锂离子电池在电动工具中的应用

　　文/高工锂电产业研究所(GBII)

　　电动工具是社会上应用最广泛的五金工具之一，电动工具因为其结构轻盈、携带使用便利、出产效率较高、能耗低等特点，已从产业上广泛使用发展到家庭生活中不可或缺的工具。目前，在锂离子电池的配套应用中，电动工具也是继手机和笔记本之后，锂离子电池应用最多的产品之一。

　　电动工具以出口为导向，产量发展受阻

　　我国电动工具出口量已占世界电动工具销售的70%-80%，国产电动工具的销售数量已占到国内电动工具市场总销量的90%，而各种进口品牌产品则只占10%的市场份额。在国外电动工具市场，我国制造的产品所占的市场比例不断扩大，中国已然成为世界上主要的电动工具产品出口国和全球电动工具生产基地。

　　如图1所示，电动工具产业经历了2002年至2007年的高速增长后，从2008年金融危机开始，我国电动工具的产量发展受到较大的阻碍，这与电动工具产业以出口为主的特点紧密相连。近年欧债危机还未消退，占我国出口总量80%的欧美地区经济完全复苏尚需时日，电动工具产业的发展会受到一定阻碍。

　　长三角地区占据电动工具生产主导地位2011年12月份，我国生产手提式电动工具1712.43万台，同比下降7.15%。据有关数据显示，2011全年，我国手提式电动工具的产量达2.36亿台，同比增长2.6%。

　　从各省市的产量来看，2011年，江苏省电动手提式工具的产量达1.27亿台，同比增长10.52%，占全国总产量的53.63%。紧随其后的是浙江、广东和上海，分别占总产量的38.62%、3.82%和2.20%。其中浙江永康、浙江余姚和江苏启东三地以各自的优势在五金产业占有一席之地，成为中国电动工具三大产业基地。

　　浙江永康是全国闻名的“ 百工之乡” 、“ 五金之都”，五金工业产值占工业总产值的90%以上，是全国最大的五金产品生产基地和集散中心。永康的电动工具，年产量达2300万台，总产量和出口量分别占全国的1/4和1/3，是全国最大的电动工具出口基地之一。过去，永康的电动工具由于粗制滥造、假冒伪劣盛行，市场份额有所下降。

　　近些年来，永康的电动工具行业不断贯彻落实“质量立市”战略，不惜投入巨资，以高新技术改造自己，致力于建设先进五金制造业基地。

　　余姚电动工具是从小五金起家，经历了从小到大、从配件到整机的发展过程，具有扎实的基础。目前，余姚市有电动工具企业300多家，其中规模以上企业32家、亿元以上企业8家；年生产电钻、电刨、电锯等8大系列800多个品种的电动工具产品近2000万台，年产值近60亿元，销售收入近50亿元，出口额达20亿元；各种配件产量约占全国总产量的50%，产值达30亿元，余姚市整个电动工具行业产品种类多、产量大、地域相对集中、产业配套完善。

　　启东市被江苏省授予“江苏省电动工具出口基地”称号。据不完全统计，目前启东活跃在全国各地从事电动工具销售的队伍达70000人，年销售额近200亿元，全国多地涌现出了由启东人唱主角的电动工具一条街、电动工具市场。启东天汾国际电动工具商贸城，凭借当地电动工具的产业优势和一年一度的“中国－启东天汾科技五金交易会”的影响，已成为我国电动工具产业发展和市场贸易的一个重要平台，极大地推动中国电动工具行业的跨越式发展。

　　电动工具面临升级，专业电动工具将引领市场

　　全球电动工具行业，按照产品的技术要求、应用领域等特点，可分为家用级、专业级和工业级三个级别。

　　目前，中国绝大部分电动工具生产企业均在生产DIY家用级电动工具产品，产品销售主要以价格为竞争手段，整体呈现一种低端、无序的竞争状态。DIY家用级电动工具主要被应用于精准度要求不高和持续作业时间不长的场合，如家庭修缮、简单装修等场合，具有技术含量低、利润低的特点。

　　工业级电动工具又被称为装配线工具，用于满足特定工业环节专业使用，不能单独使用，要求相当精密严格，需要经得起大负荷长期使用。主要用于对工艺精准度或作业环境保护要求很高的作业场所，如航天航空领域，具有技术要求高、利润高、市场范围小的特点。典型的工业级电动工具例如工业级角磨机、电钻用于造船、机器设备制造等产业；工业级云石机主要用于石材加工厂；工业级电圆锯主要用于家具加工厂。

　　专业级电动工具无论在技术含量、应用领域范围、产品附加值还是在产品毛利率方面，均远超DIY级产品，专业级电动工具本身功率大、转速高、电机寿命长，能够持续长时间重复作业，具有技术含量高、利润率高、市场范围广、行业门槛高、品牌价值高等特点。

　　如图2所示，全球专业电动工具市场，除2009年受金融危机影响增长下滑之外，其余几年基本上保持增长态势。

　　在全球区域上，美国、欧洲、日本、澳大利亚等成熟的专业级电动工具市场增长基本接近，一些发展中国家专业电动工具增长很快，拉美国家市场增长速度甚至达15%左右。

　　随着专业级电动工具的应用水平不断发展，全球专业级电动工具的消费结构正在不断升级。社会经济的进步，技术的升级，产品的发展，大功率电池式充电式专业电动电动工具需求增长明显，未来占其专业级电动工具需求比例也将不断上升，这种替代既有对传统电力式产品的替代，又有对其他形势工具的替代，如装配线上的气动装配工具，有可能会被充电式专业级电动装配工具所代替。

　　国际巨头力推锂电池电动工具，锂电发展加速

　　电动工具根据其动力来源可以分为传统电力式、充电式(无绳式)和其他动力形式。传统电力式电动工具由于技术和生产工艺成熟、产业链完善和价格低廉等特点一直占据市场的主导地位。充电式电动工具市场起步相对较晚和电池的成本较高，目前电池仍以镍镉电池为主。

　　2011年，全球无绳电动工具出货量约达到1.9亿台，其中70%以上配备镉镍电池，氢镍电池占比约10%，锂离子电池约占20%。自2007年开始，全球最大的电动工具厂商B&D推出全球第一款采用磷酸铁锂电池的电动工具，国际电动工具品牌如德国博世、日本牧田等纷纷推广使用锂电作为无绳电动工具动力源。在国际大厂商的推动下，锂电池的渗透率将不断上升(如图3所示)。

　　高工锂电产业研究所认为，我国电动工具产业主要以出口为导向，产业发展由于经济低迷影响受到阻碍。电动工具产业主要集中在江苏和浙江两地，仍然是以家用级电动工具为主，随着应用水平的提高，专业级电动工具由于应用广泛和利润高，逐渐成为市场主流，同时专业级电动工具对功率要求会更高。

　　锂电池用电动工具目前占有的份额还很小，预计随着磷酸铁锂或锰酸锂廉价材料的使用推广，锂电池的价格降低，而且锂电池由于较高的能量比和良好的环境友好性受到国际大厂商的大力推动，锂电池在电动工具中的应用会越来越受到欢迎。