电动化的浪潮在船舶领域正加速席卷。电动船舶具有绿色环保、零污染、安全以及使用成本低等优点。随着环保政策日趋严格，同时锂电池技术的不断提升，预计未来几年船舶电动化将进入快速发展期，而且纯电动船将成为发展的主流方向。
近日，嘉兴南湖景区首艘锂电池动力游船在嘉兴市伟佳船舶有限公司正式开工建设。该游船采用相对安全的磷酸铁锂电池，且因为电池本身没有振动源，船舶在航行时基本零噪声，只有螺旋桨拍动水花的声音。
该游船采用锂电池后，较现有传统铅酸蓄电池推进游船续航力提高100%以上；传统铅酸电池正极和负极由含铅及其氧化物组成，电解液为硫酸，在生产使用及回收利用过程中，如操作不当会对水体及土壤生态造成破坏，磷酸铁锂电池在产品寿命周期中不会对人体及环境造成明显破坏。
据了解，目前一辆新能源汽车的锂电池容量平均在40-50度，而一艘豪华电动游船的电池容量在3000度左右。不断扩展锂电池的应用领域对于电池企业至关重要。研究公司Research and Markets预测，2024年全球电动船舶市场规模将达450多亿元；市场前景十分广阔。
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亿纬/宁德/国轩加紧布局
事实上，今年以来不少电池企业已经加快了锂电船舶布局。就在上个月，国内首艘纯电动港作拖轮在连云港正式开工建造，该船采用了亿纬锂能的磷酸铁锂动力电池组。该船可以采用快充和慢充两种模式，快充2小时可充满，慢充6-8小时充满。此外，福建省首艘电动高端内河游船“闽江之星”号也成功首航。该船动力电池系统采用宁德时代大容量高安全磷酸铁锂电芯，配备936kWh电量，可持续运行8小时。
在更早之前的今年6月，亿纬锂能与上海瀚舜船务签署协议，该项目创下了全球最大批次新能源散货船(18艘)、全球单船最大的新能源散货船(5400吨)、全球最大的江海联运新能源散货船队三项世界纪录。与普通同类型商船相比，可节约运营成本30%左右。
今年5月，中国自主设计建造的首艘海上危险品应急指挥船“深海01”轮在广州顺利下水。该船搭载了宁德时代的锂离子动力电池系统，每组磷酸铁锂电池容量为750kWh，共搭载1.5MWh磷酸铁锂电池。宁德时代表示，此次“深海01”下水也标志着宁德时代首套海洋船舶动力电池系统成功下线。
今年4月，由亿纬锂能提供动力电池的“阔阔真公主号纯电动游船”在广州开工建造，据悉，该船将使用磷酸铁锂电池，容量达1.5MWh。在此之前，亿纬锂能还签订了280客位“蓝海豚电动游船”项目，电芯为磷酸铁锂，电池容量达2.5MWh。
截至今年10月，亿纬锂能船用电池总装机量超过50MWh，为超过200艘新能源船舶提供动力电池系统。“港口与城市的距离越来越近，为减少对近岸海域和居民的污染影响，亿纬锂能积极推进船用动力锂电池和电源系统技术创新，推动全国多地船舶油改电、铅酸电池改用锂电池工作。”亿纬锂能董事长兼总裁刘金成表示。
不难看出，亿纬锂能和宁德时代在电动船舶领域的积极性非常高，除此之外，国轩高科也在积极涉足电动船舶。今年3月，国轩高科控股子公司上海国轩舞洋船舶科技有限公司获首批3船套船舶动力锂电池系统订单，这也是国轩高科进军船舶动力锂电池市场以来获得的首批系统订单。
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磷酸铁锂“如鱼得水”
电动船舶和电动汽车的应用领域大有不同，对锂电池的性能要求侧重点也不尽相同。就目前来看，无论是嘉兴南湖景区首艘锂电池动力游船，还是亿纬锂能、宁德时代、国轩高科所布局的电动船舶，无一例外都采用了磷酸铁锂电池。这显然不是巧合。
磷酸铁锂电池具有良好安全性、长循环性能，良好的高温稳定性以及较低的成本，是现阶段船舶动力电池的最优选择。目前，磷酸铁锂电芯价格已经下降至0.6元/Wh，在船舶应用领域已具备经济性。安全性方面，近年磷酸铁锂动力电池及BMS电池管理系统发展迅速，充放电倍率的提高使船舶启动加速及动力操控性更好，已经具备了在船舶上推广应用的技术条件。
“磷酸铁锂电池以其高安全性、长寿命、低成本、性能均衡等多方优势成为现阶段船舶用动力电池的最优选择。宁德时代已攻克了安全、长续航、大功率、长寿命等技术难题，电池包系统设计采用符合IP67以上防护等级的电池包，可有效规避水汽、盐雾及粉尘引发的安全风险，满足全生命周期内的IP等级要求。”宁德时代副总裁吴凯表示。
事实上，不仅是电动船舶，在其他领域磷酸铁锂的优势也在逐渐显现。成本和安全性将继续是电池供应商在多种电池应用场景中需要首先考虑的因素。可以预见，未来磷酸铁锂的势力范围将快速壮大。
据国际研究机构Wood Mackenzie报告分析称，2015年磷酸铁锂体系电池在电化学储存市场的份额为10%，随后其市场份额迅速上升，预计到2030年时其市场份额将超过30%。
撰稿：马云腾
来源：电池中国
