1、動力電池分類
(1)鉛酸蓄電池
鉛酸蓄電池的使用前史最長,技能最為老練,是本錢、售價最低廉的蓄電池,已完成大批量出產。其中閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA)一度成為重要的車用動力電池,使用在眾多歐美轎車公司開發的EV和HEV上,例如通用在20世紀80年代和90年代別離開宣布的Saturn和EVI電動轎車等。但是,鉛酸電池的比能量較低,續航時間短,自放電率高,循環壽數低;其首要原料鉛的重量大,而且在出產和收回進程中或許發作重金屬的環境污染。所以,現在鉛酸電池首要用于轎車啟動時的點火設備,以及電動自行車等小型設備。

(2)鎳氫電池
鎳氫(Ni/MH)電池具有杰出的耐過充、過放才能,不存在重金屬污染問題,而且在工作進程中不會呈現電解液增減現象,能夠完成密封設計、免維護。與鉛酸電池和鎳鎘電池比較,鎳氫電池具有較高的比能量、比功率及循環壽數。
其缺點是電池具有的回憶效應較差,而且跟著充放電循環的進行,貯氫合金逐漸失去催化才能,電池內壓會逐漸升高,影響到電池的運用。除此之外,鎳金屬昂貴的價格,也導致本錢較高。在關鍵資料上,鎳氫電池首要由正極、負極、隔膜和電解質構成,正極為鎳電極(Ni(OH)2);負極一般選用金屬氫化物(MH);電解質首要為液體,首要成份是氫氧化鉀(KOH)?,F在鎳氫電池的研討重點首要在正、負極資料上,其技能研制比較較老練。車用鎳氫電池已完成了批量出產和運用,是混合動力轎車研制中使用最多的車載電池類型。最典型的代表即現在混合動力轎車量產規劃最大的豐田Prius。豐田與松下合資建立的PEVE公司是現在國際最大的鎳氫動力電池制造商。
從前美國著名的轎車媒體《消費者報告》對一臺運用了十年后的第一代普銳斯進行了比照測驗。測驗結果顯現,選用鎳氫電池的第一代普銳斯車型在經過了10年行駛33萬公里之后,將其與新車時的數據比照,無論是在油耗功能仍是在動力功能都保持在同一水平,闡明混動系統和鎳氫電池組仍然工作正常。處理之外,即便在運用十年跑了33萬公里之后,這輛第一代普銳斯其鎳氫電池組從未發作過問題,人們十年前所質疑因電池容量衰減將大幅影響油耗和動力功能的狀況也沒有呈現。由此看來,一向嚴謹保存的日本人關于鎳氫電池的鐘愛的確有其獨特的原因。
(3)燃料電池
燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電設備。燃料和空氣別離送進燃料電池,電就被出產出來。它從外表上看有正負極和電解質等,像一個蓄電池,但實質上它不能“儲電”而是一個“發電廠”。和一般化學電池比較,燃料電池能夠彌補燃料,通常是彌補氫氣。一些燃料電池能運用甲烷和汽油作為燃料,但通常是約束在電廠和叉車等工業范疇運用。氫燃料電池基本原理是電解水的逆反響,把氫和氧別離供給陽極和陰極,氫通過陽極向外擴散和電解質發作反響后,放出電子通過外部的負載抵達陰極。
氫燃料電池的工作原理是:將氫氣送到燃料電池的陽極板(負極),經過催化劑(鉑)的作用,氫原子中的一個電子被分離出來,失去電子的氫離子(質子)穿過質子交流膜,抵達燃料電池陰極板(正極),而電子是不能通過質子交流膜的,這個電子,只能經外部電路,抵達燃料電池陰極板,然后在外電路中發作電流。電子抵達陰極板后,與氧原子和氫離子重新結合為水。因為供應給陰極板的氧,能夠從空氣中取得,因而只要不斷地給陽極板供應氫,給陰極板供應空氣,并及時把水蒸氣帶走,就能夠不斷地供給電能。燃料電池宣布的電,經逆變器、控制器等設備,給電動機供電,再經傳動系統、驅動橋等帶動車輪滾動,就可使車輛在路上行駛。與傳統轎車比較,燃料電池車能量轉化效率高達60~80%,為內燃機的2~3倍。燃料電池的燃料是氫和氧,生成物是清潔的水,它自身工作不發作一氧化碳和二氧化碳,也沒有硫和微粒排出。因而,氫燃料電池轎車是真正意義上的零排放、零污染的車,氫燃料是完美的轎車動力!
2、動力電池競爭格局分析
電池環節集中度提升,呈現強者恒強的格局。與下游車企百花齊放、百家爭鳴的競爭格局不同,中上游電池環節行業集中度持續提升。據統計,2021年第一季度動力電池裝機CR10為92.13%,較2020年全年水平提升0.33個百分點,CR5為84.22%,較20年全年水平提升2.02個百分點。寧德時代一家獨占鰲頭,21Q1市占率提升至52.69%,同比提升3.44個百分點。在上游價格大幅上漲的大環境下,具備更高技術水平、更大規模優勢以及更全面的供應鏈布局的企業受沖擊更小,行業有望呈現強者恒強的競爭格局。
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