新能源汽车动力电池对有色金属的需求预测

摘 要：随着经济社会的发展，对环保越发重视，新能源汽车必然将带领中国汽车行业走向新的征程，而有色金属作为能源动力的主要原料，将在未来的发展中占据非常重要的位置，尤其是动力电池中锂的需求，本文将充分了解有色金属的需求情况和发展状况，从而有效把握未来发展趋势。

关键词：新能源；汽车动力电池；有色金属；需求预测

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.060

目前，汽车已经成为造成环境污染的原因之一，新能源汽车是我国汽车工业落实绿色环保理念的必由之路，故此，我国对组成给新能源汽车提供动力的动力电池的有色金属的需求量将大大增加。我国为加强新能源汽车发展的同时对有色金属矿产资源实现可持续利用需要专业人员对未来有色金属的需求进行预测。

1 新能源汽车动力电池的现状

1.1 节能减排的绿色理念

随着社会的发展，节能减排的绿色理念已经深入人心，而且不管是国际还是从国家的角度考虑节能减排，发展新能源产业是未来世界发展的必然趋势。近几年，从汽车动力电池的销售数据可知我国对汽车动力电池的需求量也不断提高。目前，我国含有磷酸铁锂，锂镍钴锰氧化物和锰酸锂等有色金属的车辆的数目在不断的增长，动力电池的出货量也随之增长。

1.2 有色金属无节制无规律的应用会影响我的可持续发展

制造动力电池的原材料主要包括锂，铜，铝，钴和镍，我国虽然有丰富的有色金属矿产资源，但是我国拥有的铝和铜有色金属的矿产资源在世界总储存量中占据的比例较小。在生产动力电池的过程中对铜和铝的需求量又较大，再加上我国消费水平不断增长，我国在使用有色金属的时候部分有色金属需要向国外购买，这就使得我国对这些有色金属的外部依赖性不断升高，我国资源的安全形势也不容乐观。

我国研究有色金属相关内容的研究人员通过系统的调查和分析得出我国新能源汽车行业对锂的需求量将会越来越多，到2050年有可能达到21，000吨，同年我国动力电池的生产对钴的需求量有可能超过86，000吨。通过这些数据可知，新能源汽车的发展将会给有色金属资源带来严峻的挑战。如果国家不对有色金属的使用制定一些规定，对有色金属无节制无规律的应用将会影响我国有色金属资源的可持续发展。

2 锂将成为未来能源金属

2.1 锂电池在未来新能源动力电池中的市场

锂电池与传统的铅蓄电池、氢镍电池等电池相比在动力电池中有着更大的应用优势，锂电池与其他电池相比的优势是更加轻便、可承受的电压也更高且具备的比能量值也更高、使用寿命也更长，除此之外，锂电池因其无记忆、自放电率低且无污染的特性在动力电池中的使用更加安全实用。

由此可见，锂电池在未来新能源动力电池中将有巨大的应用市场，新能源汽车的制造商为了赚取更大的利润也会将新能源汽车动力电池开发重点放在锂电池方面。笔者通过分析相关的调查发现锂电池的储存容量与传统氢镍电池相比更大且储存更加稳定，故此锂电池在新能源汽车中更加适用。

2.2 碳酸锂矿物资源储量的有限性

目前，我国新能源汽车中应用的动力电池主流是锂离子动力电池，氢镍动力电池正在逐渐被淘汰。制造锂电池材料根据电极的不同分为正负两种材料。氢化锂酸锂、镍氢化镍、锰酸锂、磷酸铁锂是锂电池正极的材料，石里和固体碳颗粒等构成了锂电池的负极材料。除了正负材料之外，隔板和电解质也是组成锂电池的原材料，在制作锂电池的时候将隔板和电解质按照常规的方式处理即可。锂电池工作的原理即是让电池内部的材料电解并由此得到材料电解时释放的能量。组成锂电池的核心材料是碳酸锂，所以，碳酸锂是发展新能源汽车的必需材料。由此可见，随着大，但是碳酸锂的矿物资源储量是有限的，所以碳酸锂矿物资源储量的有限性给锂电池未来的长期发展造成了一定的阻碍。

如今，国际上生产锂电池的生产巨头是SQM、FMC、Chentall这三家锂电池生产商，这三家巨头在一年间成产锂电池的总量在全球锂电池生产份额中占到百分之八十，其一年的生產量高达七点八万吨。锂电池的生产市场之所以被SQM、FMC、Chental这三家锂电池生产公司占领是因为锂电池的生产对公司的要求较高，生产锂电池的公司不仅要具有丰富的锂资源开发盐湖的开发使用权，还要具备提纯碳酸锂的技术，全世界的盐湖中含有的资源大多是高镁和低锂，想要得到碳酸锂必须要从这两种金属资源中提纯分离，这也给提纯碳酸锂的技术提出了挑战，由此可见，资源和技术这两座大山阻挡了很多想要进入锂电池生产市场的公司。在我国大面积生产碳酸锂的企业就只有中信国安和西藏矿业集团，所以这两个集团占据了我国大部分的碳酸锂生产市场。

3 新能源汽车的轻有色金属需求增加

我国的汽车在采用新能源动力电池的时候必须对车的整体进行改造，将汽车的重量降低。例如在保证汽车整体的动力性能达标和汽车零件设备的质量下应用一些铝合金或镁合金等轻金属制作的汽车零部件来减轻汽车的重量。所以，我国在发展新能源汽车的时候对轻有色金属的需求量将大幅度提升，不仅局限于制造动力电池涉及的有色金融。我国在生产动力电池的时候要考虑其驱动新能源汽车工作的能力和动力电池对汽车整体性能的影响，所以工作人员要注意解决动力电池的散热问题。通过调查实验可知，铝和铜相比具备更加优能的散热性，所以我国在发展新能源汽车的同时将逐年增加对铝的需求量。不论是铝还是组成动力电池的基本材料锂的矿产储存量均是有限的，所以为保证我国能够长期使用有色金属资源，不仅要注重提高生产有色金属的技术，而且在使用有色金属的时候要注意开源节流，落实有色金属回收利用等工作。

4 结束语

综上所述，新能源汽车是随着时代发展的新型行业，其因绿色环保理念的深入人心迎来了发展的高峰期。我国在发展新能源汽车以努力占据优势的国际汽车行业地位的同时要注意与发展新能源汽车相关的锂、铜、铝等有色金属的需求应用。

参考文献：

[1]殷美霞，杨凯富，谢玲玲等.新能源汽车动力电池对有色金属资源需求预测[J].资源与产业，2016，18（05）：85-91.

[2]李建国，刘洋.新能源汽车：动力有色[J].中国金属通报，2017

（02）：1415.

作者简介：杜东浩（1966-），男，四川乐山人，本科，工学学士，高级工程师，研究方向：新能源汽车电池。