電動化的浪潮在船舶領域正加速席捲。電動船舶具有綠色環保、零污染、安全以及使用成本低等優點。隨着環保政策日趨嚴格，同時鋰電池技術的不斷提升，預計未來幾年船舶電動化將進入快速發展期，而且純電動船將成為發展的主流方向。
近日，嘉興南湖景區首艘鋰電池動力遊船在嘉興市偉佳船舶有限公司正式開工建設。該遊船採用相對安全的磷酸鐵鋰電池，且因為電池本身沒有振動源，船舶在航行時基本零噪聲，只有螺旋槳拍動水花的聲音。
該遊船採用鋰電池後，較現有傳統鉛酸蓄電池推進遊船續航力提高100%以上；傳統鉛酸電池正極和負極由含鉛及其氧化物組成，電解液為硫酸，在生產使用及回收利用過程中，如操作不當會對水體及土壤生態造成破壞，磷酸鐵鋰電池在產品壽命周期中不會對人體及環境造成明顯破壞。
據了解，目前一輛新能源汽車的鋰電池容量平均在40-50度，而一艘豪華電動遊船的電池容量在3000度左右。不斷擴展鋰電池的應用領域對於電池企業至關重要。研究公司Research and Markets預測，2024年全球電動船舶市場規模將達450多億元；市場前景十分廣闊。
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億緯/寧德/國軒加緊布局
事實上，今年以來不少電池企業已經加快了鋰電船舶布局。就在上個月，國內首艘純電動港作拖輪在連雲港正式開工建造，該船採用了億緯鋰能的磷酸鐵鋰動力電池組。該船可以採用快充和慢充兩種模式，快充2小時可充滿，慢充6-8小時充滿。此外，福建省首艘電動高端內河遊船“閩江之星”號也成功首航。該船動力電池系統採用寧德時代大容量高安全磷酸鐵鋰電芯，配備936kWh電量，可持續運行8小時。
在更早之前的今年6月，億緯鋰能與上海瀚舜船務簽署協議，該項目創下了全球最大批次新能源散貨船(18艘)、全球單船最大的新能源散貨船(5400噸)、全球最大的江海聯運新能源散貨船隊三項世界紀錄。與普通同類型商船相比，可節約運營成本30%左右。
今年5月，中國自主設計建造的首艘海上危險品應急指揮船“深海01”輪在廣州順利下水。該船搭載了寧德時代的鋰離子動力電池系統，每組磷酸鐵鋰電池容量為750kWh，共搭載1.5MWh磷酸鐵鋰電池。寧德時代表示，此次“深海01”下水也標誌着寧德時代首套海洋船舶動力電池系統成功下線。
今年4月，由億緯鋰能提供動力電池的“闊闊真公主號純電動遊船”在廣州開工建造，據悉，該船將使用磷酸鐵鋰電池，容量達1.5MWh。在此之前，億緯鋰能還簽訂了280客位“藍海豚電動遊船”項目，電芯為磷酸鐵鋰，電池容量達2.5MWh。
截至今年10月，億緯鋰能船用電池總裝機量超過50MWh，為超過200艘新能源船舶提供動力電池系統。“港口與城市的距離越來越近，為減少對近岸海域和居民的污染影響，億緯鋰能積極推進船用動力鋰電池和電源系統技術創新，推動全國多地船舶油改電、鉛酸電池改用鋰電池工作。”億緯鋰能董事長兼總裁劉金成表示。
不難看出，億緯鋰能和寧德時代在電動船舶領域的積極性非常高，除此之外，國軒高科也在積極涉足電動船舶。今年3月，國軒高科控股子公司上海國軒舞洋船舶科技有限公司獲首批3船套船舶動力鋰電池系統訂單，這也是國軒高科進軍船舶動力鋰電池市場以來獲得的首批系統訂單。
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磷酸鐵鋰“如魚得水”
電動船舶和電動汽車的應用領域大有不同，對鋰電池的性能要求側重點也不盡相同。就目前來看，無論是嘉興南湖景區首艘鋰電池動力遊船，還是億緯鋰能、寧德時代、國軒高科所布局的電動船舶，無一例外都採用了磷酸鐵鋰電池。這顯然不是巧合。
磷酸鐵鋰電池具有良好安全性、長循環性能，良好的高溫穩定性以及較低的成本，是現階段船舶動力電池的最優選擇。目前，磷酸鐵鋰電芯價格已經下降至0.6元/Wh，在船舶應用領域已具備經濟性。安全性方面，近年磷酸鐵鋰動力電池及BMS電池管理系統發展迅速，充放電倍率的提高使船舶啟動加速及動力操控性更好，已經具備了在船舶上推廣應用的技術條件。
“磷酸鐵鋰電池以其高安全性、長壽命、低成本、性能均衡等多方優勢成為現階段船舶用動力電池的最優選擇。寧德時代已攻克了安全、長續航、大功率、長壽命等技術難題，電池包系統設計採用符合IP67以上防護等級的電池包，可有效規避水汽、鹽霧及粉塵引發的安全風險，滿足全生命周期內的IP等級要求。”寧德時代副總裁吳凱表示。
事實上，不僅是電動船舶，在其他領域磷酸鐵鋰的優勢也在逐漸顯現。成本和安全性將繼續是電池供應商在多種電池應用場景中需要首先考慮的因素。可以預見，未來磷酸鐵鋰的勢力範圍將快速壯大。
據國際研究機構Wood Mackenzie報告分析稱，2015年磷酸鐵鋰體系電池在電化學儲存市場的份額為10%，隨後其市場份額迅速上升，預計到2030年時其市場份額將超過30%。
撰稿：馬雲騰
來源：電池中國
