4月25日,國際能源署(IEA)發(fā)布《電池與能源安全轉型》報告,顯示電池已是全球能源系統的重要組成部分,也是市場(chǎng)上增長(cháng)最快的能源技術(shù),電池的快速擴張對于實(shí)現第二十八屆聯(lián)合國氣候變化大會(huì )(COP 28)的氣候與能源安全目標至關(guān)重要。要點(diǎn)如下: 1、全球電池規模正快速增長(cháng) 2023年,儲能電池是商業(yè)領(lǐng)域增長(cháng)最快的能源技術(shù),年度部署規模翻了一番以上,包括大型電池項目、后端電池、微電網(wǎng)和家庭太陽(yáng)能系統等,全球電池裝機容量增加了42GW。此外,2023年電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池部署也增長(cháng)了40%,新增電動(dòng)汽車(chē)1400萬(wàn)輛,是能源部門(mén)電池使用的最大來(lái)源。盡管個(gè)人設備使用了大量鋰電池,但能源部門(mén)已占每年鋰電池需求的90%以上。隨著(zhù)成本下降和性能提升,鋰電池已經(jīng)成為現代經(jīng)濟的支柱,支撐著(zhù)個(gè)人電子設備的普及以及能源部門(mén)的增長(cháng)。 2、由于成本降低和性能改進(jìn),鋰離子電池在過(guò)去十年中占據主導地位 自2010年以來(lái),鋰離子電池成本已降低90%,能量密度更高,使用壽命更長(cháng)。其價(jià)格從2010年的1400美元/千瓦時(shí)降至2023年的不到140美元/千瓦時(shí),是成本下降最快的能源技術(shù)之一。鋰離子電池主要用于電動(dòng)汽車(chē)和儲能,化學(xué)成分可根據礦物可用性和價(jià)格進(jìn)行調整。2023年,磷酸鐵鋰(LFP)電池占電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池銷(xiāo)售的40%,占新型儲能應用的80%。幾乎所有電動(dòng)汽車(chē)和新型儲能都使用鋰離子電池。超過(guò)一半的新售電動(dòng)汽車(chē)采用鎳含量相對較高的電池,以提高能量密度,剩余市場(chǎng)份額被磷酸鐵鋰電池占據,其成本較低、密度較低,不含鎳或鈷,火災可能性更低,使用壽命更長(cháng)。電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的能量密度至關(guān)重要,但對于儲能電池重要性更低,因此磷酸鐵鋰電池更適用。 3、政策支持推動(dòng)電池部署,但電池供應鏈非常集中 政府支持促進(jìn)了全球電池市場(chǎng)的擴張,尤其是電動(dòng)汽車(chē)和儲能電池領(lǐng)域。中國是全球最大的電池市場(chǎng),占據一半以上的份額,而歐盟、美國、英國、韓國和日本等國家也在市場(chǎng)上占據一席之地。此外,非洲等新興市場(chǎng)和發(fā)展中國家也通過(guò)家庭太陽(yáng)能系統和微電網(wǎng)等分布式解決方案,實(shí)現普遍電力接入。然而,全球電池供應鏈高度集中,從礦石提取到最終電池組的制造,多數環(huán)節受到少數國家的控制,尤其是中國在原材料加工和電池生產(chǎn)方面占據主導地位。 4、到2030年電池部署需增加七倍才能實(shí)現COP28目標 電池在能源轉型中扮演關(guān)鍵角色,通過(guò)電氣化和可再生能源的廣泛使用,可加速提高能源效率。在交通部門(mén),電動(dòng)汽車(chē)普及將大幅減少對石油的需求。在電力部門(mén),儲能電池支持減少對煤炭和天然氣的依賴(lài),并提高電力系統效率。電池對于減少石油、天然氣和煤炭使用,實(shí)現清潔電氣化應用至關(guān)重要。為了到2030年實(shí)現全球可再生能源裝機容量增加2倍,同時(shí)保持電力供應安全,儲能容量需增加6倍,意味著(zhù)儲能電池部署必須持續以每年25%的速度增長(cháng)。到2030年,能源部門(mén)減排目標中約60%的減排量與電池相關(guān),其中近20%來(lái)自于電動(dòng)汽車(chē)和太陽(yáng)能光伏相關(guān)的電池領(lǐng)域,40%來(lái)自于間接由電池支持的電氣化和可再生能源。 5、電池可多維度增強能源安全 儲能電池系統有助于提高電力系統的穩定性和靈活性,特別是在電力需求和供應變化情況下,能夠快速響應市場(chǎng)信號,確保足夠供應以滿(mǎn)足高峰需求,并在幾秒鐘內支持電網(wǎng)穩定。此外,儲能電池還可以作為關(guān)鍵的備用發(fā)電機,在電網(wǎng)停電或緊急情況下提供電力,保障重要設施的不間斷供電,如醫院、緊急響應中心和電網(wǎng)變電站。電動(dòng)汽車(chē)和儲能電池設施能夠減少對化石能源進(jìn)口的需求,增強國家的自給自足能力。 6、電池成本的進(jìn)一步降低將繼續擴大其應用范圍 預計電池材料和制造技術(shù)創(chuàng )新將在未來(lái)幾年內進(jìn)一步降低鋰電池成本,并將推動(dòng)鈉離子電池大量進(jìn)入市場(chǎng)。到2030年,鋰離子電池仍將主導電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng),但鈉離子電池份額將逐步增加,特別是在儲能領(lǐng)域。電池成本的降低使得太陽(yáng)能光伏具備了與傳統煤電競爭的能力,并有望在未來(lái)幾年內超越煤電和天然氣發(fā)電。大型儲能電池項目成本也將下降,至2030年既定政策情景下儲能電池新增裝機容量將超過(guò)同期化石能源發(fā)電新增裝機容量。電池成本的下降還將增加電動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng)競爭力。 7、擴大全球電池市場(chǎng)為多元化供應鏈創(chuàng )造新的機遇 到2030年,全球電池市場(chǎng)價(jià)值將翻兩番,為實(shí)現凈零排放目標提供了新的機遇。用于電動(dòng)汽車(chē)和儲能的電池市值目前為1200億美元,預計凈零排放情景下到2030年將增至近5000億美元,在既定政策情景下市場(chǎng)價(jià)值也將擴大至3300億美元。電池被認為是解鎖更大工業(yè)轉型的“萬(wàn)能鑰匙”,是影響全球汽車(chē)市場(chǎng)的關(guān)鍵要素,電池技術(shù)還將支持風(fēng)能和太陽(yáng)能光伏部署。電池制造業(yè)是一個(gè)充滿(mǎn)活力的行業(yè),擴大規模將為電池供應鏈的多樣化創(chuàng )造機會(huì )。 8、電池存在的重大風(fēng)險可能會(huì )阻礙其增長(cháng),并影響對能源轉型、能源安全和經(jīng)濟增長(cháng)的貢獻 擴大關(guān)鍵礦物供應至關(guān)重要,需要解決政策和監管障礙。如果無(wú)法及時(shí)滿(mǎn)足電池的錳、鋰、石墨、鎳等關(guān)鍵礦物需求,可能會(huì )影響電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。如果到2030年儲能電池不能跟上可再生能源的發(fā)展速度,可能會(huì )阻礙清潔能源轉型,導致繼續使用煤炭和天然氣,增加能源進(jìn)口成本。 9、相關(guān)行動(dòng)建議 為推動(dòng)電池的規模擴大,支持雄心勃勃的清潔能源轉型,政策制定者和監管機構需要采取行動(dòng)支持電池部署,并盡量減少障礙和瓶頸。同時(shí),還需要開(kāi)發(fā)更廣泛可負擔的電動(dòng)汽車(chē)車(chē)型和建設充電基礎設施,促進(jìn)智能充電以整合不斷增長(cháng)的電動(dòng)汽車(chē)數量,并減少對電網(wǎng)的需求。政策制定者還需要與國內外合作伙伴和行業(yè)合作,支持建立安全、彈性和可持續的電池供應鏈,包括從原材料提取到產(chǎn)品生產(chǎn)和回收的全生命周期管理。電池回收有望成為關(guān)鍵礦物的重要二級供應來(lái)源,政策制定者可以通過(guò)制定最低回收含量要求和可交易的回收積分等措施促進(jìn)其發(fā)展。