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水系电池研究持续深入 我国正逐渐走向系统示范

2026-08-06 17:43      责任编辑:王昭    来源:www.newsijie.com    点击:


  根据电解液不同,可充电电池可分为水系电池、有机相电池。水系电池是一种使用水溶液作为电解质的储能装置,在充电和放电过程中,利用水溶液来促进离子在阳极和阴极之间的转移。相比于有机相电解液电池,水系电池具有环境友好、安全性高、离子导电率高、低成本、简化制造等优点。

  根据载荷离子的种类不同,水系电池可分为金属离子型水系电池、非金属离子型水系电池两大类,其中金属离子型水系电池发展较快,可进一步细分为水系锂离子电池、水系钾离子电池、水系钠离子电池、水系锌离子电池、水系镁离子电池等。在多种技术路线的水系电池中,水系锌离子电池和水系钠离子电池增长较迅速。

  水系电池产业链上游主要涉及正极材料、负极材料、电解液、隔膜等。水系电池正极材料主要包括氧化物(如锰氧化物、钒氧化物)、聚阴离子化合物、PBAs等,负极材料包括氧化物(如钛氧化物、铁氧化物)、有机聚合物、金属单质等。

  水系电池主要用于供电和储能,应用包括电动二轮车、电动叉车、家庭储能、特种电源、应急电源等场景。根据新思界产业研究中心发布的《2026-2031年中国水系电池行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,近年来,水系电池正逐步从实验室研究走向系统示范,2025年全球水系电池市场规模增长至95亿美元,预计2026-2034年均复合年增长率将达8%左右。

  近年来,我国各级政府发布了多项推动水系电池行业发展的利好政策,如上海市发布的“未来产业加速计划”,明确支持高安全性水系电池应用研发和系统推广。在学术界,水系电池研究热情居高不下,攻关重点集中在循环寿命短与能量密度低两大瓶颈。西安电子科技大学团队采用数据驱动多尺度分析方法,设计出钠-镁-锌三阳离子电解质体系,使水系锌电池在5A/g高电流密度下实现了万次稳定循环。

  目前我国水系电池相关项目规模较小,但在持续推进,如安徽省淮南市220千伏辛东变电站并网试运行的66kWh水系钠离子电池组,瓦房村分布式储能台区投运的60kWh水系钠离子电池项目。

  新思界行业分析人士表示,水系电池产业化布局企业包括美国Aquion Energy公司、美国Natron Energy公司、贲安能源、恩力能源科技、精研新能源、深圳为方能源、深圳尊光固态电池等。水系电池行业标准化体系也持续完善,包括《水系锂离子电池通用技术规范》(T/SPSTS 033-2024)、《高安全锌基水系电池通用规范》(T/CITS 341-2025)等。

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