专家分享：高比能量长寿命铅酸动力电池技术研究【SMM铅锌峰会】

在SMM主办的2024 SMM第十九届铅锌大会暨铅锌技术创新论坛——铅酸蓄电池技术论坛上，天能集团高级工程师张峰博介绍了高比能量长寿命铅酸动力电池技术的相关内容，他还对电池市场进行了分析，并详细介绍了铅电技术的发展情况。

行业分析

行业分析：电池市场分析

欧洲2030电池规划：二次电源行业从千亿级到万亿级的转变，其中电池是关键

2021年全球铅酸规模约3500亿，预计到2025年规模基本保持在3600亿，其中，国内市场规模约1600亿元。近年来，虽然受锂电、钠电等新技术冲击，但因安全性限制，铅酸电池总量仍然保持小幅增长。

行业分析【动力电池市场分析】

——2025年电动两轮车国内总量3.6亿辆、按照铅锂比例 85:15计算，市场规模约为700亿元。

新国际过渡期：新国标3年过渡期已到，政府数字治理大力推进，但修改新国标的呼声高涨。

钠锂技术冲击：钠锂电池循环寿命、能量密度、充电时间等指标不断改善，但安全性会限制其增长。

铅电技术发展

铅电池技术发展 【二次电源技术】

在3C数码领域，锂离子电池一枝独秀；电动工具领域，锂离子进一步争夺镍镉电池市场，形成压倒性优势；

储能领域，需求快速增长，铅酸和锂电池的比例：30：70；新能源汽车领域，同样是锂离子独秀，低速电动车铅酸电池仍有一定市场；

汽车起动起停市场，铅酸电池仍是主力，锂离子占比稀释不超过2%；电动自行车领域，铅酸霸主地位犹在，锂离子电池争夺的主要市场，稀释后占比15%左右。

02 铅电池技术发展 【高比能量电池技术研究】

电池失效解析：

1、正极活性物质脱落

2、负极板栅蠕变

3、正极板栅腐蚀

4、电池极群饱和度~85%

电池失效模式：负板栅蠕变长大造成正负极板短路

结论

经过动力电池正极配方的研究以及负极低温充电接收能力的改善，开发出了应用于长寿命电池的高比能量技术方案，全面提升电池性能：

1. 6-DZF-20电池质量由6.09 kg降低至5.65 kg，比能量可达44~44.3Wh/kg @2hr ；体积比能量达到115Wh/l, 电池-18℃低温放电容量0.78~0.83C2， -10℃低温放电容量0.86~0.89C2。

2. 高能化的6-DZF-20电池100%DoD循环寿命@2hr 可达到530次以上，循环过程中能量输出能力进一步提升，质量比能量最高可达到46 Wh/kg @2hr 。

3. 6-DZF-20电池循环失效后极群饱和度~85%，电池失效模式为负极板蠕变长大引起的 正负极板短路及正板栅腐蚀。

4. 高能量密度6-DZF-20电池已经过小试、中试等批量实验，完全具备从“实验室” 走向“生产车间” 的条件，可进一步降低铅酸动力电池成本>5%。

》2024SMM第十九届铅锌大会专题报道

来源：SMM