鋁空氣電池是以鋁合金為負極、空氣電極正極、中性水溶液或堿性水溶液為電解質(zhì)構(gòu)成的一種高能量化學(xué)電源，屬于半燃料電池。鋁空氣電池的應(yīng)用領(lǐng)域為動力電源（主要發(fā)展領(lǐng)域），備用電源，便攜電源和水下電源。

應(yīng)用領(lǐng)域分析

目前鉛酸電池和鋰電池為電池行業(yè)的主流產(chǎn)品，主要應(yīng)用領(lǐng)域為電動汽車行業(yè)，且鋰電池占據(jù)主導(dǎo)位置。但鋰電池續(xù)航里程短、充電時間長、電池成本高成為電動汽車普及應(yīng)用的三大阻礙。鋁空氣電池從理論角度講在這三個方面較鋰離子電池具有很大優(yōu)勢，是電動汽車電源的有力競爭者。如特斯拉Model S有480km左右的續(xù)航里程，但其鋰電池重量高達750kg。若普通電動汽車搭載750kg的鋁空氣電池就可擁15000km以上續(xù)航里程，完全滿足汽車長續(xù)航里程要求。

但鋁空氣電池存在功率密度低缺點，僅為200W/kg，遠不及鋰離子電池的800W/kg，不能滿足汽車的啟動、加速要求。因此，業(yè)內(nèi)人士普遍提出“鋰離子電池+鋁空氣電池増程器的組合”，將鋰離子電池作為驅(qū)動電源，滿足汽車啟動、加速扭矩需要，將鋁空氣電池作為增程器，不斷地給鋰電池充電，從而延長電動汽車續(xù)航里程。同時，由于鋁空氣電池成本較低，且運行效率高，與鋰電池配合成為動力電池組的模式將是其未來發(fā)展主要方向。

金屬空氣電池與現(xiàn)有動力電池的比較

由于鋁空氣電池在放電過程中正極腐蝕會產(chǎn)生氫，這不僅會導(dǎo)致陽極材料的過度消耗，而且還會增加電池內(nèi)部的電學(xué)損耗，因而嚴重阻礙了鋁-空氣電池的商業(yè)化進程。

2014年以色列Phinergy公司與Alcoa（美鋁公司）聯(lián)合研發(fā)出的鋁空氣電池組解決了上述問題，并作為増程器裝于雪鐵龍C1車型上進行測試，電動汽車的續(xù)航里程在1600km以上，最多可達3000km。

目前美國、日本等國均在努力開發(fā)鋁空氣電池在汽車上的應(yīng)用。2014年6月，Phinergy公司與雷諾-日產(chǎn)達成合作意向，將在2017年量產(chǎn)鋁空氣電池作為増程器的電動汽車。此外，特斯拉的一項專利技術(shù)描述了由鋰離子和鋁空氣結(jié)合的電池組可以讓汽車行駛距離達650公里。在未來3-5年內(nèi)不排除鋁空氣電池出現(xiàn)真正商業(yè)化契機的可能。

國內(nèi)從事相關(guān)技術(shù)研究的單位較少，目前主要有大連物理化學(xué)研究所、中科院過程工程研究所、船舶重工712所、德陽東深新能源科技公司等單位以及相關(guān)大學(xué)院校哈爾濱工業(yè)大學(xué)、武漢大學(xué)、天津大學(xué)等。且多數(shù)僅完成符合自身科研需要的原理機，并沒有實現(xiàn)可用于動力能源電池的量產(chǎn)化。雖然鋁空氣電池在國防軍事領(lǐng)域，以及一些特殊環(huán)境下的便攜電源、備用電源領(lǐng)域等，已經(jīng)進行了小規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，但總體需求較小。

2015年8月，云鋁股份（000807）與昆明冶金研究院共同出資組建創(chuàng)能鋁空氣電池股份有限公司，投資鋁空氣電池研發(fā)項目。目前，創(chuàng)能鋁空氣電池研發(fā)項目正在推進中。

同樣是2015年8月，中國動力（00476-HK）與以色列Phinergy公司成立合資企業(yè)，計劃在大巴、旅游車、物流汽車及運動型多用途汽車等電動車型推廣鋁空氣電池。并計劃在大陸、香港、澳門進行推廣。

潛在競爭產(chǎn)品

石墨烯電池—利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性開發(fā)出的一種新型電池。其能量密度超過600Wh/kg，而特斯拉三元鋰電池則在180-200Wh/kg。并且充電速度更快，壽命是鋰電池2倍。2014年12月初，西班牙Graphenano公司和西班牙科爾瓦多大學(xué)合作研發(fā)的石墨烯電池，一次充電時間只需8分鐘，可行駛1000公里。

鋅空氣電池—用活性炭吸附空氣中的氧或純氧作為正極活性物質(zhì)，以鋅為負極，以氯化銨或苛性堿溶液為電解質(zhì)的一種原電池。其比能量達到340Wh/kg，性能安全、放電穩(wěn)定、成本低廉，而且續(xù)駛里程是鋰電池的2倍，但價格約為鋰電池的40%?！败囉娩\空氣電池項目”被列入國家863重大科技專項一。東風(fēng)特汽（十堰）客車有限公司與武漢泓元偉力新能源科技有限公司計劃2016年推出500輛12米裝載鋅空氣電池的純電動公交車。預(yù)計2017年將生產(chǎn)出滿足3000輛電動汽車使用的鋅空氣動力電池。

投資亮點

鋁空氣電池具備比能量大、成本較低、更換方便、綠色環(huán)保等特點，在電動汽車領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用前景，特斯拉以及部分汽車巨頭高度關(guān)注該技術(shù)。鋁空氣電池近年來在國內(nèi)投資領(lǐng)域也是熱點行業(yè)，而且其研究成果較其他新型電池更接近商業(yè)量產(chǎn)，與投資其他新型電池項目相比，投資鋁空氣電池會較快獲取收益。

另一方面，即使在動力電池方面應(yīng)用方面受阻，鋁空氣電池在一些特殊用途中卻可以發(fā)揮其大電流、高比能量的優(yōu)勢，比如應(yīng)急電源、便攜電源以及水下設(shè)施的驅(qū)動能源等方面。其市場應(yīng)用范圍較廣，產(chǎn)品產(chǎn)生效益幾率更大，投資回報有所保證。

投資收益

按照現(xiàn)有研究技術(shù)推算，鋁空氣電池最大的市場將被用作動力鋰電池的輔助產(chǎn)品。那么動力鋰電池的市場規(guī)模就成為鋁空氣電池市場預(yù)測的最佳參考指標。高工鋰電產(chǎn)業(yè)研究所（GBII）統(tǒng)計顯示，2014 年我國動力鋰電池市場規(guī)模達120 億元，動力鋰電池2014-2017 年年均復(fù)合增長率達79.6%，到2017年末，動力鋰電池規(guī)模將達到695億元。

作為配套設(shè)備，假設(shè)鋁空氣電池的市場規(guī)模僅占動力鋰電池的50%，預(yù)計2017年鋁空氣電池產(chǎn)值約為347.5  億元。未來十年是鋰電池產(chǎn)業(yè)黃金發(fā)展十年，且產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望突破1600億元。因此，鋁空氣電池面臨巨大空間，投資有核心技術(shù)且規(guī)模具備快速量產(chǎn)的企業(yè)有望獲得巨大收益。