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锂电池检测设备发展巧借东风虽有不足但未来光明

2022-01-07 来源:晋中农业机械网

锂电池检测设备发展“巧借东风” 虽有不足但未来光明

11月2日印发的《新能源汽车产业发展规划(2021~2035年)》,明确指出,到2035年,纯电动汽车将成为新销售车辆的主流。然而,近一个月以来,多起纯电动汽车自燃事件,也让公众对其安全性产生质疑。不久前,一辆停放于北京市北四环附近的威马电动汽车就在未充电的状态下突然爆炸,威马汽车回应称,初步调查系电池问题。作为二次电池“小能手”的锂离子电池,为何频频“王炸”?如何让电池拥有更高能量密度的同时又更加安全?要想让锂离子电池增“量”不增“危”,电池检测仪成为不可或缺的宝贝。

中国锂离子电池检测仪器市场现状

中国锂离子电池发展到现在,在能源技术变革以及新兴科技的带动下,全球锂离子电池产量进入飞速增长期,中国作为锂电池重要的生产国之一, 2020年中国锂电池产量突破120亿只,增速达24.51%,2021年预计全国锂电池产量达到134亿只,增速26.74%。

锂离子电池产业如雨后春笋般发展,这也为锂离子电池检测领域带来新的机遇。锂电检测设备除了生产制造环节必需的电芯分选检测系统、充放电检测系统、保护板检测系统、线束检测系统、BMS检测系统、模组EOL检测系统、电池组EOL检测系统、工况模拟检测系统等。锂电新技术研发也离不开各种分析测试仪器,如热分析仪或X射线衍射仪,用以分析锂电正极材料结晶性能;粒度仪及比表面仪器用以分析锂电正负极材料粒度、孔径等。随着锂离子电池基础科学研究仪器水平不断提升,几乎各类先进科学仪器都逐渐在锂离子电池的研究中出现,且针对锂离子电池的研究、制造也开发出许多锂电行业专用的仪器设备。

电池检测仪器依旧“美中不足”

目前市场上的动力电池检测设备主要有:高精度电池测试仪和磷酸铁锂动力电池检测设备。其中高精度电池测试仪的精准度可以达到0.05%,其精准度是行内相对较高的,可以用来测试电池的电流、电压、容量、循环、寿命、内阻等。高精度电池测试仪可以用电脑控制,电池的测试数据与测试时间都在一个界面内显示,让检测结果清晰可见,且操作方便,由此可见电池测试仪的性价比较高。

而磷酸铁锂动力电池检测设备具有蓄电池组恒流放电功能和蓄电池组智能充电功能,充电电流为0-100A连续可调,能满足蓄电池组的充电维护。除此之外该设备还具备在线监测功能和快速容量分析功能,可以实时在线监测、显示所有测试数据,如电流、电池组电压、单体电池电压、放电时间、容量等。在核对性放电试验结束时,还能快速分析出各单体的剩余容量。目前市面上的磷酸铁锂动力电池检测设备大多能根据用户的需求而量身定制不同电压等级、满足不同节数、不同容量的铁锂电池检测,由此可见,该设备已经是铁锂电池容量测试、日常维护、型式试验、出厂试验必备的检测工具。

从上文总结的锂离子电池检测仪器市场现状来看,目前多数的仪器设备都主要针对生产制造环节的锂电检测系统,却鲜有涉及研发必需的各类分析仪器。纵观目前国内锂电企业,低端产能过剩,高端产能不足是行业现状,锂电产品质量走向高端是必然发展趋势。走向高端则必须保持高研发投入,来保证不断材料改进和技术革新。

电池检测仪器的未来蓝图

新能源汽车自从诞生开始便一直是时下的热门讨论词汇,一方面是国家大力发展,另一方面则是社会需求。而作为新能源汽车产业链上一个重要的分支产业,眼下动力电池检测设备的发展正处于爆发增长期。在政策与环境的双重影响之下,整个市场的竞争相当激烈,快速发展的市场形势给整个锂电检测设备行业的发展带来机遇与挑战。

根据市场预测,2020年我国锂电池需求量达到200GWh,产能将超过270GWh。根据目前国内锂电池行业的发展现状,1GWh的动力锂电池产能对应的总投资约6亿元,其中设备投资占比65%。化成、维护检测设备成本在设备中占比为20%,因此1GWh产能对应的化成、维护检测设备投资约0.78亿元。预计2021年我国化成、维护检测锂电设备规模约42亿元。

在未来,锂电池产品质量走向高端是必经之路。而一旦锂电池的发展趋势走向高端路线,相应的电池检测设备必然会紧随其后迈出同样的步伐。这意味着未来锂电池检测设备走高端路线也只是时间问题。并且随着锂电池生产工艺和电池性能的进一步提升,锂电池将占据储能电池、动力电池等领域的主流市场。锂电池维护检测设备种类众多,相信未来几年内市场份额将呈持续攀升态势。

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