鋰離子電池依然是動力、消費、儲能電池首選

鋰電池是繼LED後又一個對人類文明作出突出貢獻並使其研究開拓者獲得諾貝爾獎的工業產品，是截至目前移動供電的最佳物質載體，催生/優化了新能源汽車、筆記型電腦、功能/智能手機、電動工具、電化學儲能、無人機等多個行業，是一系列里程碑式應用創新的底層支持者。

自上世紀下半葉以來，鋰離子電池的主要組成部分正極、負極、電解液、隔膜持續取得技術進展。在多指標評價體系中，鋰離子電池的表現大幅優於其他二次電池。質量/體積能量/功率密度、日歷/循環壽命、充放效率等參數在眾多儲能技術中拔得頭籌；規模、自放率、壽命等技術指標也居於前列。可以認為，鋰離子電池是儲能技術，尤其是電池儲能技術跨越式發展的里程碑。

我們認為，動力電池的技術發展方向在經歷為時總計約5年的「能量密度為王」時代之後，已開始逐步轉向「N專多能」的均衡實用時代；消費電池的單體帶電量、倍率性能等還將有所提升；儲能電池對成本、壽命的要求仍將持續。從電池單體能量密度計算式 E=U/[1/Qc+1/Qa+minact] 出發，綜合考慮成組效率，我們估計，現有體系下的動力電池包質量能量密度約 200Wh/kg 或稍多，體積能量密度約 300Wh/L 或稍多，深充深放倍率 3C 基本就是極限。

總而言之，技術-工程層面的優化難以使得電池及新能源汽車再一次經歷「脫胎換骨」級別的改變，相當於此前鋰離子電池戰勝鉛酸、鎳鎘、鎳氫電池級別的改變。只有科學層面的創新才可能讓電池及新能源汽車的常規使用性能走向下一次跨越。

「下一代電池」概念寬泛且概念間有交叉，但回歸本質，多立足某一種載流子，對相應的正負極、電解質等進行革新。我們估計，最適合作為動力電池載流子的元素大概率仍然是鋰；「下一代電池」將主要面向動力電池的質量/體積能量密度提升，正極仍然是電池性能的主要瓶頸，負極、電解質的作用也相當關鍵。固態電池、鋰硫電池等等均有相當價值。「科學創新性」和「工程應用性」將同時貫穿「下一代電池」研究工作始終。