，国内锌镍电池生产已经产业化，据称美国能杰与中建集团达成协议，在安徽淮南建立全球最大的镍锌电池研发与生产基地，总投资超过100亿美元，可见镍锌电池已引起投资者的巨大兴趣。吉林卓尔科技有限公司是一家以生产锌镍二次电池的专业厂家，循环寿命可达400次以上，由此可见，随着技术的进步，锌镍电池中原来存在的问题基本都得到了有效的解决。因其在替代一次碱性电池、镉镍和氢镍电池方面具有很明显的优势，许多工厂已经开始批量规模化生产。锌镍电池具有成本低，比能量高，安全环保，因此，作为动力电池优势明显，是铅酸电池理想的替代品。

1859年法国化学家GastonPlante发现铅酸电池在充电和放电时铅电极表面化学反应的重要意义，经过150多年的发展与完善，铅酸蓄电池已经成为一类安全性高，制造成本低，电压特性平稳、使用寿命长、应用领域广泛，原材料丰富及造价低廉，可低成本再生利用的“资源循环型”产品。随着人类对太阳能、风能、地热能、潮汐能等自然能的开发利用和电动汽车产业的发展，铅酸蓄电池作为不消耗地球资源的“绿色”产业，将面临更广阔的发展空间，成为社会生产经营活动和人类中不可缺少的能源产品。

1、铅酸蓄电池的性能优势

铅酸蓄电池主要性能优势体现在几个方面：实现工业化生产时间最长、技术最成熟的电池，性能稳定、可靠，应用领域宽;采用稀硫酸作电解液，无可燃性，电池采用常压或低压设计，安全性好;工作电压较高、功率特性好、工作温度范围宽，适用于HEV等高倍率放电应用;能浮充使用，浅充浅放性能优异，无记忆效应，适用于UPS、可再生能源储能等领域;大、小型号电池技术成熟，能制成安时级以下和数千安时的各种规格的电池。

2、中国电动车铅酸蓄电池的市场结构与技术现状

据有关统计数据显示，蓄电池的全球年均增长率不足5%，而中国电池总量的年增长率却达到94%。尤其是铅酸电池发展较快，年增长速度超过30%以上。中国铅酸电池市场以汽车电池为主，约占总量的70%，近5年年均增长达17%。由于新型高功率铅酸蓄电池的不断问世，质量水平的不断提高和低成本优势，作为欠发达国家代步工具和发达国家健身工具的电动自行车和电动摩托车发展速度惊人，中国，产量以每年近翻番的速度增长，年递增达50%。

中国蓄电池行业进入快速发展时期，经过技术改造和设备更新，很大程度上提升了行业技术水平。多数产品的质量与国际同类产品基本处于同一层次，传统的蓄电池通过技术改进，正朝着密封免维护、胶体等新技术发展。特别是我国自主创新型产品电动自行车蓄电池为代表的深循环动力电池制造技术甚至超越了欧美、日韩等先进工业国家，处于领先水平。

近几年，国内的铅蓄电池新产品不断面世。管式电极的胶体铅酸蓄电池已在储能、低速纯电动车上批量应用，使用寿命和可靠性大幅度提高;改良型的AGM铅蓄电池除在低速纯电动车上批量使用外，并已在多款轻、微混的HEV上进行路试;江苏双登集团通过自主研发技术、引进国外设备，已大规模生产卷绕式铅蓄电池，除在各类大型工程车上获得应用外，并已在多款国产或合资品牌的轻混HEV上应用，型号为6-SPB-50的TART/STOP(启停技术)微混车用卷绕式铅蓄电池，放电电流为300A、放电10s时的起动寿命已达到11万次，远高于普通AGM电池2万次的水平。

3、国外铅酸蓄电池新技术

1)瑞典OPTIMA公司与VOLVO公司联合开发的HEV专用陶瓷隔膜双极性铅酸蓄电池是铅酸蓄电池的新突破。电池采用双极性结构，以陶瓷做隔膜，与传统铅酸蓄电池相比，用铅减少50%，重量减少20%，具有循环寿命长、安全免维护、充放电效率高、价格便宜、容易回收等特点。

2)美国Hawker公司开发的36V/8Ah双极耳卷绕式阀控铅酸蓄电池组，该电池采用了压延薄极板(04mm)、不固化内化城、高装配压力等多种新工艺，8Ah电池可以250A高倍率放电，其比功率等性能已达到氢镍电池水平，成本不足氢镍电池的1/2。

3)美国NASA下属FireflyEnergy公司开发的泡沫石墨铅酸蓄电池(又称为FF3维电池)，提高了电池的比能量(达到70Wh/kg)和功率特性(达到800~1000Wh/kg);改善了电池的循环性能和高低温性能;比普通铅蓄电池省铅50%~70%。

4)美国EastPann公司生产的超级电池已用于HondaCivic中等混合的HEV上，应用结果显示，超级电池完全可以替代MH-Ni等电池用于HEV，比MH-Ni电池具有更好的运行性能，电池成本幅度降低，更有利于废旧电池的回收利用。

5)德国阳光公司的电动汽车用铅酸蓄电池次用胶体电解质设计，经检测其6V、160Ah电池的预期寿命可达到4年，具有热容量大、温升小蓄电池等优点。

4、发展趋势

在未来电动汽车电池领域，铅酸蓄电池由于成本低、推广技术较成熟，机遇不可小视，是实现新能源汽车尽快推广的选择之一，美国总统奥巴马2010年对外界宣布了24亿美元支持48个项目，发展下一代电池和电动车研制与生产，其中包含6680万美元支持铅蓄电池的项目，在这笔资金中约一半用于研究铅炭电极技术生产先进的铅蓄电池，另一半用于支持生产基于铅蓄电池的“超级电池”。在我国“十二五”规划建议里，新能源汽车名列未来五年国家重点培育发展的七大战略性新兴产业中。根据国际权威机构预测，仅自能用蓄电池市场想象空间约1000亿元以上，必将迎来铅酸蓄电池的倍增高峰。

近几年来，卷绕式、双极性、泡沫石墨、超级电池等新型铅蓄电池在发达国家相继面世或产业化，并已在日本丰田Pruise、本田Insight和SuzukiTwinHEV，德国大众LupoHEV等数十款车型中应用。据江森自控能源动力总裁AlexMolinaroli先生分析，汽车启停技术(微混车)是消费者最经济实惠的选择，这种车的最理想电源是铅酸蓄电池，2015年全球市场需求量将达到3500万套。

随着铅酸蓄电池新技术的应用，并且每一台汽车、电瓶车都在使用铅酸蓄电池，新技术的铅酸蓄电池在电动车上的应用具有较显著的比较优势，市场前景广阔。

铅晶电池是150年来铅酸电池领域的一场技术革命，市场的前景无限广阔。现在世界上铅酸电池的使用量占整个充电电池市场的80%。全球每年的市场份额高达数百亿美元，而由于铅晶电池的特点，凡是使用铅酸电池的地方都可以使用铅晶电池替代。在中国，单单移动通信网络基站备用蓄电池的用量就有接近 3000亿人民币的规模。现在铅晶电池开始得到了中国铁路、中国电网和通信领域的认可和使用。为下一步进入全球市场进行了很好的辅垫。

开一家电瓶修复店前景很好，因为我们国家现在正在发展电动汽车，电瓶的应用越来越广泛了，我开店已经6年多了，全国教了190多个徒弟，我的徒弟一般的年收入在6万元左右，我用的修复机是迪迪美牌的，效果很好，曾经连续8年为部队供货。

目前我国铅酸蓄电池使用量第一位是动力电池市场，主要是电动自行车和电动三轮车市场；第二位是汽车市场；第三位是通信、不间断电源用蓄电池。未来铅酸蓄电池的主市场在新能源储能领域和新能源电动车领域，随着储能电站、智能电网以及低速电动车、混合动力车以及起停汽车的广泛应用，上述铅酸蓄电池优势会给铅酸蓄电池产业带来巨大的市场。

蓄电池是1859年由法国人普兰特（Plante）发明的，至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得，使用上有充分的可靠性，适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。

普兰特（GPlante）于1859年发明铅酸蓄电池，已经历了近150年的发展历程，铅酸蓄电池在理论研究方面，在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步，不论是在交通、通信、电力、军事还是在航海、航空各个经济领域，铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用。

到20世纪初，铅酸蓄电池历经了许多重大的改进，提高了能量密度、循环寿命、高倍率放电等性能。然而，开口式铅酸蓄电池有两个主要缺点：①充电末期水会分解为氢，氧气体析出，需经常加酸、加水，维护工作繁重；②气体溢出时携带酸雾，腐蚀周围设备，并污染环境，限制了电池的应用。近二十年来，为了解决以上的两个问题，世界各国竞相开发密封铅酸蓄电池，希望实现电池的密封，获得干净的绿色能源。

1912年ThomasEdison发表专利，提出在单体电池的上部空间使用铂丝，在有电流通过时，铂被加热，成为氢、氧化合的催化剂，使析出的H2与O2重新化合，返回电解液中。但该专利未能付诸实现：①铂催化剂很快失效；②气体不是按氢2氧1的化学计量数析出，电池内部仍有气体发生；③存在爆炸的危险。

60年代，美国Gates公司发明铅钙合金，引起了密封铅酸蓄电池开发热，世界各大电池公司投入大量人力物力进行开发。

1969年，美国登月计划实施，密封阀控铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源，最后镉镍电池被采用，但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展。

1969-1970年，美国EC公司制造了大约350,000只小型密封铅酸蓄电池，该电池采用玻璃纤维棉隔板，贫液式系统，这是最早的商业用阀控式铅酸蓄电池，但当时尚未认识到其氧再化合原理。

1975年，GatesRutter公司在经过许多年努力并付出高昂代价的情况下，获得了一项D型密封铅酸干电池的发明专利，成为今天VRLA的电池原型。

1979年，GNB公司在购买Gates公司的专利后，又发明了MFX正板栅专利合金，开始大规模宣传并生产大容量吸液式密封免维护铅酸蓄电池。

1984年，VRLA电池在美国和欧洲得到小范围应用。

1987年，随着电信业的飞速发展，VRLA电池在电信部门得到迅速推广使用。

1991年，英国电信部门对正在使用的VRLA电池进行了检查和测试，发现VRLA电池并不象厂商宣传的那样，电池出现了热失控、燃烧和早期容量失效等现象，这引起了电池工业界的广泛讨论，并对VRLA电池的发展前途、容量监测技术、热失控和可靠性表示了疑问，此时，VRLA电池市场占有率还不到富液式电池的50%，原来提到的“密封免维护铅酸电池”名称正式被“VRLA电池”取代，原因是VRLA电池是一种还需要管理的电池，采用“免维护”容易引起误解。

1992年，针对1991年提出的问题，电池专家和生产厂家的技术员纷纷发表文章提出对策和看法，其中DrDaridFeder提出利用测电导的方法对VRLA电池进行监测。I．c．Bearinger从技术方面评述VRLA电池的先进性。这些文章对VRLA电池的发展和推广应用起了很大的促进作用。

1992年，世界上VRLA电池用量在欧洲和美洲都大幅度增加，在亚洲国家电信部门提倡全部采用VRLA电池；1996年VRLA电池基本取代传统的富液式电池，VRLA电池已经得到了广大用户的认可。 “十一五”期间，我国铅酸蓄电池市场规模迅速扩大，产量平均以每年约20%的速度快速增长，总体规模增长了2倍，由2005年的约7000万多KVAh上升至2010年的1441668万KVAh。

2011年，我国铅酸蓄电池行业产销规模均有所扩大，利润及销售利润均大幅上升，行业经营效益较好。2011年我国铅酸蓄电池行业的资产总额为88091亿元，同比增长3935%;实现销售收入96515亿元，同比增长3240%;实现利润总额5720亿元，同比增长1081%，详见前瞻《中国铅酸蓄电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

与此同时，铅酸蓄电池技术经过多年发展，其比能量、循环寿命、高低温适应性等问题已有所突破。目前我国正逐渐缩小与国际领先技术的差距，在部分核心技术方面已达到国际水平，并且越来越多地进入国际市场。

随着铅酸蓄电池行业竞争的不断加剧，大型铅酸蓄电池生产企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的铅酸蓄电池生产企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此，一大批国内优秀的铅酸蓄电池品牌迅速崛起，逐渐成为铅酸蓄电池行业中的翘楚！

目前铅酸蓄电池产业发展中主要存在三个方面的问题：一是非法铅酸蓄电池和再生铅生产企业仍然存在，技术装备水平不高，经营规范企业在市场竞争中仍处于不利地位，影响了行业的健康发展。二是少数企业无视国家危险废物管理要求，违法从事废铅蓄电池收集、贮存和处置活动，大量废铅酸蓄电池涌入非法回收利用渠道，使得规范的回收企业缺乏价格竞争优势。三是铅酸蓄电池行业缺少技术支持，经济合理的污染治理技术，特别是蓄电池的清洁生产技术产业化运作明显不足，先进技术推广不够，制约了行业的技术进步。

蓄电池修复行业已成为热门行业之一，越来越多的创业者选择加入这一行，也有一些创业者还在懵懂犹豫的阶段。究竟蓄电池修复行业的前景如何呢？

一、行业趋势分析

1蓄电池行业已成为今后20年最有发展的行业之一

“信息技术、化学电源、生物技术”将是今后20年最大的产品市场，具有最广阔的发展前景。而化学电源的代表产品主要是蓄电池，蓄电池之所以会占据未来市场的重要产品地位，其主要原因为不可再生能源日渐枯竭，而风能、太阳能等新能源的储备均严重依赖蓄电池并存。

2铅酸电池持续发展保持市场龙头地位

自1859年法国科学家普兰特发明铅酸蓄电池以来，铅酸蓄电池凭借安全性高、价格低廉、再利用率高等众多优势被广泛应用到交通运输、通讯、电力、铁路、矿山、港口、计算机、科研等多种重要领域，堪称目前世界产量最大、用途最广的一种电池。

铅酸电池在强放电、大容量、使用安全性方面的优势是其它各类电池难以替代的，在中小容量电池方面仅仅由于性价比原因也同样难以竞争。其它电池分享市场主要在超小型容量领域。由于环保指标的提升，铅酸电池的技术指标要求越来越高，密封型电池日渐成为主流。

3移动型高性能动力电池市场发展迅猛

电动机械、电动汽车、电动摩托车、电动代步车、电动割草车、电动自行车的兴起，以电池作为动力的移动型产品越来越多，要求也越来越高，各国均在电池分类中出现了“动力电池”的特殊需求，用于区别以往工业用牵引电池。新型动力电池要求均为便于移动、密封型、免维护，大电流放电能力强，重量比能量要求高，预测近年动力电池有成倍增长的需求，而该中小型动力电池的主角仍然为经改良后的铅酸蓄电池。

4市场需求

蓄电池用量逐年猛增，蓄电池修复市场潜力巨大。据统计，2010年全球铅酸蓄电池市场规模为362亿美元，截止至2015年，全球铅酸蓄电池整体市场规模仍将保持2%~5%的年增长率。目前，铅酸蓄电池的生产已占据电池工业总产值30%以上，占二次电池总产值的比例超过50%。

二、环境保护政策支持

在全球关注环保问题的今天，废旧电池目前是全球公认的最危险的固体废弃物之一（一节普通的5号电池烂在地里，能使一平方米的土壤永久失去利用价值，一颗小小的纽扣电池，足可使600吨水受到严重污染，相当于一个人一生的饮水量……），处理废旧电池所带来的污染，已成为一个世界性难题！

因此，随着铅酸蓄电池市场占有率的不断增加，其在生产、回收过程中存在大量的能源消耗以及每年数以亿计的电池报废所带来的严重环境污染等问题日益严峻，如何维护、修复老化铅酸蓄电池，怎样提高蓄电池的使用效率与使用寿命则成为了世界各国共同关注的重点。