【深析】鉛酸電池輕量高能迎來里程碑

2018年可謂是近幾年來整個電動車行業(yè)最動蕩的一年。接二連三的國標(biāo)政策出臺，電摩資質(zhì)、3C認(rèn)證……尤其是《電動自行車新國標(biāo)》和《電池新國標(biāo)》，不僅對非標(biāo)超標(biāo)電動自行車的生產(chǎn)和銷售產(chǎn)生沖擊，而且也波及到很多配套廠家，作為整車動力輸出不可分割的零部件鉛酸蓄電池，也迎來了重大政策沖擊和市場變化！

《電池新國標(biāo)》

《電動自行車新國標(biāo)》

2018年7月1日施行的《電池新國標(biāo)》明確提出鉛酸蓄電池“輕量高能”的政策技改要求，即“重量輕量化，容量高能化”。全面要求鉛酸蓄電池提高質(zhì)量比能量指標(biāo)，即單位重量所輸出的能量值。這一在鋰電池領(lǐng)域常用的性能指標(biāo)，今后也將在鉛酸蓄電池技術(shù)參數(shù)中全面普及，并將作為評判鉛酸蓄電池產(chǎn)品是否符合新國標(biāo)的指標(biāo)之一。

事實上，在鉛酸蓄電池150多年的發(fā)展過程中，“輕量高能”一直是業(yè)內(nèi)評判鉛酸蓄電池技術(shù)是否有所突破的重要依據(jù)。

1859年，法國物理學(xué)家Gaston Planté開發(fā)出了世界上第一只鉛酸蓄電池——Planté鉛酸蓄電池

讓我們以20AH電池為例，回憶一下鉛酸蓄電池的輕量化發(fā)展史

·1995年－2003年

這一階段是國內(nèi)電動自行車市場的起步階段，那時的20AH電池凈重高達(dá)7．9公斤／只。

·2003年－2009年

這一階段是國內(nèi)電動自行車市場高速發(fā)展時期，鉛酸蓄電池行業(yè)技術(shù)得到極大發(fā)展。在容量不變的情況下，蓄電池邁出了“輕量高能”的第一步，但即便如此，當(dāng)時的20AH電池的凈重依然達(dá)到7．5公斤／只。

·2012年

行業(yè)分水嶺出現(xiàn)在2012年。彼時全行業(yè)已經(jīng)將20AH電池凈重控制在7．4公斤／只；但有一家企業(yè)憑借出色的技術(shù)積累，達(dá)到了7．2公斤／只的水平。而拉開這一差距的原因，是此前鉛酸蓄電池行業(yè)的環(huán)保危機推動上級主管部門出臺政策，要求從2012年開始電池行業(yè)全面實行無鎘化生產(chǎn)。也正是從那時起，蓄電池生產(chǎn)和環(huán)保緊密結(jié)合在了一起。

當(dāng)時的超威，率先響應(yīng)工信部無鎘化生產(chǎn)的技改要求，推出當(dāng)時轟動行業(yè)的“內(nèi)化成工藝技術(shù)”，不僅完全實現(xiàn)了無鎘化，同時保證了在容量不變的情況下，20AH電池凈重控制在7．2公斤／只。憑借內(nèi)化成技術(shù)對行業(yè)發(fā)展做出的重大貢獻(xiàn)，超威先后榮獲第八屆中國環(huán)境保護最高獎——中華寶鋼環(huán)境獎、中國工業(yè)大獎表彰獎，超威也成為中華寶鋼環(huán)境獎迄今為止唯一獲此殊榮的蓄電池企業(yè)。

在輕量化還未被提及的2012年，一項與環(huán)保有關(guān)的技術(shù)改革，無意間讓鉛酸蓄電池輕量化的步伐又向前邁進了一小步。

·2017年

幾乎和上次一樣，超威在推動“直連鑄焊技術(shù)”的過程中，再一次使電池輕量化水平有所提升。當(dāng)時的行業(yè)平均水平為6．9公斤／只，而超威的技改使得20AH電池凈重控制在6．75公斤／只。

·2018年

上級主管部門發(fā)布《電池新國標(biāo)》，明確了鉛酸蓄電池行業(yè)“輕量高能”技改方向，并將此作為推動電動自行車新國標(biāo)的一個輔助管理手段。行業(yè)發(fā)展形勢嚴(yán)峻，而且從目前部分前線電動自行車經(jīng)銷商的反饋可以預(yù)知，未來的相關(guān)管控將更為嚴(yán)格，行業(yè)環(huán)境也將更為嚴(yán)酷。

目前，業(yè)內(nèi)輕量化的頂尖水平基本在每只20AH電池凈重6．6公斤左右，而超威已經(jīng)通過技術(shù)研發(fā)，實現(xiàn)了每只20Ah電池凈重6．4公斤。同樣是20AH電池的比能量，國標(biāo)要求是38瓦時／千克；而超威比能量已達(dá)到40瓦時／千克以上。

幾乎是無心為之，卻推動整個行業(yè)的發(fā)展步入全新的階段。

目前超威已經(jīng)計劃將該技術(shù)進行全面推廣，在新國標(biāo)的政策要求下，為整車企業(yè)和經(jīng)銷商提供更加合規(guī)、技術(shù)含量更高的蓄電池產(chǎn)品。也正因如此，超威下屬工廠正在進行新產(chǎn)線的替換工作，從而影響部分產(chǎn)能，造成了超威電池的階段性缺貨。

一只20AH電池凈重可以實現(xiàn)6．4公斤，比能量是普通電池的數(shù)倍，這不僅是超威繼內(nèi)化成技術(shù)之后，為鉛酸蓄電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的第二個技術(shù)里程碑，也成為超威實現(xiàn)高比能技術(shù)升級成功的重要標(biāo)志。

據(jù)悉，超威未來將繼續(xù)加大在鉛酸蓄電池方面的研發(fā)力度，并繼續(xù)推進“輕量高能”電池的技改項目，計劃在2019年實現(xiàn)20AH電池凈重6．0公斤／只，在2023年實現(xiàn)20AH電池凈重5．0公斤／只的目標(biāo)。

中科院院士楊裕生也曾明確表示，高比能技術(shù)是鉛酸蓄電池未來發(fā)展唯一趨勢，提高科技含量才是鉛酸蓄電池的升級之道。

（兩彈一星核試驗軍工專家、中國工程院楊裕生等院士再三強調(diào)提高電池比能量就意味著必須減輕電池重量！電池重量輕，絕非偷工減料）

2025年將是“中國制造2025”的收官之年，中國也將在這一年邁入制造強國行列。為此，作為與普通百姓聯(lián)系密切的電動自行車及配套的鉛酸蓄電池行業(yè)，正不斷在技術(shù)、品質(zhì)等方面進行改造和革新。鉛酸蓄電池輕量化的發(fā)展史，也將見證中國制造的輝煌篇章。