近年來，科學(xué)家們一直在開發(fā)新的鋰離子電池電極材料，穩(wěn)定的電解質(zhì)和隔板，以提高電池的壽命和蓄電量，以及開發(fā)固態(tài)蓄電池的動力，以進(jìn)一步提高電池能量密度的上限并減少有毒成分材料的使用。早期鋰離子電池價格十分昂貴，基本上只有在高價值的通訊類電子產(chǎn)品中有所應(yīng)用(大哥大手提電話和傳呼機(jī))，時至今日鋰離子電池早已作為一種大眾消費(fèi)產(chǎn)品進(jìn)入千家萬戶。根據(jù)澎博財經(jīng)社報道，2010年鋰離子電池包的價格為8145元/kWh，在隨后近10年間，鋰離子動力鋰電池的成本以平均18%幅度逐年下降。到2019年十二月，最新統(tǒng)計價格已經(jīng)下降到了1106元/kWh，降幅高達(dá)86%，而價格大幅下降也從另外一個方面反映出鋰離子電池技術(shù)所取得的巨大進(jìn)步。

鋰離子電池價格歷史趨勢變化

在3C電子產(chǎn)品領(lǐng)域鋰離子電池幾乎占據(jù)了全面市場，而在電動汽車交通工具方面，鋰離子電池主導(dǎo)的動力鋰電池市場不斷擴(kuò)大，未來隨著鋰離子電池成本持續(xù)下降和性能的不斷提高，電動汽車的性價比有望在2024年超越燃油汽車，從而實(shí)現(xiàn)汽車的全面電動化。

近些年開始有了在電動飛機(jī)方面的初步嘗試，但是由于飛機(jī)這種特種交通工具對自重要求極高，因此目前的鋰離子電池能量密度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足商用客機(jī)的要求，初步估算，動力鋰電池重量能量密度要至少在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上再提高一倍(>600Wh/kg)。因此交通工具的全面電動化無疑在未來將是鋰離子電池的巨大機(jī)遇，與此同時也是鋰離子電池的巨大挑戰(zhàn)，如何在現(xiàn)有基礎(chǔ)上保持其他性能不降低的同時實(shí)現(xiàn)能量密度的大幅提高將是未來決定鋰離子電池在動力鋰電池領(lǐng)域發(fā)展的決定性關(guān)鍵因素。

全球首架全電動飛機(jī)首飛成功

鋰離子電池除了在電動交通工具方面具有廣闊的前景外，其未來大規(guī)模儲能方面也存在巨大的應(yīng)用潛力?？稍偕茉粗兄匾劳械娘L(fēng)能和太陽能屬于間歇式能源，要高比例的儲能裝置與之搭配使用。從目前看未來，鋰離子電池在調(diào)節(jié)電網(wǎng)頻率和調(diào)峰方面也將起到重要用途，逐步降低我國對火力發(fā)電的依賴；此外，鋰離子電池儲能技術(shù)在用戶側(cè)儲能可以實(shí)現(xiàn)更好的供需平衡調(diào)節(jié)。預(yù)計未來15年將會在規(guī)模儲能領(lǐng)域孕育出一個100GWh級的鋰離子電池市場。屆時借助先進(jìn)的5G技術(shù)、人工智能和大數(shù)據(jù)以及區(qū)塊鏈技術(shù)在能源方面的促進(jìn)用途，我國將初步形成先進(jìn)的智能電網(wǎng)，電動汽車將逐步從現(xiàn)有的無序充電到有序充電再到智能充電V2G，從而實(shí)現(xiàn)電動汽車與規(guī)模儲能高效互動互補(bǔ)的新型能源供給模式。如何開發(fā)出下一代安全、高能量密度和長壽命的低成本大規(guī)模儲能電池將是決定鋰離子電池在相關(guān)動力鋰電池和儲能市場成功與否的關(guān)鍵。