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【“锂资源”走过价格狂飙突进:动力电池技术路线依旧百花齐放】

近期,持续飙涨的锂资源价格已经开始趋向稳定,锂、镍等关键原材料的价格或将出现回调。

“伴随着新能源汽车爆发式增长,我国动力电池装机量也实现了大幅提高,2021年全年装机量为154.5GWH,同比增长142.8%。预计到2030年全球电池装机量将达到大概3000GWH,行业正在快速增长。”6月16日,中科院院士欧阳明高在一场动力电池论坛上公开表示。

中国电池行业目前是全球最大、产业链最全的,占了全球产量的约70%,这是中国的优势产业。不过,我国电池行业也面临着材料价格上涨、国际政治经济形势等一系列挑战。

伴随着市场需求的大幅提升,动力电池产业在技术更迭、产业链建设、市场形态、产业布局等方面呈现出了一些新特征、新趋势。为了应对上游材料价格波动问题,亟须建立稳健的供需体系并开展电池材料的智能回收。面对欧美日韩对手的强势竞争,百花齐放般的技术创新仍然是我国电池产业未来几年竞争力持续提升的有效手段。

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电池行业正在建立稳健的电池材料供需体系。视觉中国

关键材料价格或将回落

受产业周期、疫情、国际局势紧张等多重因素影响,动力电池上游原材料成本涨幅不断增加。从产业链整体的角度看,各个链条上的企业都承担成本上升的压力,这也影响着我国新能源汽车产业的健康发展。

不过,近期,持续飙涨的锂资源价格已经开始趋向稳定,并且有多位行业人士认为,锂、镍等关键原材料的价格或将出现回调。

容百科技董事长白厚善指出,预计明年金属镍供应量会超过40万吨,镍价会从现在的2万多美元/吨下降到1.5万美元/吨以下。

锂价格同样也预计会有所回落。“我们原来预测下半年碳酸锂价格会开始回落,前段时间这个趋势已经开始,但因为新冠疫情导致生产暂时下降,5月份生产迅速恢复,出现了价格短暂回调,但大趋势肯定是下降。这也是矿业本身的特点,矿业作为周期性行业,当需求突然增加时价格会迅速上涨,但一定会回落。”白厚善表示。

尽管材料价格飙升,但从供给侧长期来看,动力电池的主要原材料供应充足。

欧阳明高指出,从锂资源角度看,发展锂电池产业是没有问题的,国内锂资源探明储量在不断增加。

“我们现在的锂资源可采储量,轿车能做到30亿辆,中国估计到2040年、2045年就是3亿辆新能源轿车。而且到了一定程度,材料就可以开始循环,我们估计在2050年应该有一半的材料都是循环来的。”欧阳明高表示。

孚能科技董事长兼CEO王瑀也表示,国内原材料储量是足够的,现在出现原材料短缺的问题是由于新能源汽车产能的突然爆发导致上游供应链供应不上,出现了供需关系的偏离。

电池行业正在建立稳健的电池材料供需体系。企业层面,供应链上下游企业应抱着共创共赢的态度去建立长期、稳定、友好的合作关系。整车、电池、电池的上游材料以及资源端要协同考虑,提高电池材料长短期需求预测和筹备能力。

国家层面,已经逐步对上游扩产进行有效的引导和布局,进一步自主开发国内资源,并在国际合作方面同澳洲、南美等区域建立更加紧密的双边合作,以保障原材料的供给。

另一方面,电池材料价格的上涨,意外催生了电池回收产业的快速发展。欧阳明高预计,在2050年有一半的电池材料都来自回收循环,这将很大程度上缓解当前的动力电池原材料短缺问题。

事实上,电池回收不仅仅是回收企业的责任,高效、自动化、智能回收跟电池本身的结构、架构有很大关系。因此在电池的初始设计端,包括电芯、电池包的设计,需要考虑将来的拆解便利性。在下一代的电池回收体系中,智能化水平、自动化水平将会得到更大的提升,能够对原材料的供应提供进一步的保障。

不过,目前电池回收还面临着回收难、标准化缺失等难题。

北京卫蓝董事长兼总经理俞会根认为,电池回收要从电池的全生命周期设计来考虑,从初始设计时就考虑梯次利用等回收相关的工作,真正把电池做全生命周期的设计,同时全产业链都参与进来,才能将链条全面盘活。

“我们不能把电池回收的责任都推到回收企业上,能不能做到高效、自动化和智能的回收,其实跟电池本身的结构有很大关系。如果说电池本身就不具备回收的便利性或友好性,再好的技术在后端也很难发挥效力。”中创新航研究院院长郑翔表示。

电池技术发展百花齐放

从消费者的角度而言,更加关注动力电池在高安全、高比能量、长寿命和快充等方面的表现。

近年来,随着技术的进步,动力电池比能量水平不断攀升。目前三元方形电池能量密度接近300Wh/kg,软包电池已达到330Wh/kg;半固态电池能量密度也已突破360Wh/kg,预计到2025年将实现400Wh/kg;未来锂硫电池能量密度有望达到600Wh/kg。同时,安全也是电池企业的生命线。高镍、低钴/无钴、高锰等技术的不断创新和迭代,均是以保证电池安全性能为前提条件。

动力电池企业竞争的核心则是做到并满足主机厂和消费者对于电池性能的需求。

“我们既要有各指标的平衡,又要有绝对值的提升,每家电池企业还要有自己的特色,坚持多样化发展。锂电池性能指标应当兼顾不同应用场景需求,实现电池综合效益最大化。我们认为电池各个性能指标绝对值都将继续提升,这是技术发展的一个必然趋势。”欧阳明高表示。

动力电池技术路线多样,性能各有不同。动力电池按照封装形式来划分,分为圆柱、方形、软包电池;按照材料体系来划分,分为磷酸铁锂和三元。此外,近年来,CTP、CTC、One-Stop、麒麟电池等新型电池层出不穷。

不同的技术路线决定了动力电池不同的性能参数,包括容量、电压、全性、循环寿命等,进而决定了整车的性能和成本。

从主流的电池材料体系来看,磷酸铁锂电池和三元锂电池在不同的细分市场和应用场景,各具有不同的优势。“对于三元和磷酸铁锂之间的区别,主要是目前市场存在的技术,大规模应用的技术,基本上没有什么谁对谁错的问题,只是定位的市场场景、应用场景有区分,面对的是不同的车型或者说不同的用户群体。”郑翔表示。

从封装形式来看,圆柱、方形、软包三种路线三分天下,不同的电池厂商有所侧重,但是又有所重合,三种技术路线各有优劣。特斯拉推崇的圆柱电池采用卷绕工艺,产品品质稳定,成本相对较低,但对于BMS系统提出了较高的要求;方形电池封装可靠度高,结构较为简单;软包电池,具有单体能量密度高、安全性能好、循环寿命长、设计灵活等优点,但是壳体强度低,对成组技术依赖性强,成组效率相对较低。

孚能科技选择了软包电池方向。王瑀认为,理论上讲肯定软包电池是最佳的选择,现在软包电池稳定性没有问题。

由于不同客户有不同的需求,宁德时代在圆柱、方形、软包均有布局。不过,宁德时代首席科学家吴凯表示,更倾向于方形硬壳是更合适的方案。“我们的车要用10年,软包在封装的密封性上属于半密封状态,硬壳通过激光焊接可以叫做全密封,基于此宁德时代更倾向于用方壳电池。”吴凯表示。

整体而言,我国动力电池产业目前创新势头迅猛,需要继续保持,但欧美日等发达国家也在动力电池领域持续深耕,并各具优势。

欧阳明高认为,现在电池还处于创新非常活跃、百花齐放的时候,但相信再过10年局面应该会比较清晰。在标准化方面,几种结构要继续保持创新的势头,大家都在创新,各自完善各自的体系,这是很重要的。

“现在的锂离子电池仍将在长时间内占据市场的主导地位,全固态电池现在只能说仍然是一个理想状态,虽然现在有很多汽车厂商都宣布在2030年之前引入,我相信这是有可能的。但是就算2030年,它的市场占有率仍然会很低,但是相信理想的电池一定会出现。”欧阳明高最后表示。

#福州环保分享# #福州环保在行动# 【福建省福州市试点推广农村人居环境整治文明积分制:​“靓”了环境 美了乡风】

“积攒的纸皮兑换了积分,房前屋后打扫干净还有奖励的积分!”近日,福建省福州市罗源县白塔乡南洋村村民兰宝金扛着一摞纸皮来到村里的积分兑换超市,高高兴兴地换取了生活用品带回家。自从有了积分制,兰宝金一家节约了不少生活开支,“搞卫生”的热情越来越高。

这是福州市推行农村人居环境整治文明积分制带来的新收获。去年以来,福州市在永泰、罗源、福清、长乐等4个县(市、区)试点推广文明积分制,用积分奖励先进、兑换生活用品等方式,引导农民主动参与家园清洁行动,激发农民投身乡村振兴的热情,不仅扮靓了乡村环境,还吹来了文明新乡风。

积分奖励,让农民主动干

“院子收拾得很干净,加5分!”近日,永泰县同安镇洋中村村民鲍炳钦家中,迎来了村干部、村民代表等组成的打分队伍。他们对庭院、房前屋后的环境仔细检查一遍后,在评分表上认真写下分数。听闻有加分,鲍炳钦喜上眉梢。

去年,文明积分制在洋中村试点落地时,鲍炳钦还有一些不理解:“打扫卫生全靠个人自觉,人勤快自然干净,人懒惰肯定脏乱,分数就是形式……”

当时,鲍炳钦的想法在村民中很有代表性。不过,当文明积分制的各项措施落地时,鲍炳钦认真做了研究:搞好环境卫生等可以换取积分,凭积分可到“文明超市”兑换米、油等日常生活用品;积分排名靠前的,能登上村口宣传栏上的“红榜”,还可以参评“星级文明户”等。

既有“里子”,又有“面子”,文明积分制的实行,很快打动了鲍炳钦和他的邻居们,他们改变观念,主动参与。庭院整洁,加10分;积极参与村里组织的公益活动,加15分……如今,鲍炳钦不仅让屋里屋外环境“大变样”,连房屋周围都被他整理得井井有条。

这种转变,让洋中村党支部书记鲍华安十分感慨:“以前村里要完成环境整治任务,村干部不知道要软磨硬泡多少趟,才能让大家配合工作。文明积分制实施后,大家纷纷响应,村里环境有了很大提升。”

2021年8月以来,永泰县选择28个试点村推广文明积分制,实施“红黑榜”等管理方法,以评促整、以整促洁、以洁促美。截至去年年底,28个试点村共发放文明积分43610分,创建省级“美丽庭院”示范户95户、市级“美丽庭院”示范户850户,考评出星级文明户1903户,形成了共建共治共享的美丽乡村建设新格局。

因地制宜,探索长效机制

在南洋村,文明积分制有了新模式。该村在福州市首创“可回收垃圾积分+农户文明分”的“文明双积分制”,村民不仅可以通过房屋整治、污水处理等获得通用的文明分,还可凭借整理可回收垃圾获得专项积分。

村民兰宝金送了纸皮后,给记者算了一笔他家里的“积分账”:刚交的10斤纸皮,参考市场价约7元,按照1元兑换100积分,可换到700积分;卖掉垃圾后,家里环境更整洁,文明分也提高了;如果能达到每月积分排名前10位,还可以获得“红榜”奖励1000分。“这些积分在村里都能当钱用!”兰宝金高兴地说。

兰玉珍家的幸福家园便利店,是南洋村的积分兑换点,如何保障积分的顺利兑换?背后是多元化的保障机制。南洋村第一书记陈俊峰介绍,“文明双积分制”实施后,预计每年需要费用约1万元。村民的可回收垃圾送到回收点后,由南洋村指定的第三方回收公司负责收购,产生的收入与积分兑换超市进行结算。不足部分,由村集体收入贴补,确保稳定运行,并形成良性循环。

在福州市长乐区,则探索形成了“政府财政引导、村集体收入投入、乡贤群众捐资”的多元化资金投入模式,引导动员党员、乡贤、企业家等积极主动参与文明积分制;永泰县在积分制的基础上,逐步建立保洁收费制度,试点村保洁费收缴率已达92.5%……如今,随着文明积分制的试点推广,4个县(市、区)涌现出不少好经验、好做法,为长效运行探索出可靠路径。

环境美了,还有更多收获

行走在福清市新厝镇江兜村的田野,秀美风光美不胜收;漫步村内,家家户户“春色满园关不住”,处处绿意盎然。这份美丽,离不开文明积分制的推动。

“以前,江兜村自创了志愿服务积分制。去年开始,志愿服务积分制升级为文明积分制,加入农村人居环境整治等内容,引领村民积极参与环境整治。”江兜村党总支书记王武林介绍,村“两委”制定了21条积分标准,涉及村庄治理、日常管理、乡村振兴等多个方面。

如今,村民在环境卫生整治、参与爱心帮扶、文明劝导、平安巡更等方面做得好,都可以获得相应积分。这些积分,都能在江兜村的积分超市里“折现”:一支牙刷1积分、一包洗衣粉3积分、一把雨伞8积分……此外,积分靠前、表现优秀的村民,可以优先参评道德模范和“身边好人”等荣誉。

“以前村口河畔两边都是垃圾,前脚刚清理完,转眼又是新的一堆。”江兜村村主任王群英感慨地说,如今,全村70多名党员带头示范,热心村民积极参与,去年全村清理生活垃圾40吨、淤泥16吨、农业生产废弃物13吨。“不到一年,村里基本上做到‘一眼净’。垃圾少了,河畔美了,群众精气神也上去了。”

“积分制的推行,给农村人居环境带来了大变样,村庄面貌持续改善,群众参与的主动性和积极性有了很大提升。我们将通过完善积分内容、设立积分超市、明确兑换规则、强化奖惩激励等有效做法,让更多的行政村和村民享受到农村人居环境整治积分制带来的福利。”福州市委乡村振兴办有关负责人表示,接下来,全市涉农县(市、区)将以积分制为抓手,通过小积分来撬动农村人居环境大提升,推进乡村振兴大战略。(蓝瑜萍 农民日报·中国农网记者 唐旭)

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一、产品硬件参数

项目内容 技术规格参数
外观尺寸 150mm×118mm×100mm
电源
电源接口 USB接口取电
工作电压 5V±0.5V
通讯方式 RS232串口通讯
通讯波特率 9600bps~115200bps,默认9600bps;
连接线 不小于1.5米
接触式模块
支持卡片类型 IC卡大卡座:符合ISO7816标准的T=0,T=1协议的CPU卡,
储存卡,AT24C01a/02/04/08/32/64,AT88SC102/1608/1608B,SLE4404/4406/4432/4442/4418/4428,
卡座规格 1个推拔式IC大卡座
卡读写速度 9600bps~115200 bps
卡座触点 8个,有卡到位信息。所有触点都带有短路保护,还有过流保护,最大程度保护读写器和卡片
卡座寿命 不小于10万次
人机界面
指示灯 1个双色指示灯,红灯亮为电源指示,绿色指示灯亮表示设备已插卡,绿灯闪烁表示设备正在通讯
蜂鸣 单调音
支持开发平台 Windows 2000/NT/XP/Vista/Windows 7/Linux/Unix
工作环境
工作温度 0°C ~ 50°C (可选-25°C ~ 85°C )
工作湿度 10% ~ 90%

二、技术支持

驱动 无驱设备
API 标准Windows 32位动态库
配套服务 提供开发包,包括产品接口动态库、演示例程及帮助文档

三、应用范围

电子政务
电子银行和电子支付
电子医疗
社保应用
网络安全
访问控制
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