未来十年，电池市场或增长至 4260 亿美元，哪些领域将被改变？

未来十年，电池市场或增长至 4260 亿美元，哪些领域将被改变？

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北极星储能网：从消费电子产品到电动汽车，电池正成为科学界冉冉升起的新星。未来十年，电池还会改变哪些领域？

瑞银集团估计，未来十年全球能源存储市场规模可能增长至 4260 亿美元，许多公司都纷纷加入这一潮流，其中包括化学品公司、电池制造商、汽车制造商、太阳能公司和公用事业公司。

人们往往高估一年内的变化，低估十年内的变化。2010 年，电池为我们的手机和电脑供电；没有人会想到，到 2020 年，它们也会开始为我们的汽车和家庭供电。

过去十年，锂离子电池产量激增，使得电动汽车 (EV) 价格低廉，无论是在性能还是成本方面，电动汽车现在都首次实现了商业可行性。下一步将是大规模应用级储能，这将决定下一个十年。

随着气候危机的紧迫性日益显现，电池储能已成为全球向可再生能源转型的关键。在发电领域，太阳能和风能变得越来越重要，但如果没有有效的储能技术，能源需求就只能在没有阳光或没有风的时候依赖天然气和煤炭。因此，如果社会想要摆脱对化石燃料的依赖，没有大规模的储能技术是不可能的。

据瑞银预测，未来十年储能成本将下降 66% 至 80%，全球储能市场规模将增长至 4260 亿美元。在此过程中，整个生态系统将不断成长和演进，以支撑电池动力的新时代，其影响将延伸至社会的每个角落。

重塑网格

标普全球普氏能源信息认为，电动汽车最快在未来两到三年内就能在高油价地区获得竞争力。如果电动汽车增长速度超过预期，石油峰值可能会比预期更早到来。

美国知名上市综合金融服务公司Cowen在近日给客户的一份报告中表示，全球电网“未来10年的变化将比过去100年还要大”。

图为国网镇江电网侧储能电站

随着政府补贴和监管逐渐向清洁能源倾斜，不断增长的储能市场为投资者提供了投资机会。就像 1990 年代的半导体行业一样，竞争激烈的电池行业并不总是能为投资者带来最佳回报。许多电池公司破产的事实表明，改变社会的产品可能不会给股东带来利益和利润。

JMP证券分析师乔·奥沙表示，未来5到10年，电池公司在服务电动汽车制造商方面必须做得更好，降低价格。电池行业最终会有一些行业领导者从中获利，但能否为股东创造丰厚回报仍充满不确定性。

相比纯电池公司，投资正在向低碳转型的能源公司显然有更多的机会。例如，美国最大的家庭太阳能公司和美国最大的可再生能源公司之一，目前正在扩建其公用事业规模的储能设施。

目前，科学家和企业不断尝试改变电池的构成，致力于下一代电池技术的突破。不过，清洁技术风险投资公司 Clean 的创始人 Dan 认为，投资者更青睐创新的电池管理系统 (BMS)，因为它们适用于任何电池技术路线。

落基山研究所的研究人员在一项题为“突破性电池：为清洁电气化时代提供动力”的研究中写道，“抓住基于电池的能源转型背后的巨大机遇”不仅需要规划者、政策制定者和监管者，还需要投资者“采取生态系统方法来开发这些市场”。

电池：科学领域的一颗新星

最简单的电池技术可以追溯到两个多世纪前。“电池”这个词本身就是一个统称，因为电池有各种形状和尺寸——铅酸电池、镍铁电池、镍镉电池、镍氢电池等等。

甚至“锂离子电池”——一个包罗万象的术语——也最早是在 20 世纪 70 年代开发出来的，并于 1991 年由索尼公司为其手持式录像机商业化。如今，它们已被广泛应用于从相机到医疗设备、从飞机到国际空间站等各种设备中。

或许这些电池在现代社会中所发挥的作用的最大象征是今年的诺贝尔化学奖颁给了三位开发出锂离子电池的科学家。

瑞典皇家科学院去年 10 月表示：“锂离子电池在过去几十年中发展非常迅速，我们可以期待电池技术领域出现更多重要发现。这些未来的突破无疑将进一步改善我们的生活，不仅为我们带来便利，而且对全球和当地环境也有好处，最终对整个地球的可持续发展也有好处。”

电动汽车：前景光明

特斯拉于 2008 年推出 ，成为第一家将电动汽车商业化的公司。在此之前，汽车制造商曾尝试过混合动力车型，但由于生产成本高昂，普遍对全电动汽车望而却步。

但过去十几年来，消费者的口味发生了变化，而且随着监管力度不断加强，尤其是许多欧洲国家宣布全面禁止销售燃油汽车的时间表，传统汽车制造商不得不调整策略。

目前几乎所有汽车制造商都提供或计划提供全电动或至少混合动力车型。去年 11 月，福特推出了全电动野马。该公司计划到 2022 年投资 110 亿美元开发 40 款全电动和混合动力车型。今年 3 月，大众也调整了计划，到 2028 年将其电动汽车车型开发从 50 款增加到 70 款。

电动汽车电池组的价格通常以每千瓦时成本来衡量。过去十年，随着产量规模化，价格快速下降。据彭博新能源财经统计，目前成本约为156美元/千瓦时，较2010年的1100美元/千瓦时下降了85%。彭博新能源财经预测，到2024年，动力电池组价格将降至100美元/千瓦时以下。届时，电动汽车可以在价格上与传统燃油汽车竞争。

Cowen 分析师在最近给客户的一份报告中表示：“虽然电动汽车的概念并不新鲜，但本轮汽车周期的不同之处在于可靠且低成本的电池的出现，使得电动汽车拥有良好的电力存储和动力能力。”

统计数据显示，2018年全球新能源汽车保有量超过510万辆，其中插电式电动汽车销量达198万辆。相对于全球超过10亿辆的汽车总保有量，虽然市场份额较小，但新能源汽车替代传统汽车的作用已开始显现。据彭博新能源财经预测，到2040年，新增乘用车中57%将是电动汽车，电动汽车整体市场份额将超过30%。

全球最大的电动汽车制造商特斯拉尚未实现年度盈利，但最近一个季度扭亏为盈。由于该公司经常未能实现交付目标，且首席执行官埃隆·马斯克有时行为反常，该公司在投资方面的表现有些两极分化。

但该公司已成功降低电池组成本，部分原因是其位于内华达州斯帕克斯的超级工厂效率极高，而且该公司的住宅和公用事业存储分摊了电池生产的固定成本，以及政府补贴和超级工厂改进的运营流程。

电池是电动汽车的心脏，也是不同电动汽车之间的关键区别，因为汽车的行驶距离和充电时间取决于电池的能量。

瑞士信贷在最近的一份报告中表示，特斯拉的电池开发能力值得更多赞扬，并将该公司股票评级定为跑输大盘，并称由于电池能量密度等因素，该汽车制造商“在电气化方面优于其他汽车制造商”。

特斯拉紧凑型Model 3的起售价为39,990美元，不包括政府补贴和汽油节省的费用，这意味着它仍然比汽油动力紧凑型汽车贵得多；此外，汽车制造商还必须解决续航里程和充电时间的问题，这两个主要问题阻碍了电动汽车的普及和广泛使用。

但随着电池成本下降，标普全球普氏能源技术认为，电动汽车最快在未来两到三年内就能在高油价地区具有竞争力。

IHS全球无机材料总监表示：“特斯拉凭一己之力带动了整个电动汽车行业的发展。电动汽车将开始吸引更多人加入，因此未来几年电动汽车的渗透率将大幅提升。”

电池供应链的投资机会

电池驱动的电动汽车仍然相对昂贵的主要原因是生产所需原材料的成本。锂离子电池除了锂之外还需要其他矿物，例如钴和石墨，以及镍、铝和锰等金属。

如今，电动汽车对锂的需求量已超过消费电子产品。标普全球普氏能源资讯表示，尽管稀土需求不断增长，但过去十年来稀土价格大幅下跌，主要原因是电动汽车销量低于预期，因为产量增长速度超过了电动汽车销量增长速度。标普预计，未来五年，交通运输和电力行业对稀土的需求将增长近三倍，“增长势头强劲，稀土需求超过供应”。

这家化学公司在世界各地拥有锂矿，包括内华达州的皮克矿和智利的 Salar de Salar 矿，很可能成为需求增长的受益者之一。过去几年，该公司的股票表现不佳，华尔街分析师对该股给予买入评级的比例从去年的 80% 下降到 52%。

但并非所有人都放弃了这只股票。这位分析师在 12 月表示，这是“3-5 年来最引人注目的故事之一”。他设定的目标价为 83 美元，比该股目前的交易价格高出 15%。

其他锂矿商包括总部位于费城的公司和智利公司De Chile SA。

在生产组成电池组的电池方面，市场主要由松下、宁德时代、LG化学和比亚迪等亚洲公司主导，巴菲特的伯克希尔哈撒韦公司拥有比亚迪近 25% 的股份。

松下与特斯拉建立了合作关系，LG 化学为通用汽车和福特等公司生产电池。

去年12月，通用汽车与LG化学宣布，计划到2023年共同投资23亿美元，在俄亥俄州成立合资企业，生产电动汽车电池。通用汽车首席执行官兼董事长玛丽·巴拉在新闻发布会上表示：“新工厂将帮助我们实现规模化生产，并将大幅提高电动汽车的盈利能力和可负担性。”

他认为，电动汽车行业已经到达了一个“临界点”，单体电池和电池组之间的价格差距越来越小。“五年前……电动汽车还比较新……消费者不一定了解其好处，但现在他们已经改变了。”

从手机充电到家庭储能

汽车行业需要比传统消费电子领域更大、更好的电池，以跟上电动汽车的增长，现在这种需求引发了连锁反应。随着太阳能价格下降和政府补贴鼓励消费者转向可再生能源，住宅储能系统正在迅速增长。

特斯拉的家庭储能系统

JMP 的 Osha 在 11 月给客户的一份报告中表示，提供太阳能和能源存储的公司将在 2020 年迎来一个出色的财年，这在很大程度上要归功于其能源存储业务的增长潜力。

“无论从其本身还是从整个行业的角度来看，住宅储能已经从一个新奇事物发展成为家庭太阳能装置中越来越普遍的一部分。”

特斯拉的住宅储能系统同样不容小觑。Baird 分析师 Ben Kallo 表示，该公司的电池目前“被低估”。他预计，随着利润率的提高和规模的扩大，特斯拉的储能业务将成为“有前途的领域”

两家公司都提供包括光伏和储能在内的综合解决方案，但也有其他公司，例如，只提供与现有太阳能系统集成的电池。它是今年纳斯达克综合指数中表现最好的股票，上涨了465%。

下一步：大规模应用级储能

然而，储能的最大潜在市场不是个人消费者，而是大型公用事业公司。

未来电网中越来越多的电能将来自风电、光伏等可再生能源，但在找到有效的储能解决方案之前，这些间歇性能源仍将依赖化石燃料进行调峰、调频。

简而言之，如今电网的典型运作方式是，您使用的电力是在用电前一刻才产生的。电力库存不多，因此供需必须始终保持平衡。

不过，随着电池价格下降，越来越多的公用事业公司将锂离子电池整合到其系统中。目前，它们主要用于取代所谓的峰值发电厂——通常由天然气供电的发电厂，仅在高峰需求时使用。在需要持续供电的地方，电池开始取代柴油发电机。

政府的刺激措施以及太阳能和风能成本的下降也加速了能源储存的可行性。

Ultra 总经理向 CNBC 表示：“十年前，电池存储有望提高可再生能源在电网中的渗透率，而今天你可以看到，在未来 10 年内，这将成为现实。”他补充说，公用事业公司具有天然优势，因为他们了解输电网，也知道从哪里可以受益。

Corp. 是美国最大的可再生能源供应商之一，包括能源存储产品。瑞士信贷最近在一份给客户的报告中将此作为其投资的主要原因之一，理由是该公司“在快速增长的可再生能源领域占有重要地位”并且“在全球领先的大规模可再生能源开发业务”。其他能源存储公司包括总部位于宾夕法尼亚州的 West ，该公司于 2 月份宣布计划在未来五年内在亚利桑那州投资 850 兆瓦的电池存储。

目前，全球最大的锂电池储能系统位于澳大利亚南部，由特斯拉提供，发电能力达100兆瓦，可在高峰时段为3万户家庭供电。去年11月，运营该发电站的法国公司Neoen宣布，将继续扩大50%的产能，将储能站的发电能力提高到150兆瓦。

在詹姆斯敦附近举行的正式发布会上，特斯拉展示了全球最大的锂离子储能系统。

如果储能技术让风能和太阳能更加可靠，可再生能源设备制造商和运营商以及化学和材料公司将受益。该公司表示，随着可再生能源和电动汽车脱离电网，公用事业公司将需要新的软件来帮助他们了解电力需求。

“我们认为，智能电网是下一波 IT 支出浪潮之一，也是未来 10 到 20 年内出现的投资主题。从根本上讲，智能电网是一种大规模软件集成，利用了整个网络中的通信传感器，”他说。

未来十年

锂电池进入电力系统并非一路顺风顺水。首先，锂电池成本目前仍较高，这也是其难以大规模进入电网的主要原因之一。其次，电池起火事件仍时有发生，锂电池是否是长期储能的最佳解决方案仍有待探讨。第三，目前锂电池所需的钴原料几乎有一半来自刚果，如何回收并减少对环境的影响也是值得关注的问题。

全球各地已投入数十亿美元寻找替代品，例如固态电池和液流电池，但目前都不可行。

尽管目前还不知道未来哪种电池会胜出，但可以肯定的是，电池将在我们未来的生活中发挥更大的作用。

落基山研究所的研究人员在《突破性电池：为清洁电气化时代提供动力》一书中写道：“随着电池制造领域的大规模投资和技术的稳步进步，电池将有望在最早 2030 年彻底改变我们的生活和能源系统。”

（注：本文原标题为《未来10年会怎样》，经编辑修改。）