当今，新能源已经成为世界关注的一个重大课题，太阳能、风能、潮汐能是地球上取之不尽的清洁能源，氢能是非常具有吸引力的清洁高效能源。由于太阳能、风能、潮汐能都需要配以储能体系，因此高效、长寿命贮能电池便成为新能源领域中的一个重要组成部分。利用太阳能直接发电，即是太阳电池；利用氢能直接发电，即是燃料电池；利用化学能直接贮能或发电，即是蓄电池，它们构成了21世纪最有发展和应用前景的新型绿色能源体系。此外，电池用新材料也是新能源体系的一个重要组成部分。
一、发展现状分析
（一）发现现状
１、新型绿色储能电池
（１）锂离子电池
锂离子电池自90年代初开发成功以来，技术和产业发展速度迅猛，应用市场不断扩展，由在便携式电器上的应用，发展到在电动汽车、航天器等新领域上应用；18650型电池由最初的1200mAh提高到2000mAh；电池体系由常规液态扩展为软包装液态锂离子电池和聚合物锂离子电池；产量不断扩大，2000年全世界锂离子蓄电池产量已达5亿只，占充电电池市场的三分之一。世界锂离子蓄电池的生产目前几乎被日本垄断。1998年日本锂离子蓄电池生产能力已达4亿只／年。
我国锂离子蓄电池的开发和生产已进入快速发展阶段，天津市在国内率先建立了具有自主知识产权、年产1500万只圆柱及方型锂离子电池自动生产线，深圳、潍坊、厦门等地也开始生产锂离子蓄电池和聚合物锂离子蓄电池，青岛、咸阳等地计划投资建线，国内锂离子蓄电池生产已初具规模。
目前，国内至少有３家从事锂离子动力电池的研发企业，信息产业部电子第18所已开发出方形100Ah、圆形55Ah电动汽车电池，已完成台架试验；深圳、北京也先后开发出了100Ah、160Ah动力电池。
（２）镍氢电池
目前国内外镍氢电池的发展主要集中在"一大一小"和"高功率"上，即电动汽车用大容量电池，手机和便携式电子设备用AA规格以下的小型号电池以及电动工具和电动自行车等用高功率电池。自从1984年荷兰飞利浦公司解决了镧镍贮氢合金在充放电过程中容量衰减问题后，镍氢电池技术开发进入新的时期。短短十年间，镍氢电池快速进入市场，日本发展最快，1997年产量达5.5亿只，占全世界产量的91%。
我国稀土资源丰富，发展镍氢电池具有重要意义。天津和平海湾电池公司已形成年产6000万只的生产能力，天津蓝天电源公司与日本合作建设了年产3000万只高性能镍氢电池生产线。以上两家公司的生产技术、产品性能均达世界先进水平。
镍氢电池是电动车和混合动力车的优良候选电源。1998年日本丰田和本田推出的混合动力车，采用的即是65Ah镍氢电池。
天津和平海湾电源集团有限公司研制出JQNF100动力电池，安全性能测试和实际使用表明，电池性能稳定、安全可靠，达到国内领先水平。天津蓝天电源公司已建成年生产500万只高功率Sc型电动工具配套电池的生产线，且已在电动工具市场配套多年。
（３）免维护铅酸蓄电池
铅酸蓄电池是有上百年历史的产品，由于其良好的放电特点和低廉成本，仍然是与太阳电池组成供电系统的较佳贮能电池。由于免维护密封型铅酸蓄电池在使用过程中不造成任何环境污染，给国内外铅酸电池行业带来一场革命。全国年产值上亿元规模的企业有十余家。天津蓝天高科电源股份有限公司开发的公交车用高功率铅酸电池已率先在无轨电车上使用，12v 3Ａｈ电池达到27倍率放电能力，并已出口美国。
（４）锌空气电池
国内先后有电子部752厂、哈尔滨工业大学等单位研制开发小功率锌空气电池，信息产业部电子第18研究所也在研制大功率锌空气电池，大体上都处于研发阶段。
２、薄膜太阳电池
1997年，世界太阳电池组件发电量为122兆瓦，预计今后每年将以30%的速度递增，到2010年将达到4.6千兆瓦。目前太阳电池产品的主体是晶体硅电池，其次是非晶硅电池。正在发展的铜铟硒（CIS）薄膜太阳电池由于具有成本低、高效、性能稳定、抗辐射能力强的特点，成为国际光伏电池研究的热点之一。
我国非晶硅太阳电池的研究水平已进入国际先进行列，400平方厘米电池稳定效率已达7.35%，但是产业化技术相对落后。1987年前后从国外引进生产线，采用单结技术，生产单结电池产品，属于国际80年代初的技术水平。南开大学1999年研制成功的CIS电池达到9.13%的转换效率，代表了国内最好水平。
３、燃料电池
国外熔融碳酸盐燃料电池电站已进行了多年的试运行，城市燃料电池公交车已投入演示运营，国际上几大汽车公司都已推出了燃料电池概念车，并计划在2004至2008年间实现商品化。
我国燃料电池研究起步不晚，但因投入不足及其它方面的原因，与世界先进水平相比差距逐渐拉大。近几年来燃料电池技术得到了多方面的重视，已有几家企业展示了不同规模的燃料电池系统，但总体上仍处于起步阶段。天津市自"九五"以来支持了天津大学的基础研究， 信息产业部电子第１８所在国防科研中安排了千瓦级演示样机的研制，并达到预期目标，为本市燃料电池发展提供了一定的条件。
４、电池材料
我国以南开大学为主形成了一支研究和开发贮氢材料的技术队伍，正在着手开发动力型镍氢电池用贮氢合金，同时研究纳米氧化钴材料，但尚未达到工程化和产业化阶段。天津蓝天电源公司在球形氢氧化镍开发方面取得了中试成果，为下一步实施产业化打下了基础。
锂离子电池正负电极材料的研究是锂电池技术的基础。北京有色院、信息产业部电子第１８所等单位的氧化钴锂材料制备技术，已具备中试能力，正在推进产业化。天津化工研究院已实现了锂离子电池用电解质组分六氟磷酸锂的中试生产，并正在实施产业化。天津大学、蓝天高科公司等对氧化锰锂材料进行了深入研究，并取得中试阶段性成果。信息产业部第１８所在氧化钴锂材料和硬碳材料的研究和开发已有所突破。因此，天津市率先实施电池材料产业化具有一定的技术基础。
５、新能源热利用及节能技术
（１）太阳热水器
太阳热水器是我国可再生能源产业中发展最快、技术最成熟、最具发展潜力的新能源产品。1999年，全国太阳热水器累计拥有量2000万平米，年生产量达到500万平米，年产值达45-50亿元，近几年年均递增25-30%。我市每年约有１万平米的太阳热水器安装使用，有生产厂家约30家，年产量2万平米。
（２）地热能
天津市地热资源勘探开发起步于70年代，地热田的规模大、储量高，折合电能大于50兆瓦。天津市地热直接利用走在全国的前列，至2001年，用于供暖的地热井达200余口，地热供暖面积已达800万平米。我市在有效降低地热尾水温度，中高温地热热泵技术，地表浅层的地热能利用，既供暖又制冷的地源热泵节能技术方面有较好的研究基础和工程开发经验。
（二）新能源产业的优势和问题
近年来，我市新能源产业实现了长足发展，形成了一定的基础和优势，主要体现在以下几方面：
一是市委市政府重视新能源产业发展，将新能源列为我市四个重点发展的高新技术产业之一予以重点支持，在政策和环境方面具有良好的氛围。
二是科研力量和设施较齐全，具有国内领先水平。南开大学、天津大学、信息产业部电子第18研究所、天津化工研究院等科研院所代表了我国新能源电池及电池材料的科研水平，工程化力量较强。
三是已建成我国第一条锂离子电池自动化生产线，数条具国际先进水平的镍氢电池生产线，非晶硅太阳能电池项目即将建成投产，国内规模最大、水平最高、品种最全的绿色电池生产基地初步形成。
四是电池材料的研究已取得初步成果，为产业化打下基础。
我市新能源产业的发展也存在一些问题，主要有：
（１）新能源热利用科研成果产业化水平较低；
（２）部分电池生产企业尚未与客户建立起长期稳定的供货关系；
（３）部分企业注册资本金比例偏低，限制和影响企业的发展。
二、发展思路和指导思想
"十五"期间，继续坚持高起点、大跨越的工作思路，充分利用已经形成的基础和优势，做大做强新能源产业，将我市建成国内技术水平最高、生产规模最大、品种最全的新能源产业基地。重点发展新型绿色储能电池，积极发展新能源热利用及节能技术；坚持技术创新，加快燃料电池、动力电池的开发与产业化，保持新能源产业持续快速发展；积极推进电池材料产业化，力求做到电池与材料协调发展。
１、坚持以改革为动力，在创新中求发展。努力建立适应新能源产业发展的体制和运行机制，积极发展以国有经济为主体的混合所有制经济，重视引进和用好人才，为新能源产业发展创造良好的政策环境。
２、坚持走以自主开发与引进国外先进技术相结合的道路。在坚持自主开发的同时，积极引进先进技术，开展合资合作，高起点发展新能源产业。
３、坚持"有所为，有所不为"的原则，坚持有限目标、突出重点，实现重点突破，做大做强优势产品和优势企业，带动相关产业发展。
４、坚持市场导向和政府推动相结合，充分发挥市场对新能源产业发展的引导作用，使企业真正成为创新主体和投资主体。通过政府宏观引导和服务，实现资源的优化配置，加快新能源产业发展。
三、发展目标与主要任务
（一） 经济目标
"十五"期间，新能源产业产值年均增长率达到20%以上，2005年新能源产业产值占全市高新技术产业产值的比重达到5%左右。
基本建成新能源产业基地。培育若干个产值规模达30亿元的重点企业，形成以重点企业为龙头的产业群。
（二） 主要任务
１、新型绿色储能电池技术产业
（１） 锂离子电池
--加快产品升级换代步伐，开发高品质、比能量高、顺应信息产业市场需求的产品，形成系列化、实用化、模块化。在提高液态锂离子电池技术水平的基础上，重点发展聚合物锂离子蓄电池产品。2005年，形成年产5000万支锂离子电池生产规模，保持本市在国内同行业中的领先水平。
--充分抓住北京举办2008年奥运会的机遇，开发电动汽车用高比能量（1550Ｗｈ／Ｋｇ）锂离子动力电池。2005年，使动力型锂离子电池达到实用化要求。
--开发高性能、廉价的锂离子电池正负电极材料。重点开发天然石墨负极材料、硬碳负极材料、层状锰酸锂材料并实现产业化，满足电池生产的需求。
（２） 镍氢电池
--进一步发展AA型AAA型镍氢电池产业化技术。在形成年产１亿只电池生产能力的基础上，按照市场需求，提高电池性能，降低成本，扩大规模。
--进一步拓宽电池应用领域，开发动力型镍氢电池产品，达到实用化、商品化，为电动汽车和电动自行车配套。2005年形成年产15万辆电动自行车用镍氢电池、1万组混合动力车用镍氢电池、１千组电动汽车用镍氢电池生产能力。
--发展电动工具用高功率镍氢电池产业化技术。形成年产1000万只高功率Sc型镍氢电池生产规模。
--重点开发镍氢电池用负极新材料，提高电池性能，降低生产成本。实现镍氢电池用贮氢材料产业化，纳米氧化钴材料完成中试，具备实施产业化的条件。
（３） 免维护铅酸蓄电池
--重点开发电动汽车、电动自行车用环保型免维护高功率铅酸蓄电池，搞好公交应用试点，继续提高技术水平，扩大生产规模和市场应用领域。实现环保动力型免维护铅酸蓄电池的规模化生产。
２、光伏电池技术产业
"十五"期间，针对市场需求并结合本市现有的技术基础和实际情况，重点发展空间用高效硅太阳电池，高效砷化镓太阳电池和光伏电站用高效非晶硅薄膜太阳电池技术，使我市光伏电池技术达到世界先进水平。
--发展非晶硅薄膜太阳电池产品，形成规模化生产。推进铜铟硒（CIS）化合物薄膜太阳电池的开发，2005年实现中试生产能力。
--开发航天卫星、飞船用转换效率16%以上的硅太阳电池。开发出满足航天飞行器用、电池面积大于20平方厘米、转换效率达１６％的太阳电池。产业规模在现有基础上扩大１－２倍。
--开发砷化镓太阳电池，采用金属有机化学气相沉积（MOCVD）技术和单节及多节制造工艺，研制出实用化光电转换效率达20%以上的系列产品，实现商品化。
３、燃料电池技术产业
--根据电动汽车和电动自行车用动力电池市场需求，开发实用化氢氧燃料电池、甲醇燃料电池、电动自行车用燃料电池。组建燃料电池研究和开发机构，推动国家级重点实验室项目建设。
--开发实用化、高功率、大容量锌空气电池产品，通过自主开发与引进技术相结合，初步形成产业化生产。
４、新能源热利用及节能技术产业
--太阳能热利用：推动新型太阳热水器研制开发，做好市场开拓，扩大生产规模；建设太阳能建筑一体化应用示范。
--地热能利用：重点做好地源热泵冷热水机组的开发，推动地热热泵供热和地热地板辐射采暖综合利用示范工程建设，扩大应用，形成规模化生产。
--节能技术与设备的开发利用：加快开发建筑节能新材料，做好地源热泵、燃气热泵技术产品的推广应用，以及蒸汽喷射装置在供热系统及工艺用热系统中的应用和其它节能技术与设备的推广应用。
四、对策与措施
１、拓宽融资渠道，多渠道筹措资金。进一步扩大招商引资，引导社会投资参与新能源产业发展；鼓励企业利用资本市场融资，实施资产重组，改善企业资本结构，增强自我发展能力。
２、加强政府引导作用，在科研计划制定、经费安排等方面适度向新能源产业倾斜。加大企业科技开发投入，使企业真正成为技术创新的主体。
３、积极探索建立有利于新能源产业发展的激励机制，以多种方式吸引人才、培养人才，留住人才。扩大国际技术交流合作，提高新能源产业技术开发能力，保持行业竞争优势。
４、加强对行业发展的指导与协调，整合行业内资源，实现新能源产业的快速有序发展。
５、研究制定促进新能源热利用发展的政策和措施，培育热利用市场，促进该领域科技成果的产业化。
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