铅酸蓄电池课件.ppt

2008PAPER-1报告摘要报告摘要n现状现状铅酸蓄电池属于二次电池，05年铅酸电池约占全球电池总收益的74.5%铅酸蓄电池于05年开始实施生产许可证制度。国家鼓励开发和发展全密封免维护铅酸蓄电池06年铅酸蓄电池市场规模达到420亿元，约占电池市场的35%；行业处于迅速成长期，01-06年年均复合增长率约为24%.保守预计2010年铅酸蓄电池市场规模将达到675亿元企业集中度较低,从工业总产值来看，06年第一位的威海文隆市场占有率仅为8%。据中信证券调研报告，风帆股份在汽车启动用蓄电池领域市场为行业龙头，占有率约为27%。湖北骆驼为该细分市场第三行业毛利率呈下降趋势，车用铅酸蓄电池毛利较低，07年风帆股份仅为13.95%我国铅酸蓄电池主要以车用为主，06年汽车启动型约占47%n未来未来技术上，镍氢和镍镉电池是过渡产品；锂离子电池是未来发展方向，但现提供电流较小，在短期内很难提高，且存在成本较高和安全问题，所以在汽车蓄电池方面，很长一段时间将以铅酸蓄电池为主；燃料电池技术还有待提高,乐观估计在电动车上大批应用应该在2030年以后预计2010年我国汽车年产量将达到1466万辆，起动蓄电池的市场容量将超过5000万只，20102015年汽车铅酸蓄电池年均需求增幅约15。预计未来自行车用铅酸蓄电池需求将年均50快速增长。通信、UPS、新能源等的发展也将大大促进铅酸蓄电池行业发展未来行业成功的关键因素是技术和成本问题2008PAPER-2目录目录第一部分：行业概况第一部分：行业概况第一部分：行业概况第一部分：行业概况行业界定分类第二部分：宏观背景第二部分：宏观背景经济增长方式改变国家环保政策第三部分：产业链环节分析第三部分：产业链环节分析综述上游原材料铅铅酸蓄电池生产下游市场需求领域结论结论附件：专家访谈及清华优势附件：专家访谈及清华优势2008PAPER-3铅酸蓄电池属于二次电池，和镍氢、镍镉、锂离子电池、燃料电池等具有竞争替代性。铅酸蓄电池属于二次电池，和镍氢、镍镉、锂离子电池、燃料电池等具有竞争替代性。05年铅酸电池约占全年铅酸电池约占全球电池总收益的球电池总收益的74.5%，是目前电池行业中最大的细分市场，是目前电池行业中最大的细分市场资料来源：电池工业污染物排放标准编制说明电池一次电池二次电池（蓄电池）锌锰电池一次锂电池锌银电池扣式电池锂锰电池锂亚氯酰氯电池可充碱锰电池镍镉电池镍氢电池锂离子电池铅酸蓄电池燃料电池其他铅酸蓄电池行业概况铅酸蓄电池行业概况界定界定於二零零五年，全球蓄電池的總收益錄25,380,000,000美元，其中鉛酸蓄電池佔74.5%（18,900,000,000美元）2008PAPER-4铅酸蓄电池的电化学反应原理就是充电时将电能转化为化学能在电池内储存起来，放电时将化学能转化为电铅酸蓄电池的电化学反应原理就是充电时将电能转化为化学能在电池内储存起来，放电时将化学能转化为电能供给外系统，由于其主要使用铅和硫酸作为原料，对环境污染较大能供给外系统，由于其主要使用铅和硫酸作为原料，对环境污染较大铅酸电池基本原理：铅酸电池基本原理：一个基本的铅酸蓄电池由正、负极板和浸润在它们之间的电解液中组成。铅酸电池放电过程，正极板上的二氧化铅得到电子，负极板上的铅失去电子，在各自极板上沉淀为硫酸铅；析出的氧离子和氢离子化和成水。随着放电的进行，正、负极板上逐渐积累硫酸铅，电解液浓度下降。电池电压逐渐降低，直至终止放电。充电过程中，正极板上的硫酸铅溶解，生成二氧化铅；负极板上的硫酸铅还原成铅。随着充电的进行，极板上的硫酸铅逐步溶解，电解液浓度不断提高。当这个过程进行到一定程度，电解液中硫酸密度越来越高，电池电压不断升高，最终恢复到上述充满电的状态。铅污染：铅污染：铅是一种毒性很大的物资，铅可对许多人体器官带来不良影响，特别是对人的肺、肾脏、生殖系统、心血管系统。儿童对于铅的不良影响特别敏感。低水平暴露对于儿童产生的不良影响主要是对中枢神经系统功能与发育方面，并导致各种行为失常。此外，铅还可能是一种致癌物质。根据对铅致癌性的动物实验和人群研究，美国环保局认为铅是“可能的人类致癌物”。由于铅的毒性和污染特点，对铅在环境中的标准值要求很高，特别是西方发达国家对铅的使用有严格地限制。铅酸蓄电池行业概况铅酸蓄电池行业概况工作原理工作原理铅酸蓄电池的电化学反应铅酸蓄电池的电化学反应传统铅酸蓄电池的结构示意图传统铅酸蓄电池的结构示意图资料来源：天一信科科技有限公司2008PAPER-5A）按用途分类按用途分类B）按铅酸蓄电池的荷电状态分类按铅酸蓄电池的荷电状态分类C）按电池盖和排气拴的结构分类）按电池盖和排气拴的结构分类类别含义干放电态极板为放电态，放在无电解液的蓄电池槽中；开始使用时应灌入电解液，并进行较长时间的初充电后方可使用。干荷电态极板处于干燥的充电态的无电解液的蓄电池槽中，使用时灌入电解液，不需初充电即可使用。带液充电态充电态带电液的蓄电池湿荷电态充电态，部分电液吸在极板和隔膜中，使用时灌入电液、不需要充电。贮存时间不及干荷电态蓄电池时间长。免维护蓄电池免维护蓄电池在生产过程中由传统的极板化成在生产过程中由传统的极板化成改为电池化成，大大减少了硫酸雾改为电池化成，大大减少了硫酸雾和含铅酸废水的排放和含铅酸废水的排放充电态带液电池，在规定的工作寿充电态带液电池，在规定的工作寿命期间不需要维护加水，自放电率命期间不需要维护加水，自放电率很小。很小。少维护蓄电池充电态带液电池，在规定的工作寿命期间只需要少量维护，较长时间内加一次水。类别含义开口式无永久性盖子，产生的气体可以自由逸出，只装有与壳体不固定的盖板；以减少酸雾。现几乎被淘汰。排气式电池壳体与盖固定在一起；盖的注酸口装有排气拴。防酸隔爆式电池盖上装有防酸阻火拴，允许电池排气，但酸雾不逸出；遇有外界火源时电池内部不燃烧、不爆炸。防酸消氢式装有催化拴，可使电池析出的氢氧重新化合为水，返回电池。同时具有防酸防暴功能。阀控式密闭阀控式密闭蓄电池蓄电池蓄电池密闭，不需要加水，装有安蓄电池密闭，不需要加水，装有安全阀，电池内压力过大时可排出气全阀，电池内压力过大时可排出气体，外界气体不能进入电池内部；体，外界气体不能进入电池内部；该种蓄电池是免维护蓄电池。该种蓄电池是免维护蓄电池。终生免维护，杜绝了生产、运输、终生免维护，杜绝了生产、运输、使用、回收全过程中对环境的污染使用、回收全过程中对环境的污染产品系列名称特性和主要用途起动用 供各种汽车、拖拉机、柴油机起动和点火、照明用；起动时要求大电流放电，要求能低温起动、电池内阻小。固定型防酸式用于发电厂、变电所、通讯、医院等作为保护、自动控制、事故照明、通讯等备用电源；电解液稀、寿命长、浮充使用。牵引用 用于各种蓄电池车、叉车、铲车、矿用电机车等。作为电动牵引及照明电源用；要求厚极板、容量大、以 3h5h 率充放电循环使用。其他用 大小容量不等，放电率多种多样。铅酸蓄电池行业概况铅酸蓄电池行业概况分类分类铅酸蓄电池按照不同分类方法可以分为不同类别。其中全密封免维护铅酸蓄电池对环境影响较小铅酸蓄电池按照不同分类方法可以分为不同类别。其中全密封免维护铅酸蓄电池对环境影响较小资料来源：综合整理2008PAPER-6中国目前处于工业化的中期向中后期过渡阶段，发展模式逐步从传统的中国目前处于工业化的中期向中后期过渡阶段，发展模式逐步从传统的“高能耗、高产出、高废弃高能耗、高产出、高废弃”发展模发展模式向式向“经济发展和环境保护逐步融合经济发展和环境保护逐步融合”可持续发展模式转变阶段；可持续发展模式转变阶段；2020年左右，经济发展模式将向循环经济年左右，经济发展模式将向循环经济过渡过渡资料来源：十一五规划战略研究马凯主编 新型工业化道路研究 宏观环境宏观环境经济增长方式的变化经济增长方式的变化2008PAPER-7国家未来国家未来10年经济发展的方式将发生大的调整和变化，以高科技为支撑循环经济，提高资源的利用效率，减年经济发展的方式将发生大的调整和变化，以高科技为支撑循环经济，提高资源的利用效率，减少资源的消耗和污染排放将是未来的发展重点少资源的消耗和污染排放将是未来的发展重点传统的经济增长方式存在的问题：“高投入、高消耗、高排放、不协调、难循环、低效率”已经难以支撑国民经济2020年经济总量翻番的目标，资源供给难以支撑、环境安全安全风险加大，经济快速增长不能持续，不符合国际发展的潮流。“十一五”时期可持续发展能力建设的主要任务：一、重要战略资源的可持续供给能力建设，加强重要矿产资源的勘探开发力度，建立重要资源的国外生产和供应基地；二、发展以高科技为支撑循环经济，提高资源的利用效率，减少资源的消耗和污染排放；二、发展以高科技为支撑循环经济，提高资源的利用效率，减少资源的消耗和污染排放；三、建立节约型社会，加强节能、节水、节材的法律体系建设；四、加强重点领域、重点地区的环境治理和生态建设四、加强重点领域、重点地区的环境治理和生态建设资料来源：十一五时期我国经济社会发展的总体思路研究国家发改委宏观经济研究院课题组宏观环境宏观环境经济增长方式的变化经济增长方式的变化2008PAPER-8铅蓄电池生产过程和废弃电池对环境产生的污染已引起我国政府高度重视。铅酸蓄电池被列入国家危险废物，铅蓄电池生产过程和废弃电池对环境产生的污染已引起我国政府高度重视。铅酸蓄电池被列入国家危险废物，在相关法律中对行业污水、大气污染等规定了排放标准限定，并于在相关法律中对行业污水、大气污染等规定了排放标准限定，并于05年开始实施生产许可证制度年开始实施生产许可证制度国家危险废物名录国家危险废物名录：1998年1月4日国家环保局、国家经贸委、外经贸部、公安部颁布，1998年7月1日实施的环发1998089号国家危险废物名录中规定含铅及其化合物废物为危险废物之一，铅(酸)蓄电池生产中产生的废铅渣及铅酸(污泥)、报废的铅蓄电池是其主要来源。危险废物的管理按照中华人民共和国固体废中华人民共和国固体废物污染环境防治法物污染环境防治法中有关危险废物的管理条款执行03年年10月月废电池污染防治技术政策废电池污染防治技术政策：废铅酸蓄电池应当进行回收利用，禁止用其它办法进行处置；废铅酸蓄电池应当按照危险废物进行管理。废铅酸蓄电池的收集、运输、拆解、再生铅企业应当取得危险废物经营许可证后方可进行经营或运行；鼓励集中回收处理废铅酸蓄电池生产实行许可证制度生产实行许可证制度:为规范铅蓄电池生产，防治生产过程的铅污染，2004年，国家有关部门已对铅蓄电池的生产实行许可证制度，对环保不合格的企业实施一票否决制。并规定再生铅企业经营应取得许可证；铅回收率必须大于95%；再生铅的生产规模必须大于5000吨/年，新建企业必须大于1万吨/年；逐步淘汰土法冶炼工艺和小型再生铅企业等。对污染严重、落后的开口式铅蓄电池等产品，前国家经贸委也已做出限制发展和逐步淘汰的规定铅蓄电池厂卫生防护距离标准铅蓄电池厂卫生防护距离标准铅酸蓄电池相关污水排放标准铅酸蓄电池相关污水排放标准大气污染物综合排放标准大气污染物综合排放标准宏观环境宏观环境国家环保政策国家环保政策资料来源：综合整理2008PAPER-907年年6月颁布月颁布铅酸蓄电池行业清洁生产标准征求意见稿铅酸蓄电池行业清洁生产标准征求意见稿编制说明中建立了六项清洁生产指标，并把指标编制说明中建立了六项清洁生产指标，并把指标分为三个等级分为三个等级铅酸蓄电池行业清洁生产指标铅酸蓄电池行业清洁生产指标宏观环境宏观环境国家环保政策国家环保政策2008PAPER-10鉴于环保问题，国家在发展规划中明确指出重点发展新型全密封免维护铅酸蓄电池，并鼓励新型蓄电池的研鉴于环保问题，国家在发展规划中明确指出重点发展新型全密封免维护铅酸蓄电池，并鼓励新型蓄电池的研发，全行业实施清洁生产发，全行业实施清洁生产轻工业轻工业“十五十五”规划规划：根据市场需求，适度发展总量，着力提高产品质量和档次适度发展总量，着力提高产品质量和档次。发展无汞碱锰电池、氢镍电池、锂离子电池、新型全密封免维护铅酸蓄电池新型全密封免维护铅酸蓄电池、动力电池、燃料电池、太阳能电池及其它新型电池。限制并逐步减少糊式电池、镉镍电池比例。禁止生产锌汞电池电池工业电池工业“十一五十一五”发展目标发展目标：在“十一五”期间，重点发展全密封免维护铅蓄电池重点发展全密封免维护铅蓄电池，逐步减少与淘汰传统的开口式电池。铅蓄电池中鼓励胶体蓄电池铅蓄电池中鼓励胶体蓄电池，圆柱型铅蓄电池和双极性等新型蓄电池的研发。圆柱型铅蓄电池和双极性等新型蓄电池的研发。加快技术改造，采用先进设备与工艺，控制生产过程的环境污染，实现清洁生产控制生产过程的环境污染，实现清洁生产宏观环境宏观环境国家环保政策国家环保政策2008PAPER-11目录目录第一部分：行业概况第一部分：行业概况第一部分：行业概况第一部分：行业概况行业界定分类第二部分：宏观背景第二部分：宏观背景经济增长方式改变国家环保政策第三部分：产业链环节分析第三部分：产业链环节分析第三部分：产业链环节分析第三部分：产业链环节分析综述上游原材料铅铅酸蓄电池生产下游市场需求领域结论结论附件：专家访谈及清华优势附件：专家访谈及清华优势2008PAPER-12从铅酸蓄电池产业物流整体来看，下游需求领域，尤其是汽车和电动自行车的发展是其主要驱动力，而铅原从铅酸蓄电池产业物流整体来看，下游需求领域，尤其是汽车和电动自行车的发展是其主要驱动力，而铅原料由于占其成本料由于占其成本70%以上，是行业利润的主要限制因素，目前我国铅供需总体平衡以上，是行业利润的主要限制因素，目前我国铅供需总体平衡212万吨铅铅酸蓄电池氧化铝铅合金及铅材其他汽车电动自行车通信摩托车出口密封型其他2686万kvah914万kvah625万kvah410.14万kvah587.9万kvah379.4万kvah112.5万kvah47%16%11%7%10%6.6%2%72%15%7%6%06年我国铅酸蓄电池产业物流结构年我国铅酸蓄电池产业物流结构产业链产业链综述综述企业产能达90%以上，铅成本约占70%以上2008PAPER-13未来铅酸蓄电池下游需求旺盛，行业将继续高速增长。但随着铅价上涨，同时面临其他蓄电池，主要是锂离未来铅酸蓄电池下游需求旺盛，行业将继续高速增长。但随着铅价上涨，同时面临其他蓄电池，主要是锂离子电池的替代问题，需要不断改进生产技术和降低生产成本子电池的替代问题，需要不断改进生产技术和降低生产成本铅原料铅原料铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产下游需求领域下游需求领域发展机会及驱发展机会及驱动因素动因素制约因素制约因素产业链产业链综述综述我国铅资源丰富，约占全球铅储量的16%下游铅酸蓄电池的增长带动铅原料价格的上涨，企业生产成本提高未来铅价格下降可能性不大未来铅价格下降可能性不大06年市场规模达到市场规模达到420亿元亿元，约占电池市场的35%产量持续增长，行业处于迅速成长期，01-06年年均复合增长率复合增长率约为约为24%我国专利技术与国外还有一定差专利技术与国外还有一定差距距生产过程中污染问题生产过程中污染问题企业集中度较低企业集中度较低我国主要以中低端产品出口为主相比其他蓄电池，成本低，产业成熟相比其他蓄电池，成本低，产业成熟20102015年汽车铅酸蓄电池年均需求增年汽车铅酸蓄电池年均需求增幅约幅约15预计未来自行车用铅酸蓄电池需求将年均年均50快速增长快速增长随着信息经济信息经济的不断发展，这一领域市场潜力巨大估计每年UPS电池国内需求量约电池国内需求量约30亿以上亿以上电力市场、铁路内燃机、新能源电力市场、铁路内燃机、新能源等领域需求的增加也为铅酸蓄电池发展提供了较好机会受出口出口退税政策、国外绿色壁垒和反倾销政策、人民币升值等因素影响，预计未来我国铅酸蓄电池出口量将大幅下降铅酸蓄电池出口量将大幅下降其他蓄电池替代问题蓄电池替代问题2008PAPER-14目前铅主要用于铅酸蓄电池领域，约占铅总需求量的目前铅主要用于铅酸蓄电池领域，约占铅总需求量的74%左右。铅也成为铅酸蓄电池成本的最主要部分左右。铅也成为铅酸蓄电池成本的最主要部分2006年铅需求领域年铅需求领域2000年铅需求领域年铅需求领域1960年铅需求领域年铅需求领域产业链产业链铅原料铅原料资料来源：中信证券资料来源：安泰科、天相投顾2008PAPER-15产业链产业链铅原料铅原料我国铅资源丰富，铅酸蓄电池的迅速发展加剧了对铅的需求，铅价大幅上涨，铅酸蓄电池行业毛利率低。据安我国铅资源丰富，铅酸蓄电池的迅速发展加剧了对铅的需求，铅价大幅上涨，铅酸蓄电池行业毛利率低。据安泰科统计，泰科统计，06年铅酸电池的耗铅量为年铅酸电池的耗铅量为172万吨，预计到万吨，预计到2010年，将达到年，将达到256.5万吨万吨，未来铅价下降可能性不大，未来铅价下降可能性不大我国铅资源丰富近五年国内铅价格走势图近五年国内铅价格走势图（元（元/公斤）公斤）中国约占全球铅储量的中国约占全球铅储量的16%中国精铅消费量持续增长中国精铅消费量持续增长单位：万吨单位：万吨近几年汽车和电动自行车等用铅酸蓄电池的迅速发展加剧了对铅需求，铅价大幅上涨，从2004年初的每吨不足5000元、2006年底为16000元，07年最高达到年最高达到29606元元/吨，吨，08年年5月下降至月下降至15700元元/吨左右吨左右铅价成本的上升促使铅酸蓄电池厂商提高售价铅价成本的上升促使铅酸蓄电池厂商提高售价。08年印度最大的铅酸蓄电池生产商Exide发言人表示，基于铅价上涨，公司将提高铅酸蓄电池的价格，涨幅达5%未来几年，中国铅需求还将保持稳定增长，再生铅产量比例较低，铅循环利用程度不高。随着全球资源性产品的升温，短期内无法被替代的铅金属价格2-3年左右都比较坚挺2008PAPER-16近年来我国铅酸蓄电池产量持续增长，行业处于迅速成长期，近年来我国铅酸蓄电池产量持续增长，行业处于迅速成长期，2001-2006年年均复合增长率约为年年均复合增长率约为24%。06年年市场规模达到市场规模达到420亿元，约占电池市场的亿元，约占电池市场的35%2001-2006年铅酸蓄电池产量年铅酸蓄电池产量（单位：万（单位：万KVAH)CAGR=24%2006年年,我国电池工我国电池工业总产值为业总产值为1221亿亿元元,销售收入销售收入1183亿亿元。其中元。其中,铅蓄电池铅蓄电池总产量约总产量约8450万万kVAh,产值为产值为420亿亿元左右元左右,约占电池总约占电池总产值的产值的35%资料来源：国家统计局综合整理产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产市场规模市场规模2008PAPER-17铅酸蓄电池技术已有近铅酸蓄电池技术已有近150年的历史，处于成熟期。目前应用最广泛的是年的历史，处于成熟期。目前应用最广泛的是VRLA电池，同时技术仍在不断改进电池，同时技术仍在不断改进中，且面临其他二次电池技术的替代问题中，且面临其他二次电池技术的替代问题1984年，年，VRLA电池在美国和欧洲电池在美国和欧洲得到小范围应用得到小范围应用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，此时，VRLA电池市场占有率。还不到富液电池市场占有率。还不到富液式电池的式电池的50%80年代前（初创期）80-90年代（成长期）90年代至今（成熟期）铅酸蓄电池的技术发展历史铅酸蓄电池的技术发展历史蓄电池是蓄电池是1859年由普兰特年由普兰特(Plante)发明的发明的，至今已有一百多年的历史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被采用，但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展此得到发展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。IcBearinger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年年VRLA电电池基本取代传统的富液式电池，池基本取代传统的富液式电池，VRLA电池电池已经得到了广大用户的认可已经得到了广大用户的认可此后，国际上又先后推出了新的生产技术此后，国际上又先后推出了新的生产技术（具体见后页），同时面临其他二次电池（具体见后页），同时面临其他二次电池的替代问题的替代问题产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产技术技术2008PAPER-18我国铅酸蓄电池技术与国际水平差距较大，国内对于卷绕式电池、双极式、薄型极板等先进技术尚处于研究我国铅酸蓄电池技术与国际水平差距较大，国内对于卷绕式电池、双极式、薄型极板等先进技术尚处于研究阶段，现总体的技术发展方向是电池结构改进及电池型号开发方面，而国外专利技术主要涉及先进的薄型极阶段，现总体的技术发展方向是电池结构改进及电池型号开发方面，而国外专利技术主要涉及先进的薄型极板双极式铅电池，使用模块结构的密封电池和胶体电解液铅电池，提高电池的比能量，比功率和环保性板双极式铅电池，使用模块结构的密封电池和胶体电解液铅电池，提高电池的比能量，比功率和环保性扩展式板栅生产工艺扩展式板栅生产工艺螺旋卷状电极蓄电池螺旋卷状电极蓄电池密封双极性铅酸电池密封双极性铅酸电池(SBLA)层叠式水平结构电池层叠式水平结构电池泡沫石墨电机蓄电池泡沫石墨电机蓄电池诞生于诞生于20世纪世纪70年代后期，年代后期，目前在欧美得到广泛应用目前在欧美得到广泛应用，并逐渐替代了浇铸法和压铸浇铸法和压铸法生产法生产板栅。优点：1、比浇铸（压铸）法电池板栅生产过程环保，符合环境保护的要求2、板栅合金致密，机械强度高，柔韧性好，耐腐蚀性强3、生产过程节约能源，材生产过程节约能源，材料利用率高料利用率高4、可生产薄型板栅，提高蓄电池比能量和高倍率、大电流放电性能5、特别适合于大规模单一规格的汽车蓄电池生产1999年美国美国EXIDE公司首次推出采用螺旋卷状电极的圆筒式汽车起动用新型VRLA电池（目前为美国强生控股公司持有，产品为POTMA系列）这种电池采用了电池单元螺旋卷绕技术，即将正极板和负极板紧紧地螺旋卷绕成卷，有很大的电极表面积，活性物质用机械挤压到薄板栅上，采用新的连续制造技术允许有大的压缩比，降低了电极的厚度降低了电极的厚度(1.3-1.4mm)。因此电池有较高的比。因此电池有较高的比能量能量(36Wh/kg)和深循环寿命和深循环寿命达达500次以上，这种电池即使放次以上，这种电池即使放置几个月不用，车仍可立即启置几个月不用，车仍可立即启动。动。特点：1、启动功率大2、使用寿命长3、自放电极小美国美国Arias研究伙伴公司开发了爽极性极板之间用玻璃棉各版。双极性结构使电流从一个单体到另一个单体的距离减少到最短，消除了普通电池在汇流排的电位消耗。优点：优点：高比能量，长深循环寿命，结高比能量，长深循环寿命，结构简单，特别是组合构简单，特别是组合100V以上以上的高电压电池时比普通结构更的高电压电池时比普通结构更为简单为简单瑞典爱尔夫公司开发出了商品化的双极性铅酸电池，适用于高功率应用的场合。目前有两种产品面世：1、36V/6Ah(2小时率），115mm*260mm*210mm，重量11kg,30s功率7.5kW2、200V/6Ah(2小时率），410mm*260mm*210mm，重量49kg,30s功率40kW美国美国爱达荷大学开发了涂膏式电极的水平铅酸电池，应用于EV和HEV原美国Electrosource开发了铅布水平电池Horizon,并完成商品化生产过程Horizon水平电池特点：水平电池特点：1、极高的比功率和比能量，比、极高的比功率和比能量，比能量达到能量达到45-50Wh/kg，80%DOD时的比功率时的比功率225W/kg2、可快速充电，纯铅的高导电、可快速充电，纯铅的高导电性铅布，允许加速充电，性铅布，允许加速充电，20min可充足电可充足电3、比普通铅酸电池重量减少、比普通铅酸电池重量减少25%-50%4、水平极板，无电解液分层现、水平极板，无电解液分层现象和活性物质脱落象和活性物质脱落5、生产过程清洁化，符合环境、生产过程清洁化，符合环境保护的要求保护的要求美国美国依里诺依州的萤火虫能源技术公司最近完成了以泡沫石墨为集电体的先进铅酸蓄电池商品化产品的生产。优点：在不改变传统铅酸蓄电池原理的前提下，通过采用轻质和耐腐蚀的电极材料和蜂窝状电极机构，大大增加了电化学反应面积、提高了充放电特性、延长了电池寿命萤火虫电池的重量比能量已萤火虫电池的重量比能量已经接近镍氢电池经接近镍氢电池（70Wh/kg），在纯电动车、），在纯电动车、混合动力车特别是军事领域混合动力车特别是军事领域的应用的前景十分广阔。的应用的前景十分广阔。产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产技术技术新型铅酸蓄电池技术简介新型铅酸蓄电池技术简介资料来源：铅酸蓄电池先进技术及产业化进程分析2008PAPER-19同比其他蓄电池，铅酸电池技术相对成熟，利用成本较低，使用安全，能够大流量供电，所以被大约同比其他蓄电池，铅酸电池技术相对成熟，利用成本较低，使用安全，能够大流量供电，所以被大约90%的的电动汽车使用。但比能量较低，且存在环保问题电动汽车使用。但比能量较低，且存在环保问题资料来源：电动车电池的开发现状及展望，毕道治电池价格是电动汽车运输中电池价格是电动汽车运输中“燃料燃料”成本的主要因素。与成本的主要因素。与使用使用VRLA相比较相比较,用用MH/Ni电池使电池使“燃料燃料”成本增加成本增加188%,用锂离子电池使用锂离子电池使“燃料燃料”成本增加成本增加562%资料来源：阀控式铅酸电池在电动车发展中的地位各种主要蓄电池对比各种主要蓄电池对比电动车用蓄电池成本比较电动车用蓄电池成本比较电池种类比能量Wh/kg能量密度Wh/L比功率W/kg循环寿命（次）环保性08年主要材料成本（万元/吨）价格（相对）商业化程度应用铅酸铅酸35359090150150500500较差较差铝：铝：2 2100100高高车用车用镉镍50802001000较差镍：24 500高消费性电子产品、资讯、通讯、安全照明MH-Ni 651351501000较好镍：24400较高行动电话、笔记本电脑、摄影、安全警报器、无线电收发机锂离子1001703001200较好钴酸锂：601000较高行动电话、笔记本电脑、摄影器材产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产技术技术2008PAPER-20对环境影响越小对环境影响越小二次电池发展的演变和趋势二次电池发展的演变和趋势从技术上看，铅酸蓄电池必然将被替代。镍氢和镍镉电池是过渡产品；锂离子电池是未来的主要发展方向，从技术上看，铅酸蓄电池必然将被替代。镍氢和镍镉电池是过渡产品；锂离子电池是未来的主要发展方向，但现提供电流较小，且在短期内很难提高，因此在汽车蓄电池方面，很长一段时间将以铅酸蓄电池为主；但现提供电流较小，且在短期内很难提高，因此在汽车蓄电池方面，很长一段时间将以铅酸蓄电池为主；燃燃料电池技术还有待提高料电池技术还有待提高,乐观估计在电动车上大批应用应该在乐观估计在电动车上大批应用应该在2030年以后年以后资料来源：二次电池工业现状与动力电池的发展1)铅蓄电池：铅蓄电池：利用其成本可接受、产业化发展成熟等优势，在近期国家产业发展中仍将占主流地位，中期也仍将有一席之地；长期来看，在不需要高重量比能量的用途领域还将继续存在由于一些技术已经达到国际先进水平，正在不断扩大使用领域，占领许多原碱性电池市场；在欠发达国家，作为电动自行车电池仍将占有较大比重铅蓄电池作为动力电池因环境保护和替代产品竞争等因素，发展将受到一定的限制，未来终将被其他蓄电池取代2)镍氢电池是过渡产品镍氢电池是过渡产品镍氢电池具有高的能量密度和功率密度优点电池中大量使用镍和钴元素大量使用镍和钴元素,大批生产和使用时价格不跌还会反升,因此应用前景不容乐观3)锂离子电池绿色环保性能优越，是未来的主要趋势锂离子电池绿色环保性能优越，是未来的主要趋势锂离子电池技术已日臻完善,电池所用材料资源不存在问题,无论对于纯电动汽车和混合电动汽车都是非常理想的电池，但目前存在成本高和安全问但目前存在成本高和安全问题，且提供电流较小。题，且提供电流较小。日本两大产业巨头日本两大产业巨头日产和将共同耗资亿日元（美元约日产和将共同耗资亿日元（美元约合日元），在全球率先量产混合动力车及电动车等环保型汽车专用合日元），在全球率先量产混合动力车及电动车等环保型汽车专用的锂离子电池的锂离子电池4)燃料电池发展受阻燃料电池发展受阻与内燃机汽车相比,氢燃料电池电动汽车有害气体的排放量减少99%,CO2的生成量减少75%,电池能量转换效率约为内燃机效率的2.5倍但是燃料电池技术还有待提高,乐观估计在电动车上大批应用应该在乐观估计在电动车上大批应用应该在2030年以后年以后.产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产技术技术2008PAPER-21在蓄电池生产中，不可避免地产生多种含铅烟气，铅烟、铅尘主要来自板栅铸造、合金配制、铅零件、铅粉在蓄电池生产中，不可避免地产生多种含铅烟气，铅烟、铅尘主要来自板栅铸造、合金配制、铅零件、铅粉制造等工序，一般每生产制造等工序，一般每生产1000个电池会产生个电池会产生63.2kg铅尘铅尘铅酸蓄电池生产流程铅酸蓄电池生产流程铅酸蓄电池生产过程中污染物排放示意图铅酸蓄电池生产过程中污染物排放示意图产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产生产流程生产流程资料来源：清洁生产标准铅酸蓄电池行业（征求意见稿）编制说明2008PAPER-22。在铅酸蓄电池生产过程中，必须考虑铅尘和废水的处理问题。在铅酸蓄电池生产过程中，必须考虑铅尘和废水的处理问题铅酸蓄电池废水处理流程铅酸蓄电池废水处理流程蓄电池铅尘处理工艺流程图蓄电池铅尘处理工艺流程图产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产生产流程生产流程资料来源：清洁生产标准铅酸蓄电池行业（征求意见稿）编制说明2008PAPER-23对于回收废旧铅酸蓄电池企业，还涉及到对于回收废旧铅酸蓄电池企业，还涉及到“再生铅再生铅”技术的应用技术的应用产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产生产流程生产流程资料来源：清洁生产标准铅酸蓄电池行业（征求意见稿）编制说明2008PAPER-24截至截至07年年12月底，我国月底，我国铅酸蓄电池生产许可证企业数量共铅酸蓄电池生产许可证企业数量共1134家，企业数量日益较少。江苏、浙江、广东、家，企业数量日益较少。江苏、浙江、广东、山东和河北占全部企业的山东和河北占全部企业的65%，区域分布集中。美国江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企业纷纷在中，区域分布集中。美国江森自控公司、索尼、三洋、日立等知名企业纷纷在中国建立了自己的蓄电池生产基地国建立了自己的蓄电池生产基地2007年年12月底统计铅酸蓄电池生产许可证企业数量月底统计铅酸蓄电池生产许可证企业数量1134家与分布家与分布江苏、浙江、广东、山东和河北占全部企业的65%，区域集中性较大2003年全国各类铅酸蓄电池企业共有3000家左右，企业数量日益较少外国蓄电池生产企业纷纷在中国投资设厂的主要原因有两个：一是由于铅酸蓄电池属于高污染产品，欧盟、美国等发达国家出于保护本国环境的考虑，早已限制铅酸蓄电池制造业在本国的发展，转而主要自我国等发展中国家采购。2005年我国铅酸蓄电池出口金额就高达8.2亿美元，比2004年增长了40%以上。二是外国蓄电池生产企业看好中国市场的巨大潜力，全球主要蓄电池厂商近年来纷纷在中国投资设厂虽然已经有很多知名企业计划在中国发展市场，但是从这些公司的产品上来看，还仅仅停留在研发阶段，所投资的产品基本都是高端产品，从生产计划上来看，有些厂家具体投产时间都是在几年以后，大部分研发产品还没有形成产业，投入市场产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产集中度及主要企业集中度及主要企业资料来源：中国电器协会铅酸蓄电池行业分会2008PAPER-25铅酸蓄电池行业集中度低，从工业总产值来看，铅酸蓄电池行业集中度低，从工业总产值来看，06年第一位的威海文隆市场占有率仅为年第一位的威海文隆市场占有率仅为8%。据中信证券调研。据中信证券调研报告，风帆股份在汽车启动用蓄电池领域市场为行业龙头，占有率约为报告，风帆股份在汽车启动用蓄电池领域市场为行业龙头，占有率约为27%。湖北骆驼为该细分市场第三湖北骆驼为该细分市场第三排名按工业总产值排名按销售收入排名按利润总额排名企业数额（万元）细分市场1威海文隆电池有限公司354368.37电信、UPS威海文隆电池有限公司浙江天能电池有限公司2风帆股份有限公司190426.32军用、汽车浙江天能电池有限公司光宇蓄电池有限公司3浙江天能电池有限公司183552.05汽车、自行车、摩托车、太阳能、风能风帆股份有限公司江苏双登集团有限公司4江苏双登集团有限公司121577.34UPS江苏双登集团有限公司风帆股份有限公司5光宇蓄电池有限公司100797.1GFM 系列天津统一工业有限公司浙江超威电源有限公司6天津统一工业有限公司94770.15汽车、摩托车光宇蓄电池有限公司沈阳松下蓄电池有限公司7希世比科技电池（广州）有限公司78561.3自行车、UPS山东龙口蓄电池总厂（汽车）广东志成冠军集团有限公司8 8湖北骆驼蓄电池股份有限公司湖北骆驼蓄电池股份有限公司77326.6777326.67汽车汽车深圳市雄韬电源科技有限公司上海江森自控国际蓄电池有限公司9深圳市雄韬电源科技有限公司70207.6电动车浙江超威电源有限公司威海文隆电池有限公司10沈阳松下蓄电池有限公司67640.21UPS、自行车、通讯沈阳松下蓄电池有限公司艾诺斯华达电源系统有限公司06年铅酸蓄电池行业企业排名年铅酸蓄电池行业企业排名说明：说明：06年铅酸蓄电池行业总产值达到年铅酸蓄电池行业总产值达到420亿元，威海文隆工业总产值约亿元，威海文隆工业总产值约56亿，市场占有率约亿，市场占有率约8%产业链产业链铅酸蓄电池生产铅酸蓄电池生产集中度及主要企业集中度及主要企业资料来源：国家统计局、前瞻报告2008PAPER-26在汽车用蓄电池细分市场上，前四大龙头企业中风帆和天津统一技术优势明显，主要针对高档车。骆驼主要在汽车用蓄电池细分市场上，前四大龙头企业中风帆和天津统一技术优势明显，主要针对高档车。骆驼主要用于低端市场，且销售渠道较少，其未来发展战略符合行业发展趋势用于低端市场，且销售渠道较少，其未来发展战略符合行业发展趋势07年市场占有率技术改进原材料控制生产市场主要客户未来发展规划/战略风帆股份(上市公司）27%新近开发了可以节铅新近开发了可以节铅10101515的新品蓄电池的新品蓄电池加快动力型锂离子电池加快动力型锂离子电池的研究和技术队伍的培养在地方政府和大股东的支持下，公司以6800 万元的低价格成功收购位于河北省涞源县和涞水县境内的铅锌矿探矿权产能约350 万KVAH/年公司过去的业务主要在汽车蓄电池领域，工业蓄电池项目（电动自行车、通讯、风电和太阳能配套等）一期工程进入生产期，未来两三年将形成国内最大的工业电池生产基地；公司销售网络遍布全国，一级经销商约800家，在所有中等以上城市均有自己的特约经销商公司产品占据国内高端OEM 市场，几乎为所有中高端车型配套，同时也是军用起动铅酸蓄电池的定点生产单位得到“奥迪A6”，“帕萨特B5”，“桑塔纳”，“捷达”，“风神蓝鸟”，“富康