锌镍电池行业资料.doc

一、锌镍电池概况
（一）基本信息
·锌镍电池比较适合做电动玩具、应急灯、电话、数码相机、随身听等；如果是刚开始开发锌镍电池，尽量先做民用电池，然后再做动力电池。
·锌镍电池单只寿命循环500次甚至1000次都有可能,困难是让电池包也循环500次。动力电池单只电池寿命做500次是容易的，组合电池做100次是难的。
·锌镍电池兼有锌银电极中锌负极高容量和镉镍电池中镍无极长寿命的优越性能。
·锌镍电池用途广泛，目前在国内市场尚未见有大范围销售，其潜在市场十分巨大。同时，作为一种环保型电池，其出口潜力也很大。
·锌镍电池目前民用型的AA电池已经投放市场，反映非常的好；锌镍AA1500的电池用数码相机可以连续照相900甚至1000多张，相当与镍氢AA2500的电池。
（二）锌镍蓄电池和锌镍动力电池
·锌镍蓄电池兼具锌银电池高比能量和镉镍电池长寿命的特性。比能量可达50-80Wh/Kg，比功率可超过200W/Kg，工作温度范围宽广，可在-20-60℃之间工作。原料的来源不成问题，成本也较低。更不会造成污染，是一种绿色环保型的化学电源。目前，其充电循环寿命可达600周左右，国外投入很大的资金和技术力量进行研究开发，力图使锌镍电池产业化，以替代铅酸蓄电池和镉镍蓄电池等对环境有严重污染的化学电源。
·锌镍动力电池是近期发展起来的一种高能量密度（即比能量）的新型碱性蓄电池，其电池性能远远高于镉镍和氢镍电池。由于其电压与锌锰电池相当，用锌镍电池制备的原柱电池可以与运用最广泛的干电池互换使用，因此，具有极大的市场空间。锌镍电池在性能上具有容量大、比能量高（一般为镉镍电池的2-3倍，为氢镍电池的1.5倍）、安全性高、无记忆效应、可大电流快速充放电等特点。锌镍动力电池的正极采用镍电极，负极采用锌电极，电池的生产和使用过程对环境不产生任何污染，被誉为真正的“绿色电池”，因而一经问世就受到人们的广泛关注而发展势头迅猛。
（三）锌镍电池生产主要存在问题
·锌电极的枝晶和变形放电时，锌电极生成氧化锌、氢氧化锌，这些产物大量溶解于强碱电解液中；充电时，由于产物的溶解性，大部分的锌酸盐不沉积在多孔的锌电极，而沉积在电解液的周围和隔膜中，这就使锌电极的传质过程产生了困难，并在电极的外部表面和某些点上形成枝状沉积物。枝晶没有附着力，易刺穿隔膜。此外，锌酸盐密度较大，趋于下沉；随着充放循环的进行，电极上部消耗，大量锌沉积于电极下部，这导致电极变形，电极变形减少有效面积，降低放电速率，影响电池容量。
·锦电极的膨胀和毒化镍电极在充放电过程中晶形变化，使电极发生膨胀。锌酸盐还会堵塞镍电极孔洞，使电极中毒失效。
·隔膜的氧化和穿透 隔膜在强碱性电解液中易发生氧化或降解；锌枝晶刺穿隔膜，造成电池短路。为进行氧气的复合，还要求隔膜有好的氧渗透性。
（四）密封锌镍蓄电池在研发过程的主要问题
·气涨漏液漏气等密封困难，由于锌的特性导致电池内部压力过大导致漏气漏液，所以在这个问题上我们必须首先抑制锌电极的析气降低电池内部压力来达到电池的密封。
·容量衰减快,这也是锌的特性所致，这需要在电解液和锌负极配方上下功夫来解决，着手点是解决锌的溶解和钝化。
·短路率高寿命短,这主要是给锌枝晶提供了生长环境，需要在正负极制作和隔膜包括电池结构上下功夫.尽可能的做到极板隔膜光滑柔软平整无附粉。
·材料选择问题，针对材料的品质杂质含量结构等等需要从新定位来选择。
（五）锌镍电池的性能应用市场不同则要求不同
·比如锌镍民用市场中AA玩具市场，1C寿命保证50次以上就有市场，动力AA市场5C要100次以上方可以。
·SC系列更是根据客户不同而不同，针对SC系列在电动工具中的应用分高端和低端市场。这里就要求组合电池的性能了。又分12V、18V、24V等等。低端一般保证组合电池10A寿命在100次，高端的要求150次以上。当然垃圾一些的50次就可以。
（六）市场前景
·目前基本上均使用铅酸电池为电动汽车电源；而锌镍电池已达到较高的技术水平，是众多候选电池的主要对象，可与其他电池进行抗争。
·美国电化学公司制定了近期目标是把锌镍电池作为手提式电动工具电源及小客车、运货车的启动照明点火电源，长远计划将作为电动汽车的动力电源。 电动汽车锌镜电池的目标应达到一次充电行驶240km，总里程160000 km，估价约200美元/KWh。
·澳大利亚已研制了小型圆筒形锌镍电池，日本已生产PZ－60型和YNZ 10－6 密封锌镍电池。
·美国研制带气塞60Ah和225Ah锌镍电池。日本已研制试用于电动汽车电源，长寿命密封锌镍电池的试用促进电动汽车的发展，这将给蓄电池的市场带来繁荣与竞争。

二、同类竞争产品信息
（一）镍镉电池
·镍镉电池是最早应用于手机、笔记本电脑等设备的电池种类，它具有良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单。镍镉电池最致命的缺点是，在充放电过程中如果处理不当，会出现严重的“记忆效应”，使得服务寿命大大缩短。通常镍镉电池的充电次数为300～800次, 在充放电达500次后电容量会下降至约80%。镍镉电池的记忆效应比镍氢电池来的严重。 所以必须在完全没电时才可进行充电, 以确保使用寿命。
·镍镉的缺点：1.充电次数寿命有500次，没镍氢长；2.充电麻烦，必须放完才能充电；3.废弃后没镍氢环保。
（二）镍氢电池
·镍氢电池：它是最近开发的新型充电电池，其各项性能与镍镉电池相似，但它的能量密度更高。一节5号镍氢电池容量在1000mah到1300mah之间，另外，它不存在“记忆效应”，对环境污染也小一些，因此有人称其为“绿色电池”，当然价钱比较高。
三、国内生产锌镍电池的厂家
· 中银（宁波）电池有限公司
由金山电池国际有限公司与宁波双鹿电池有限公司合资而成，是中国电池工业协会副理事长单位、国家级高新技术企业，公司注册资金3000万美元，总投资6000万美元，总资产8亿元人民币。2005年3月14日，国家知识产权局正式授权其旗下的“双鹿”无汞碱性锌镍电池拥有发明专利，专利号为021373442。如今已成为世界上能够生产全系列碱性锌镍电池的七大生产厂家之一，年生产量10亿只以上，2004年中银销售收入突破10亿元大关。公司拥有省部级的化学电源技术研发中心、国家级博士后工作站，产品质量达到或超过国际先进的水平，连续五年全国碱性电池出口量第一。
· 南孚公司
世界五大碱性电池生产商之一，现有资产总额18多亿元，园林化的厂区面积18万平方米。产品主要有电池、充电、手电、排插几类。南孚碱性锌镍锰干电池NR6。
· 河南环宇电源股份有限公司
2008年底通过投资项目“日产10万只动力圆柱型锌镍密封电池”：总投资 6000 万元， 其中企业自筹 2500 万元，国内银行贷款 3500 万元。
河南环宇电源股份有限公司创建了锂离子、镍氢、镍镉、铅酸等四大电池系列百余个品种为主导的高科技工业园区，是中国最大、品种最全的二次电池生产基地，拥有日产各种型号二次电池200多万只的声场能力。公司产品广泛应用于电动汽车、混合动力汽车、电动自行车、电动工具、笔记本电脑、矿灯、移动电话、无线电话、电动玩具、应急灯、UPS、电力电信等领域。
· 深圳市沃特玛电池有限公司
成立于2001年，集研究、开发、生产、销售镍镉、镍氢、磷酸铁锂、镍锌等充电电池为一体的企业。其产品广泛应用草坪灯、电动玩具、通讯电子产品、电蚊拍、电动工具、电动车、太阳能灯具、应急灯等多个领域。

四、锌镍电池产品应用
·电动玩具、应急灯、电话、数码相机、随身听、电动汽车、混合动力汽车、电动自行车、电动工具、笔记本电脑、矿灯、移动电话、无线电话、UPS、电力电信、草坪灯、通讯电子产品、电蚊拍、太阳能灯具、应急灯等。