摘要:雖然鎳氫蓄電池在能量密度上低于鋰電池和鈉電池,但其安全性能極佳,是一種非常有價值的能量存儲技術,其未來發展前景廣闊。2020年,受疫情影響,鎳氫電池市場規模不足40億元。隨著疫情得到控制,我國鎳氫電池市場規模也逐步恢復,2023年市場規模為47.87億元。
一、定義及分類
鎳氫電池也叫金屬氫化物電池,是一種次級電池。它由正極(鎳氫化合物)、負極(金屬氫化物)和電解液(氫氧化鉀溶液)組成。依據用途和設計,鎳氫電池可以分為普通型、高容量型、快速充放電型和低溫型。普通型適用于一般性的電子設備,具有較長的使用壽命和穩定的性能;高容量型用于需要更長使用時間的電子產品;快速充放電型充電速度快,適用于需要頻繁充電的設備;低溫型適用于極端低溫環境下的設備。
二、行業政策
鎳氫電池極高的安全性能,使其在汽車、航天航空、軍工等諸多領域得到廣泛應用,國家也十分支持鎳氫電池的發展。2022年10月,國家發展改革委等部門發布《鼓勵外商投資產業目錄(2022年版)》中,將“高技術綠色電池制造:動力鎳氫電池、鋅鎳蓄電池、鈉鹽電池、鋅銀蓄電池、鋰離子電池、太陽能電池、燃料電池等”列入全國鼓勵外商投資產業目錄。另外,鎳氫電池作為一種動力電池,其廢舊資源的循環利用也備受重視。近年來,國家發布一系列的政策,引導電池行業加強廢舊動力電池循環利用。2024年2月,國務院發布《關于加快構建廢棄物循環利用體系的意見》,明確表示要加強廢舊動力電池循環利用,加強新能源汽車動力電池溯源管理,并研究制定廢舊動力電池回收拆解企業技術規范。
三、行業壁壘
1、技術壁壘
電池材料的研發與選擇是一項高度專業化的技術挑戰,涉及復雜的化學知識和工程應用。并且,生產工藝的掌握和優化也至關重要,直接影響到氫鎳電池的性能、壽命和安全性。另外,氫鎳電池的結構設計、能量密度提升以及充電速度優化等方面都需要深厚的技術積累。這些技術難題不僅要求企業具備強大的研發實力,還需要長期的實踐經驗積累。因此,技術壁壘成為鎳氫電池行業新進入者面臨的重要挑戰。
2、資金壁壘
企業在進入氫鎳電池行業前需投入大量資金用于研發、設備購置和生產線建設,以確保產品性能和質量達到市場要求。隨著市場競爭的加劇,企業還需要持續投入資金用于技術升級、市場拓展和品牌建設,以保持競爭優勢。此外,鎳氫電池的生產成本也相對較高,企業需要擁有足夠的資金儲備以應對原材料采購、生產運營和風險管理等方面的資金需求。
3、品牌壁壘
知名品牌憑借長期的市場積累和技術沉淀,已經建立起良好的口碑和廣泛的用戶基礎。新進入者要想在市場中立足,需要付出巨大的努力來塑造品牌形象、提升產品認知度。此外,消費者對于電池的性能、安全性等方面有著嚴格的要求,更傾向于選擇知名品牌的產品。這使得新品牌在市場競爭中面臨巨大的挑戰。因此,品牌壁壘成為鎳氫電池行業新進入者需要克服的重要難題。
四、產業鏈
1、行業產業鏈分析
鎳氫電池產業鏈主要包括上游原材料供應、中游電池制造、下游應用市場三個環節。產業鏈上游主要為鎳礦、錳礦、稀土、儲氫合金等原材料供應,其質量和供應穩定性直接影響到鎳氫電池的性能和生產成本。產業鏈中游是鎳氫電池相關技術研發和產品生產。產業鏈下游則涉及新能源汽車、航空航天、軍工、醫療器械、消費電子等領域。鎳氫電池具有高能量密度、長壽命、環保等優點,隨著相關技術的不斷突破和進步,應用范圍還將不斷拓展。



















2、行業領先企業分析
(1)湖南科力遠新能源股份有限公司
科力遠主要從事電池及材料業務,并布局儲能業務。科力遠以鎳氫電池全產業鏈為基礎,持續保障動力電池及材料需求供應,持續拓展軌道交通電源市場。近幾年,科力遠圍繞鎳氫-鋰電混合儲能管理系統進行持續的系統化研究,在現有BMS(電池管理系統)的基礎上,嫁接大數據、云計算、數字攣生技術,解決算力不足的問題;通過數字仿真、傳感器技術、大數據分析,對電池健康狀態進行及時有效監控,顯著提升BMS安全監測預警性能,解決電化學儲能系統的安全痛點。科力遠的技術實力不斷提升,營收規模逐步擴大。2019年至2022年,科力遠的營業收入持續上漲,2023年這一增勢繼續。2023年前三季度,科力遠的營業收入為23.99億元,同比增長4.65%。
(2)深圳市豪鵬科技股份有限公司
豪鵬科技致力于鋰離子電池、鎳氫電池的研發、設計、制造和銷售,是一家具備自主研發能力和國際市場綜合競爭力的企業,能夠為客戶提供靈活可靠的一站式電源解決方案。豪鵬科技的現有產品包括聚合物軟包鋰離子電池、圓柱鋰離子電池及鎳氫電池,其鎳氫電池主要應用于民用零售、個人護理、車載T-Box等領域。2019年至2022年,豪鵬科技的營業收入持續上漲。2023年前三季度,豪鵬科技的營業收入為30.06億元,同比增長9.66%。
五、行業現狀
鎳氫電池具有高比能量、高功率、適合大電流放電、可循環充放電、無污染等特點,被譽為“綠色電源穩壓器”。雖然鎳氫蓄電池在能量密度上低于鋰電池和鈉電池,但其安全性能極佳,是一種非常有價值的能量存儲技術,其未來發展前景廣闊。2020年受疫情影響,鎳氫電池市場規模不足40億元。隨著疫情得到控制,我國鎳氫電池行業恢復生產,市場規模也逐步恢復。近年來,我國鎳氫電池市場規模保持低速增長態勢,2023年市場規模為47.87億元,預計2024年將突破48億元。
六、發展因素
1、機遇
(1)技術不斷進步
隨著材料科學、電化學等領域的深入研究,鎳氫電池的能量密度、循環壽命和安全性得到了顯著提升,這使得鎳氫電池在新能源汽車、儲能系統等領域的應用更加廣泛。同時,技術的進步也降低了生產成本,提高了生產效率,使得鎳氫電池更具市場競爭力。此外,新技術的引入還增強了鎳氫電池的安全性能,減少了使用過程中的安全隱患。技術的不斷進步為我國鎳氫電池行業的發展注入了強大的動力,推動了產業的快速升級和市場的持續擴大。
(2)產業鏈完善
我國稀土資源豐富,為鎳氫電池產業的發展提供了有力的原材料保障。同時,隨著產業鏈的不斷完善,上游材料供應商和下游應用市場的合作日益緊密,為鎳氫電池行業的快速發展提供了有力支撐。完善的產業鏈能確保原材料的穩定供應,降低生產成本。產業鏈上下游企業的緊密合作,也有利于促進技術創新和產業升級,推動鎳氫電池性能的提升。此外,產業鏈的完善能促進市場需求的拓展,為鎳氫電池在新能源汽車、儲能系統等領域的應用提供了廣闊的市場空間。
(3)環保意識提升
隨著全球環保意識的增強,消費者對環保產品的需求日益增長,這為鎳氫電池等環保型電池提供了廣闊的市場空間。鎳氫電池作為一種相對環保的電池技術,其可回收性和低污染性受到市場的青睞。環保意識的提升也推動了政府對環保產業的扶持,為鎳氫電池行業的發展提供了政策支持。同時,企業也積極響應環保號召,加大環保投入,推動鎳氫電池技術的綠色創新。
2、挑戰
(1)生產成本較高
鎳氫電池的生產成本相對較高,這主要源于其復雜的生產工藝和原材料成本。盡管技術進步在一定程度上降低了成本,但與某些其他類型電池相比,鎳氫電池的成本仍然偏高。高成本導致鎳氫電池的市場售價相對較高,降低了其在價格敏感型市場的競爭力。其次,高成本限制了鎳氫電池在大規模應用領域的推廣,尤其是在新能源汽車等需要大量電池投入的領域。此外,高成本還可能影響企業的研發投入和創新能力,制約鎳氫電池技術的進一步突破。
(2)充電速度和放電效率有待提升
鎳氫電池的充電速度和放電效率相對較低,這影響了其在使用中的便捷性和效率。充電速度較慢限制了鎳氫電池在快節奏生活和工作場景中的應用,尤其是在需要快速充電的緊急情況下,鎳氫電池顯得力不從心。其次,放電效率不高意味著鎳氫電池在能量釋放過程中存在損失,降低了其能量利用效率,影響了用戶體驗。這兩大瓶頸問題不僅制約了鎳氫電池在新能源汽車、移動設備等領域的應用范圍,也影響了其市場競爭力。
(3)知識產權和專利糾紛
在鎳氫電池行業,技術創新和知識產權保護至關重要。然而,隨著行業的快速發展,知識產權和專利糾紛也日益增多。這些糾紛可能導致企業在技術研發和創新上遭遇阻礙,限制新技術、新工藝的推廣應用,從而影響鎳氫電池行業的整體技術進步。其次,專利糾紛還可能引發法律訴訟,增加企業的法律風險和經營成本,不利于企業的穩定發展。
七、競爭格局
受市場需求、技術水平、政策支持等多重因素的影響,鎳氫電池行業的競爭格局可以分為國際領先型、國內領先型、國內跟隨型、國內挑戰型四類。國際領先型企業具有較高的技術水平和品牌影響力,主要專注于高端市場,其產品性能優異,價格較高,市場份額較大,利潤率較高。國內領先型企業具有較強的技術實力和市場開拓能力,主要面向中高端市場,其產品性能良好,價格適中,市場份額較大,利潤率較高。國內跟隨型企業具有一定的技術基礎和生產規模,主要面向中低端市場,如電動自行車、摩托車、玩具、便攜電子、數碼相機等領域,其產品性能一般,價格較低,市場份額較小,利潤率較低。國內挑戰型企業具有一定的創新能力和發展潛力,主要面向新興市場或細分市場,如智能網聯汽車、特種設備、軍工等領域,其產品性能較好,價格較高,市場份額較小,利潤率較高。
八、發展趨勢
技術創新與性能提升成為推動行業發展的核心動力。隨著科研投入的加大和技術的不斷進步,鎳氫電池的能量密度、充放電性能以及循環壽命等關鍵指標均得到了顯著提升,使其在新能源汽車、儲能系統等領域的應用更加廣泛。同時,產業鏈協同與成本優化也是鎳氫電池行業發展重要趨勢,上下游企業間的緊密合作確保了原材料的穩定供應和生產過程的優化,降低了生產成本,提升了市場競爭力。這不僅為鎳氫電池的大規模生產和應用提供了有力支撐,也為行業的可持續發展奠定了基礎。另外,市場應用拓展與多元化為行業發展注入了新的活力。鎳氫電池不僅在傳統領域有著廣泛的應用,還逐漸拓展到智能家居、可穿戴設備、無人機等新興領域,滿足了市場多樣化、個性化的需求。
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