水电池有望5年内取代锂离子电池 水电池行业市场分析及前景展望

水电池有望5年内取代锂离子电池

据媒体报道，沈阳辽宁大学和澳大利亚皇家墨尔本理工大学的科学家联合开发了一款 “水性金属离子电池”，简称“水电池”。

由于科学家利用水替代了有机电解质，这意味着电池永远不可能起火，也不会爆炸。并且该电池还可以轻松拆卸，以便材料能够回收再利用。

目前，这种电池的使用寿命与市场上的锂离子电池相当，能量密度约为每公斤75瓦时，约为最新款特斯拉汽车电池的30%，未来通过开发新型纳米材料作为电极还有望再次提高能量密度。此外，这种电池制作工艺简单，所用材料在自然界中含量丰富，价格低廉，毒性更低。科学家称，短期1到3年内有望替代铅酸电池，5到10年内有望取代锂离子电池。

水电池，也称为水性金属离子电池，是一种新型电池技术。它使用水作为电解质，制作工艺相对简单。相比传统的锂离子电池，水电池具有更高的能量密度和更快的充放电速度。

由于水在地球上广泛存在，因此水电池的生产成本也相对较低。这些优点使得水电池在新能源汽车、储能系统等领域具有广阔的应用前景。

根据中研普华产业研究院发布的《2024-2029年中国水电池行业市场分析及发展前景预测报告》显示：

从储能电池产业链上看，“水电池”处于产业链的中游环节。高工产业研究所数据统计显示，2023年第一季度国内储能电池出货量为42GWh，全年增长态势保持不变。

在保持与新能源车企稳定的动力电池供货量时，不少动力电池企业寻求储能赛道作为第二增长极。回顾2022年，宁德时代储能电池系统业务营收约449.8亿元，同比增长230.16%，成为宁德时代现有业务增速最快的板块，占营收比重近14%。而在此前两年，宁德时代2020年、2021年储能业务营收分别为19.43亿元、136.24亿元，占营收比重分别为3.86%、10.45%，储能业务实现营收增长超20倍，业务比重增长超3倍。

水电池行业市场分析及前景展望

生产动力电池所需的钴、镍、锰、锂金属是战略性、不可再生的稀缺资源。除此之外，动力电池是碳排放大户，但目前各企业的碳排放管理仍处于初级阶段。《欧盟电池和废电池法规》要求2025年2月18日起动力电池必须申报产品碳足迹，需提供电池厂家、电池型号、原料(包括可再生部分)、电池碳足迹总量、电池不同生命周期的碳足迹等信息，都要求达到相关碳足迹的限值标准。

按照新能源汽车动力电池的平均使用寿命测算，我国第一批的新能源汽车动力电池已开始进入“退役期”，如何高效地进行动力电池回收，也成为行业关注的新课题。第三方机构预测，到2025年，中国退役动力电池累计将达137.4GWh，需要回收的废旧电池将达96万吨。

水电池在材料选择上也有着明显的优势。它采用镁和锌等更丰富、更便宜、毒性更低的材料，有助于降低制造成本，并减少对人类健康和环境的风险。此外，这种新型水电池还可安全拆卸，其材料可重复使用或回收，解决了锂电池面临的环境处置挑战。

在水系电池的实际应用中，还应考虑以下几个问题。首先，与实验室研究相比，实际应用的水系电池中电解液的使用量将大大减少。因此，要在有限的电解液用量下，实现最优的电化学性能。其次，在实现快速充电能力的同时不能忽视存在的析氢和析氧副反应。第三，要优化水系电池在极端环境下工作的能力，例如高温和电池严重变形等。

为了更好地展示水电池的应用潜力，研究人员还将新设计与太阳能电池板相结合，展示了高效而稳定的可再生能源存储。这一突破不仅证明了水电池在可再生能源领域的应用前景，也为其在电动汽车、移动设备和储能系统等领域的广泛应用奠定了基础。

在激烈的市场竞争中，企业及投资者能否做出适时有效的市场决策是制胜的关键。报告准确把握行业未被满足的市场需求和趋势，有效规避行业投资风险，更有效率地巩固或者拓展相应的战略性目标市场，牢牢把握行业竞争的主动权。

更多行业详情请点击中研普华产业研究院发布的《2024-2029年中国水电池行业市场分析及发展前景预测报告》。