電動車電池革新：新材料挑戰鋰離子霸主

全球初創企業爭相研發新電池技術，力求降低成本及減少對關鍵礦物依賴

全球初創企業正積極開發利用鈉、硫等材料或其他創新化學成分的新型電池技術，目標是減低電動車（EV）電池成本，並減少對某些關鍵礦物的依賴。目前，中國掌控全球85%的電池芯生產及90%的鋰離子電池原材料加工，這兩種鋰離子電池是現時電動車市場上的主流。

雖然電池技術不斷演進，基本原理仍是由三大部分組成：正極、負極及電解質。隨著汽車製造商尋找長遠方案，以下是現時使用及研發中的各種電池類型簡介。

鉛酸電池
用於現有6或12伏特電池，主要為汽車啟動器供電。
優點：便宜，能在極端環境下運作。
缺點：體積重，能量密度低。

鎳鎘電池 (Ni-Cd)
可充電電池。

鎳氫電池 (Ni-MH)
1997年豐田首款Prius混能車採用的技術。

鈉鎳氯電池
曾用於法國Venturi汽車郵政車隊。
優點：體積較小，可直接裝在現有車輛，不需改裝。
缺點：最高時速限制100公里，續航力約100公里。

鋰金屬聚合物電池 (LMP)
曾用於Bolloré與Pininfarina合作的BlueCar及巴黎共享汽車Autolib（現已停用），目前多用於固定儲能、巴士及有軌電車。
優點：「乾式」電容器原理，工業製程較簡單。
缺點：需預熱並保持特定溫度。

鋰離子電池
現時應用最廣泛，手機、筆電及電動車均採用，1991年由索尼首度商業化。
優點：鋰是繼鈾後能量密度第二高的金屬，續航及最高速度不斷提升，無記憶效應，支援快充及慢充。
缺點：重量較重，對外界環境（低溫、震動）敏感，液態電解質需嚴密監控過熱風險。

現時電動車市場主導的兩大鋰離子電池技術
NMC（鎳錳鈷）：能量密度高，適合大型車輛，但鈷主要來自剛果民主共和國，涉及戰略及倫理問題。
LFP（鋰鐵磷酸鹽）：無需鈷，成本較低，適合小型車輛，但能量密度低於NMC。

鈉離子電池
優點：不需鋰、鎳或鈷，改用鋁、鐵、錳等更豐富的金屬，鈉資源遠比鋰豐富，開採及供應更容易且成本低。
非易燃，可承受多達5萬次充電循環，是鋰離子電池的5至10倍。
缺點：能量密度較低，現時幾乎沒有供應，市場興趣受鋰價影響。

鋰鎳錳氧化物電池 (LNMO)
優點：無需鈷。雷諾預計2028年前推出，結合NMC的能量密度、LFP的成本和安全性，充電時間低於15分鐘。
缺點：仍在研發階段。

鋰硫電池
由Stellantis支持的美國初創公司Lyten主導技術，該公司收購了破產瑞典電池商Northvolt的大部分資產。
優點：能量密度是鋰離子電池的兩倍以上，不需鎳、鈷及錳，部分原料可在北美及歐洲本地生產，提升供應獨立性。
缺點：2028年前不會大規模投產。

固態電池
以固態電解質（聚合物、陶瓷）取代鋰離子電池的液態電解質。
優點：能量密度更高，重量更輕，且不易燃。
缺點：仍處於研發階段，尚無大規模生產。

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評論與啟示

這篇報道全面介紹了當前及未來電池技術的多元化發展，凸顯出全球電池產業正面對巨大的轉型挑戰。中國在電池生產及原料加工上的壟斷地位，促使世界各地尋求替代材料和新技術，以分散風險及降低成本。

從技術角度看，鋰離子電池仍是現時市場的主流，但其對鈷等稀有金屬的依賴，帶來供應鏈脆弱性和倫理問題。鈉離子電池及鋰硫電池等新技術，因為用料更普遍且環保，正成為業界關注焦點。固態電池則有望在能量密度與安全性上帶來革命性突破，但技術成熟仍需時間。

對香港乃至全球市場而言，這些技術的發展不僅影響電動車產業鏈，還會牽動能源結構與環境政策。未來投資者、政策制定者及汽車製造商都需密切關注新技術的商業化進程及市場接受度，避免過度依賴單一技術或供應鏈。

總括而言，電池技術的多樣化發展，意味著未來電動車市場將更加競爭且多元，對環境可持續性和供應安全亦有積極意義。香港作為國際金融中心，可考慮加強對相關新技術的投資及研發支持，助力本地及區域新能源產業鏈的升級。

以上文章由特價GPT API KEY所翻譯及撰寫。

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