瞻觀前沿
近日，國外研究人員發現，一種非常有前途的電解質可用于制造更耐用的鋰電池，它具有復雜的納米結構，其功能類似于膠束在肥皂水中的行為方式。
在開發更耐用電池的過程中，布朗大學和愛達荷國家實驗室的研究人員發現，答案可能在于了解如何清潔物體，特別是研究類似肥皂是如何起作用的。
以洗手為例。當有人用肥皂洗手時，肥皂會形成一種叫做膠束的結構，當被水沖走時，膠束會吸附并去除油脂、污垢和細菌。肥皂之所以能做到這一點，是因為它通過將水和被清潔的物質結合并包裹在膠束結構中，在水和被清潔的物質之間起著橋梁的作用。
在發表在《自然材料》雜志上的一項新研究中，研究人員注意到，在設計更持久的鋰電池材料——一種被稱為局部高濃度電解質的新型電解質中，也出現了類似的過程。他們在論文中分析了對這一過程如何運作的新理解，或將完全打開這一新興技術領域的大門。
布朗大學工程學院教授 Yue Qi 表示：“總體而言，我們希望改進和增加電池的能量密度”“要做到這一點，需要更換傳統電池內部的材料，開發出存儲更多能量的長壽命電池”。
技術價值觀察
產業鏈剖析：該技術位于鋰電池上游
鋰電池行業上游的原材料主要包括正負極材料、電解液、隔離膜等。其中，正極材料是鋰電池最為關鍵的原材料，直接決定了電池的安全性能和電池能否大型化，同時也是鋰電池成本占比最高的材料，約占鋰電池電芯材料成本的40%左右。
目前，正極材料主要是錳酸鋰和磷酸亞鐵鋰、氧化鈷鋰和鈷酸鋰等，負極材料主要為石墨。鋰電池行業的中游包括電池系統的研發制造、電池系統集成組裝等。鋰電池行業下游的應用領域主要為消費電池、動力電池和儲能電池。
宏觀市場觀察
中國鋰電池企業全球專利創新力較強
截至2023年7月初，2023年全球鋰電池行業專利申請排名前十的均為中國企業和高校，可見中國企業在全球鋰電池技術創新力較強。
中國鋰電池企業國內專利排名情況
從我國鋰電池行業專利申請情況來看，該技術領域內的主要公司有合肥國軒高科動力能源有限公司、比亞迪股份有限公司、國家電網公司、珠海冠宇電池股份有限公司、國家電網有限公司、寧德新能源科技有限公司、蜂巢能源科技股份有限公司、惠州億緯鋰能股份有限公司、寧德時代新能源科技股份有限公司和天津力神電池股份有限公司。
其中，合肥國軒高科動力能源有限公司鋰電池相關專利申請數量最多，2404項。比亞迪股份有限公司專利申請量排名第二，鋰電池相關專利申請數量超過940項。
中國鋰電池市場需求激增
在政策引導及市場需求帶動下，2015-2020年間中國鋰電池產業發展迅猛。GGII數據顯示，2020年得益于新能源汽車、儲能、電動自行車、電動工具等新興產業及領域對鋰電池市場需求的增長，中國鋰電池出貨量為142.9GWh。2021年，我國動力電池與儲能電池需求激增，全年鋰電池出貨量達到327 GWh。
中國鋰電池技術賽道熱力圖
根據前瞻產業熱力圖顯示，與鋰電池關鍵技術強關聯的城市集群主要集中在華東，并且以廣東為重點發展區域，未來布局鋰電池技術的發展路徑，極大可能性在于華東優先導入，其中可重點關注廣東省深圳市的龍華區、廣東省東莞市所處鋰電池研發、設計的相關企業，以及該地方對于鋰電池的產業發展投資環境、供給市場的潛力空間。
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更多本行業研究分析詳見前瞻產業研究院《2023-2028年中國鋰電池正極材料行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》
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