锂离子电池根据应用场景可分为动力、消费和储能三种。传统的消费锂电池主要应用于手机、笔记本电脑、数码相机等3C类产品,2015年占全球各类锂电池出货量的62%,但随着全球对新能源汽车需求量的增加,消费类锂电池应用的占比逐年下降。根据预测,我国动力锂电池在锂电池全部应用中的占比有望从2015年的34%上升至2020年的70%,动力电池将成为锂电池的主要应用场景。此外,储能锂电池作为新兴应用场景也逐渐受到重视,预计市场占比从2015年的6%小幅上升至2020年的8%。
图1 锂离子电池根据应用场景分类(数据来源:公开资料、智研咨询整理)
图2 2015年全球各类锂离子电池出货量占比(数据来源:公开资料、智研咨询整理)
图3 我国动力、消费、储能锂离子电池需求量占比(数据来源:公开资料整理)
储能是解决新能源风电、光伏间歇波动性的重要手段之一。风电、光伏发电的间歇波动性特征严重限制其并网能力,是导致我国弃风、弃光现象严重的原因之一,2016年,我国弃风率高达17%,西部平均弃光率高达20%。而配置储能系统可以实现“削峰平谷”,解决可再生能源发电的大幅波动问题,为大规模并网创造条件。
目前,大容量储能技术主要有机械储能(抽水储能、压缩空气、飞轮储能等),电磁储能(超导磁储能、超级电容等),以及电化学储能(铅蓄电池、液流电池、锂离子电池等)。
锂离子电池储能是未来发展的主要形式,电化学储能技术具有响应时间短、能量密度大、灵活方便、维护成本低等优点,是抽水储能以外最主要的储能形式。根据预测,中国电化学储能累计装机量将稳步上升。2016年累计装机量为255MW,到2020年,电化学储能装机量将超过2000MW,2016-2020年年复合增长率接近70%。而锂离子电池储能占电化学储能已装机个数的66%,是最主要的电化学储能形式。