由蓄電池單元向蓄電池組部件發(fā)展帶來(lái)的蓄電池附加值。
蓄電池組部件在快速增長(zhǎng)的蓄電池組市場(chǎng)中越發(fā)重要,2021年蓄電池組部件市場(chǎng)預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)至657億美元
蓄電池組是蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的關(guān)鍵元件。蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)被應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)等綠色交通,它對(duì)于風(fēng)能及光伏等再生能源的深入應(yīng)用推廣也極其重要。同時(shí),為維持建筑內(nèi)電網(wǎng)的穩(wěn)定性,蓄電池儲(chǔ)能解決方案也正越來(lái)越多地應(yīng)用于各類(lèi)建筑。這些應(yīng)用對(duì)蓄電池組的需求正快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)將推動(dòng)蓄電池組市場(chǎng)于2021年增長(zhǎng)至657億美元,2015年~2021年的復(fù)合年均增長(zhǎng)率預(yù)計(jì)為47.4%。
對(duì)蓄電池組的需求主要來(lái)自汽車(chē)產(chǎn)業(yè)。2015年插電式混合動(dòng)力汽車(chē)及純電動(dòng)汽車(chē)對(duì)蓄電池組的需求,約為儲(chǔ)能應(yīng)用需求的18倍。由于汽車(chē)市場(chǎng)和儲(chǔ)能應(yīng)用市場(chǎng)都會(huì)同時(shí)保持強(qiáng)勁增長(zhǎng),預(yù)計(jì)這一比例將保持到2021年。儲(chǔ)能應(yīng)用為產(chǎn)能相對(duì)較小的公司帶來(lái)了市場(chǎng)機(jī)遇,這些產(chǎn)能較小的公司無(wú)法滿足巨大的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)需求,但是可以提供附加值更高、更差異化的產(chǎn)品。
蓄電池組主要細(xì)分市場(chǎng)及其主要特點(diǎn)
蓄電池單元是蓄電池組的關(guān)鍵部件,目前,蓄電池技術(shù)的創(chuàng)新開(kāi)發(fā)主要都圍繞著蓄電池單元。事實(shí)上,蓄電池單元的成本超過(guò)了整個(gè)蓄電池組成本的50%。大幅降低蓄電池單元成本,將使研發(fā)轉(zhuǎn)向蓄電池管理系統(tǒng)(BMS)、熱量管理(冷卻、加熱及熱傳導(dǎo)材料)及電池保護(hù)解決方案等其它影響電池成本的因素。擁有蓄電池組相關(guān)技術(shù)和解決方案的供應(yīng)商,無(wú)論有無(wú)制造能力,都已經(jīng)在該市場(chǎng)找到了機(jī)會(huì),并在蓄電池組領(lǐng)域開(kāi)展了多樣化的商業(yè)活動(dòng)。
2015~2021年汽車(chē)及儲(chǔ)能應(yīng)用的鋰離子電池組部件市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)(單位:十億美元)
重塑蓄電池組供應(yīng)鏈
蓄電池單元的供應(yīng)鏈目前已經(jīng)很穩(wěn)固,松下、LG化學(xué)、三星SDI以及索尼覆蓋了超過(guò)70%的市場(chǎng)需求。但相對(duì)于蓄電池單元的供應(yīng)鏈,蓄電池組部件的供應(yīng)鏈目前還是很分散的。據(jù)Yole預(yù)計(jì),全球有400多家公司提供蓄電池組集成服務(wù)。盡管市場(chǎng)有眾多的蓄電池組應(yīng)用,而且各自有不同的成本和性能要求,但是并不是所有的供應(yīng)商都能找到自己的市場(chǎng)。因此,主要市場(chǎng)的供應(yīng)鏈預(yù)期將進(jìn)行強(qiáng)勢(shì)盤(pán)整,供應(yīng)商們將通過(guò)供應(yīng)鏈內(nèi)的伙伴關(guān)系或者通過(guò)垂直/水平整合來(lái)加強(qiáng)自己的市場(chǎng)地位。
目前蓄電池組供應(yīng)鏈仍很分散(非完整版)
戴姆勒、比亞迪、特斯拉、寶馬以及日產(chǎn)等純電動(dòng)汽車(chē)或混合動(dòng)力汽車(chē)制造商,也包括一些一級(jí)汽車(chē)供應(yīng)商,已經(jīng)進(jìn)入固定式儲(chǔ)能蓄電池市場(chǎng)和(或)蓄電池組制造領(lǐng)域。
光伏面板供應(yīng)商、住宅光伏供應(yīng)商(如Solarcity公司)、公用事業(yè)公司(如德國(guó)能源巨頭E.ON公司、 法國(guó)電力集團(tuán)EDF)、蓄電池制造商、光伏逆變器制造商及許多其它公司都開(kāi)始關(guān)注住宅蓄電池市場(chǎng)。道達(dá)爾(Total)和Engie(法國(guó)能源巨頭)等能源供應(yīng)商也在近期宣布,對(duì)那些能夠提供公用事業(yè)級(jí)蓄電池儲(chǔ)能解決方案的公司進(jìn)行了重要投資。
可再次使用的成本低很多的“二次利用”(second-life)蓄電池,正吸引著能源領(lǐng)域的公司(如Vatenfall公司、杜克能源、Engie集團(tuán))爭(zhēng)相涉足。而那些直接受到二次利用蓄電池影響的回收公司,他們具備二次利用蓄電池所涉及的設(shè)備和大部分必要專(zhuān)有技術(shù),也正在評(píng)估二次利用蓄電池的市場(chǎng)前景。
蓄電池組發(fā)展方向:更高的能量密度、安全性以及更低的成本
蓄電池組是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng),通常在整個(gè)蓄電池系統(tǒng)成本中占比較大。需要開(kāi)發(fā)創(chuàng)新的設(shè)計(jì)和技術(shù)解決方案來(lái)降低其成本,同時(shí)獲得更高的能量和功率密度,并在安全的溫度、電壓和電流范圍內(nèi)保持蓄電池最優(yōu)的性能。
眾多早就在蓄電池組領(lǐng)域嗅到市場(chǎng)機(jī)遇的公司,已經(jīng)開(kāi)發(fā)了蓄電池的冷卻系統(tǒng)、熱封裝材料、過(guò)電流保護(hù)解決方案、保險(xiǎn)絲、互連解決方案、母線、專(zhuān)用蓄電池管理系統(tǒng)等其它相關(guān)產(chǎn)品。
蓄電池冷卻系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的主要目標(biāo)
純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)的應(yīng)用需求,不僅驅(qū)動(dòng)了蓄電池組市場(chǎng)發(fā)展,也同樣驅(qū)動(dòng)著蓄電池組技術(shù)和解決方案的開(kāi)發(fā)。但是,固定式儲(chǔ)能應(yīng)用通常需要諸如蓄電池冷卻用空調(diào)和小型無(wú)需冷卻蓄電池組等特定技術(shù)和解決方案。隨著固定式儲(chǔ)能蓄電池需求的增長(zhǎng),這些解決方案也開(kāi)始逐漸獲得相關(guān)企業(yè)的關(guān)注。
蓄電池組及其主要部件是蓄電池儲(chǔ)能解決方案的核心元件
純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)及固定式儲(chǔ)能市場(chǎng),通常通過(guò)蓄電池組的設(shè)計(jì)和部件實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)品的差異化。為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)蓄電池的“二次利用”而研究開(kāi)發(fā)了特定技術(shù)和解決方案。汽車(chē)蓄電池的廢棄物處理,因環(huán)境問(wèn)題需要接受政府相關(guān)環(huán)保法規(guī)的管理,無(wú)疑增加了汽車(chē)制造商的處理成本。將“二手”汽車(chē)蓄電池在固定式儲(chǔ)能蓄電池系統(tǒng)中再用上十年,無(wú)疑是非常有吸引力的想法,但這還需要面臨很多挑戰(zhàn)。