Linux中磁盤掃描流程是怎么樣的？

1.查看主機總線號root@node/]#ls/sys/class/scsi_host/host0host1host22.重新掃描SCSI總線來添加設(shè)備#echo"---">/sys/class/scsi_host/host0/scan#echo"---">/sys/class/scsi_host/host1/scan#echo"---">/sys/class/scsi_host/host2/scan

如何在linux下檢測內(nèi)存泄漏？

要想檢測內(nèi)存泄漏，就必須對程序中的內(nèi)存分配和釋放情況進行記錄，所能夠采取的辦法就是重載所有形式的operator new 和 operator delete，截獲 new operator 和 delete operator 執(zhí)行過程中的內(nèi)存操作信息。下面列出的就是重載形式

void* operator new( size_t nSize, char* pszFileName, int nLineNum )

void* operator new( size_t nSize, char* pszFileName, int nLineNum )

void operator delete( void *ptr )

void operator delete( void *ptr )

我們?yōu)?operator new 定義了一個新的版本，除了必須的 size_t nSize 參數(shù)外，還增加了文件名和行號，這里的文件名和行號就是這次 new operator 操作符被調(diào)用時所在的文件名和行號，這個信息將在發(fā)現(xiàn)內(nèi)存泄漏時輸出，以幫助用戶定位泄漏具體位置。對于 operator delete，因為無法為之定義新的版本，我們直接覆蓋了全局的 operator delete 的兩個版本。

在重載的 operator new 函數(shù)版本中，我們將調(diào)用全局的 operator new 的相應(yīng)的版本并將相應(yīng)的 size_t 參數(shù)傳入，而后，我們將全局 operator new 返回的指針值以及該次分配所在的文件名和行號信息記錄下來，這里所采用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一個 STL 的 map，以指針值為 key 值。當(dāng) operator delete 被調(diào)用時，如果調(diào)用方式正確的話（調(diào)用方式不正確的情況將在后面詳細描述），我們就能以傳入的指針值在 map 中找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)項并將之刪除，而后調(diào)用 free 將指針所指向的內(nèi)存塊釋放。當(dāng)程序退出的時候，map 中的剩余的數(shù)據(jù)項就是我們企圖檢測的內(nèi)存泄漏信息－－已經(jīng)在堆上分配但是尚未釋放的分配信息。

以上就是內(nèi)存檢測實現(xiàn)的基本原理，現(xiàn)在還有兩個基本問題沒有解決：

1) 如何取得內(nèi)存分配代碼所在的文件名和行號，并讓 new operator 將之傳遞給我們重載的 operator new。

2) 我們何時創(chuàng)建用于存儲內(nèi)存數(shù)據(jù)的 map 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如何管理，何時打印內(nèi)存泄漏信息。

先解決問題1。首先我們可以利用 C 的預(yù)編譯宏 __FILE__ 和 __LINE__，這兩個宏將在編譯時在指定位置展開為該文件的文件名和該行的行號。而后我們需要將缺省的全局 new operator 替換為我們自定義的能夠傳入文件名和行號的版本，我們在子系統(tǒng)頭文件 MemRecord.h 中定義：

#define DEBUG_NEW new(__FILE__, __LINE__ )

而后在所有需要使用內(nèi)存檢測的客戶程序的所有的 cpp 文件的開頭加入

#include "MemRecord.h"

#define new DEBUG_NEW

就可以將客戶源文件中的對于全局缺省的 new operator 的調(diào)用替換為 new (__FILE__,__LINE__) 調(diào)用，而該形式的new operator將調(diào)用我們的operator new (size_t nSize, char* pszFileName, int nLineNum)，其中 nSize 是由 new operator 計算并傳入的，而 new 調(diào)用點的文件名和行號是由我們自定義版本的 new operator 傳入的。我們建議在所有用戶自己的源代碼文件中都加入上述宏，如果有的文件中使用內(nèi)存檢測子系統(tǒng)而有的沒有，則子系統(tǒng)將可能因無法監(jiān)控整個系統(tǒng)而輸出一些泄漏警告。

再說第二個問題。我們用于管理客戶信息的這個 map 必須在客戶程序第一次調(diào)用 new operator 或者 delete operator 之前被創(chuàng)建，而且在最后一個 new operator 和 delete operator 調(diào)用之后進行泄漏信息的打印，也就是說它需要先于客戶程序而出生，而在客戶程序退出之后進行分析。能夠包容客戶程序生命周期的確有一人--全局對象（appMemory）。我們可以設(shè)計一個類來封裝這個 map 以及這對它的插入刪除操作，然后構(gòu)造這個類的一個全局對象（appMemory），在全局對象（appMemory）的構(gòu)造函數(shù)中創(chuàng)建并初始化這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而在其析構(gòu)函數(shù)中對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中剩余數(shù)據(jù)進行分析和輸出。Operator new 中將調(diào)用這個全局對象（appMemory）的 insert 接口將指針、文件名、行號、內(nèi)存塊大小等信息以指針值為 key 記錄到 map 中，在 operator delete 中調(diào)用 erase 接口將對應(yīng)指針值的 map 中的數(shù)據(jù)項刪除，注意不要忘了對 map 的訪問需要進行互斥同步，因為同一時間可能會有多個線程進行堆上的內(nèi)存操作。

好啦，內(nèi)存檢測的基本功能已經(jīng)具備了。但是不要忘了，我們?yōu)榱藱z測內(nèi)存泄漏，在全局的 operator new 增加了一層間接性，同時為了保證對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的安全訪問增加了互斥，這些都會降低程序運行的效率。因此我們需要讓用戶能夠方便的 enable 和 disable 這個內(nèi)存檢測功能，畢竟內(nèi)存泄漏的檢測應(yīng)該在程序的調(diào)試和測試階段完成。我們可以使用條件編譯的特性，在用戶被檢測文件中使用如下宏定義：

#include "MemRecord.h"

#if defined( MEM_DEBUG )

#define new DEBUG_NEW

#endif

當(dāng)用戶需要使用內(nèi)存檢測時，可以使用如下命令對被檢測文件進行編譯

g++ -c -DMEM_DEBUG xxxxxx.cpp

就可以 enable 內(nèi)存檢測功能，而用戶程序正式發(fā)布時，可以去掉 -DMEM_DEBUG 編譯開關(guān)來 disable 內(nèi)存檢測功能，消除內(nèi)存檢測帶來的效率影響。

內(nèi)核代碼死鎖檢測工具？

Linux內(nèi)核提供死鎖調(diào)試模塊Lockdep，跟蹤每個鎖的自身狀態(tài)和各個鎖之間的依賴關(guān)系，經(jīng)過一系列的驗證規(guī)則來確保鎖之間依賴關(guān)系是正確的。

Linux能應(yīng)用在哪些領(lǐng)域呢？

鋰電池行業(yè)現(xiàn)狀

1

鋰電池

鋰電池是指以嵌鋰化合物為正負極材料的二次電池。在充放電過程中，鋰離子在兩個電極間往返脫嵌和嵌入。相對于傳統(tǒng)鉛酸電池和鎳鉻電池等，鋰電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、充放電性能好、使用電壓高、無記憶效應(yīng)、污染較小和安全性高等優(yōu)勢。鋰電池相當(dāng)于傳統(tǒng)燃油車的內(nèi)燃機，對于意在新能源行業(yè)領(lǐng)域彎道超車趕超傳統(tǒng)燃油車發(fā)達國家歐美日韓等國的中國來說，發(fā)展鋰電池行業(yè)早已上升為國家戰(zhàn)略。

鋰電池占新能源汽車成本的40%以上，是最大的成本構(gòu)成。鋰電池的核心部分主要由正極材料、負極材料、電解液和隔膜四大關(guān)鍵材料組成。根據(jù)日本IIT的研究報告，正極材料、負極材料、電解液、隔膜分別占鋰離子電池材料成本的比例約為30%、10%、17%、25%。（圖一）

圖1 鋰電池材料成本占比

2

鋰電池整體產(chǎn)業(yè)鏈的上下游

鋰電池整體產(chǎn)業(yè)鏈較長，覆蓋的行業(yè)較廣。原材料主要包括鋰、鈷、鎳、錳、鋁、氟、石墨等礦產(chǎn)資源，聚乙烯、聚丙烯、瀝青、尼龍等石油、煤化工行業(yè)資源；上游行業(yè)涵蓋正極材料、負極材料、電解液、隔膜、鋁箔、銅箔和鋰電池生產(chǎn)設(shè)備制造等；中游行業(yè)包括鋰電池生產(chǎn)企業(yè)，主要進行圓柱、軟包、金屬殼電池的生產(chǎn)和集成PACK；下游行業(yè)為鋰電池應(yīng)用領(lǐng)域，如數(shù)碼電子產(chǎn)品、新能源汽車、動力電池回收、儲能設(shè)備等行業(yè)。（圖2）

圖2 鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈

鋰電池分類

1

以正極材料分類

以正極材料分類，鋰電池主要可以分為：鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鈦酸鋰和三元材料等。

鈷酸鋰

首個成功商業(yè)化的鋰離子電池正極材料。由于存在鈷資源相對貧乏、價格較高、對環(huán)境有毒性影響等缺點，再加上該材料安全性能較差、容量相對較低，大大限制了其應(yīng)用和長遠的發(fā)展。目前鈷酸鋰材料電池主要應(yīng)用于數(shù)碼產(chǎn)品的電池中。

錳酸鋰

主要為尖晶石型錳酸鋰。相對鈷酸鋰，具有資源豐富、價格便宜、對環(huán)境污染小且安全性能優(yōu)良等特點。但尖晶石的結(jié)構(gòu)很難保持完整性，循環(huán)性較差，高溫循環(huán)中錳在電解液中的溶解和Jahn-Teller效應(yīng)（非線性分子的電子云在某些情形下發(fā)生的構(gòu)型形變）導(dǎo)致材料的容量衰減嚴重。錳酸鋰的優(yōu)勢在于成本低，劣勢是比能量已達極限，因此只能用于特定應(yīng)用領(lǐng)域的專用車型。

磷酸鐵鋰

原材料豐富、價格相比其他材料來比較低廉、對環(huán)境友好，加上較好的循環(huán)性能和高安全性，使得其廣泛應(yīng)用于客車領(lǐng)域。但是磷酸鐵鋰材料的導(dǎo)電性較差，振實密度較低，導(dǎo)致體積能量密度較低，限制了其進一步的應(yīng)用。

鈦酸鋰

鈦酸鋰是一個優(yōu)缺點都很明顯的材料，而且可以做正極也可以做負極，當(dāng)其作為正極材料時能量密度低的缺點凸顯，作為負極材料時其高壽命的優(yōu)點卻無法得到其他短壽命的正極材料充分利用。鈦酸鋰優(yōu)勢在于能夠?qū)崿F(xiàn)快充(5min充滿)、高壽命、安全性高、工作溫度范圍寬，但其低能量密度和容易脹氣的短板在沒有技術(shù)突破的前提下，只適合應(yīng)用于續(xù)航里程相對不敏感的公交車、客車等領(lǐng)域。

三元材料

受鈷酸鋰的金屬元素摻雜改性的啟發(fā)，三元材料得到快速發(fā)展。三元材料結(jié)合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰（鋁酸鋰）的優(yōu)點，形成了三元共榮體，可以充分發(fā)揮三個組元的作用。能量密度高是三元材料電池相較其他正極材料電池最為突出的優(yōu)點，但安全性相對較低是其發(fā)展受到一定程度限制的最大原因。三元材料主要分為鎳鈷錳（NCM）和鎳鈷鋁（NCA）兩大類。其中鎳（Ni）提供容量，含量越高電池的能量密度越大，鈷（Co）貢獻部分容量的同時穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，錳（Mn）/鋁（Al）主要用來穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。三者協(xié)同作用，共同發(fā)揮出三元材料高能量密度、較低成本等優(yōu)點。

傳統(tǒng)“3C”類產(chǎn)品鋰電池主要是鈷酸鋰材料，由于電腦、手機等市場已接近飽和，未來主要看智能手機的創(chuàng)新和期待智能穿戴產(chǎn)品的爆發(fā)，因此當(dāng)前“3C”領(lǐng)域?qū)︿囯姵匦枨髮⒈３忠粋€穩(wěn)定的低增速。

近年來隨著我國新能源汽車政策的實施以及新能源汽車生產(chǎn)量的迅速擴大，動力鋰電池迎來了爆發(fā)，直接拉動相對應(yīng)的磷酸鐵鋰和三元正極材料電池的出貨量。

2017年以來，三元電池備受熱捧。據(jù)統(tǒng)計，2017年前三季度中國動力鋰電池產(chǎn)量31GWh，其中鎳鈷錳三元材料（NCM）占比49%，磷酸鐵鋰占比40%，錳酸鋰占比8%。與此同時，根據(jù)國家規(guī)劃，2020年要實現(xiàn)動力電池350Wh/kg的能量密度，2025年目標為400Wh/kg，2030年目標為500Wh/kg。對動力鋰電池高能量密度的傾斜，使得許多企業(yè)及市場將目光轉(zhuǎn)向三元材料鋰電池，而磷酸鐵鋰電池似乎有些冷落。

據(jù)統(tǒng)計，鎳鈷錳三元材料（NCM）目前有333、523、622、811四種型號（數(shù)字代表鎳鈷錳元素的比例，如NCM523代表鎳：鈷：錳比例為5:2:3），作為主要活性元素的鎳含量越高，電池的容量優(yōu)勢越顯著。目前，三元電池企業(yè)主要應(yīng)用的是NCM333與NCM523，NCM622已經(jīng)進入部分企業(yè)的供應(yīng)鏈體系，NCM811正處于研發(fā)階段。

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以封裝材料分類

方形硬殼（鋁殼/鋼殼）電池

方形硬殼電池殼體多為鋁合金、不銹鋼等材料，內(nèi)部電芯采用卷繞或疊片工藝，對電芯的保護作用優(yōu)于軟包電池（鋁塑膜電池），電芯安全性相對圓柱型電池也有了較大改善。

方形鋁殼動力鋰電池在鋼殼基礎(chǔ)上發(fā)展而來，與鋼殼相比，輕重量和安全性以及由此而來的性能優(yōu)點，使鋁殼成為方形硬殼動力鋰電池外殼的主流。由于方形硬殼動力鋰電池可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進行定制化生產(chǎn)，所以市場上有成千上萬種型號，而正因為型號太多，工藝很難統(tǒng)一。

軟包電池（鋁塑膜電池）

軟包鋰電池所用的關(guān)鍵材料，如正極材料、負極材料、隔膜、電解液等與傳統(tǒng)的鋼殼、鋁殼鋰電池之間區(qū)別不大，最大的不同之處在于軟包裝材料(鋁塑復(fù)合膜)，這是軟包鋰電池中最關(guān)鍵、技術(shù)難度最高的材料。軟包鋰電池是對采用鋁塑膜等軟包裝鋰電池的簡稱，主要是為了區(qū)別于傳統(tǒng)的采用鋁金屬等硬質(zhì)殼體包裝的鋰電池。軟包電池的安全性更好，重量更輕，容量更大。軟包電池的不足之處是一致性較差，成本較高，容易發(fā)生漏液。

圓柱電池

圓柱型鋰電池有諸多型號，比如18650、21700等。圓柱形鋰電池生產(chǎn)工藝成熟，PACK成本較低，電池產(chǎn)品良率以及電池組的一致性較高。由于電池組散熱面積大，其散熱性能優(yōu)于方型電池。圓柱形電池便于多種形態(tài)組合，適用于電動車空間設(shè)計的充分布局。但圓柱形電池一般采用鋼殼或鋁殼封裝，比較重，比能量相對較低。隨著電動汽車市場的進一步擴大和對續(xù)航里程要求的不斷提升，整車企業(yè)對動力電池在能量密度、制造成本、循環(huán)壽命和產(chǎn)品附加屬性等方面都提出了更高的要求。在原材料領(lǐng)域尚未獲得巨大突破的前提下，適當(dāng)增大圓柱電池的體積以獲得更多的電池容量，便成為一種可探索的方向。

行業(yè)及值得關(guān)注的方向

盡管新能源行業(yè)面臨著補貼退坡20%的危機感，但是目前新能源汽車正處于全球化發(fā)展階段，隨著多國制定禁售燃油車時間表，人們可以明顯感受到新能源汽車發(fā)展在持續(xù)加速。2017年9月9日，工信部副部長辛國斌指出，已啟動停止銷售傳統(tǒng)能源汽車時間表制定。2017年9月28日，工信部發(fā)布了《乘用車企業(yè)平均燃料消耗與新能源汽車積分并行管理辦法》，確定了我國新能源汽車發(fā)展目標。國家政策依然在促進新能源汽車的推廣，那么作為新能源汽車核心部件的鋰電池情況又是如何呢？

2017年前10個月, 鋰電池總裝機量18.1GWh（非產(chǎn)量）,同比增長31.43%。隨著未來新能源汽車的進一步普及，鋰電池需求將保持增長。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2017-2022年中國動力電池市場調(diào)研及投資潛力報告》預(yù)測，到2020年中國動力電池產(chǎn)量將超過140GWh。（圖3）

圖3 2016-2020年中國動力電池產(chǎn)量及增速預(yù)測

看數(shù)據(jù)整個行業(yè)依然前景美好，然而在同時面對下游端新能源汽車企業(yè)的降低成本要求和上游原材料端供貨緊缺價格猛增的雙重壓力下，鋰電池生產(chǎn)廠商的利潤下降也就不可避免。隨著各個電池生產(chǎn)廠商紛紛進行廠房生產(chǎn)線的升級改造和生產(chǎn)廠房的擴建，鋰電池生產(chǎn)廠商將會面臨一個嚴峻的問題：低端電池產(chǎn)能過剩，優(yōu)質(zhì)電池供應(yīng)不足。由于正負極材料、隔膜、電解液等配套材料在過去一兩年中也在積極擴產(chǎn)，鋰電池產(chǎn)能過剩還將通過傳導(dǎo)使得鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)均出現(xiàn)不同程度的供需失衡。那么，整個鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈還有哪些環(huán)節(jié)可以關(guān)注呢？

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鈷、鎳原材料端

鈷

2017年可以毫不夸張的稱為“鈷稀之年”，鈷價的快速上漲主要是長期、中期、短期三種因素疊加造成。從長期因素分析，隨著三元鋰電材料受重視程度的提升和政策的支持，可以肯定今后三元鋰電池為新能源電動車的主要電池類型，對其需求將出現(xiàn)大的增長。從中期或較長時期因素來分析，不僅是中國，全球的鈷資源、特別是原生鈷資源的供需矛盾未來都較為突出，供不應(yīng)求的狀況在全球范圍內(nèi)正成為一個共識。從短期因素來看，全球經(jīng)濟逐步復(fù)蘇、美元加息等因素刺激大宗商品、有色金屬整體回升，投機性資金看好鈷金屬，不惜重金投入。（圖4）

圖4 鈷價格漲跌圖

鎳

鈷市上揚與三元電池搶占磷酸鐵鋰電池市場息息相關(guān)，然而樂觀的背后需要注意的是“水能載舟亦能覆舟”。受成本、性能驅(qū)動，三元材料正在紛紛向著高鎳化、低鈷化發(fā)展。（圖5）

圖5 鎳價格漲跌圖

“妖鎳”過山車一般的價格波動讓人難以揣度，目前新能源汽車動力電池對于鎳的需求量占鎳市場的份額并不高，但鈷價高居不下，三元材料高鎳低鈷化已成趨勢，高鎳三元材料在能量密度上也有著更大的優(yōu)勢。目前，三元材料NCM622還未普及，而眾多動力鋰電池正極材料生產(chǎn)企業(yè)大力研發(fā)的NCM811可能還需要一些時間。當(dāng)高鎳三元材料逐漸成為市場主流的時候，鎳的價格可能會如今年的鈷價一般持續(xù)上漲。

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上游材料端

鋰電池及其上游材料中的正極材料、負極材料、電解液和隔膜，2015 年我國的產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的比重分別為49.11%、56.76%、67.89%、57.44%、38.96%，正極、負極和電解液三種材料基本能夠滿足國內(nèi)需求而且大量出口海外。2016 年隔膜材料大規(guī)模擴產(chǎn)后，全年產(chǎn)量達到10.84億平，干法隔膜的產(chǎn)能已經(jīng)得到釋放，濕法隔膜預(yù)計2018年將逐步完成進口替代。2016 年國內(nèi)鋁塑膜需求量為9500萬㎡，而國內(nèi)鋁塑膜產(chǎn)量為494萬㎡，目前國產(chǎn)化率尚不足8%。

鋁塑膜為軟包鋰電池特有的外層封裝材料，通常由三層復(fù)合組成，即外阻層、阻透層和熱封層。塑膜成本占軟包電池成本的15%-20%，而國內(nèi)外鋁塑膜的價格差距約在20%~30%。隨著補貼下降壓力傳導(dǎo)至中游，鋰電池廠商面臨巨大成本壓力，迫切需要降低鋰電池原材料成本，因此鋁塑膜實現(xiàn)進口替代、國產(chǎn)化需求日益凸顯。隨著全球軟包電池的滲透率提高，鋁塑膜的總需求也會大幅增長。（圖6）

圖6 軟包鋰電池成本占比

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中游動力鋰電池相關(guān)生產(chǎn)

技術(shù)改造公司

各大鋰電池廠商都在擴建規(guī)模和提升產(chǎn)能，必然會帶來舊設(shè)備的升級利用。國內(nèi)動力電池生產(chǎn)線自動化率與國外相差較大，據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，目前國內(nèi)一線、二線廠商的自動化率分別為60%和30%，較國外先進企業(yè)85%的自動化率仍有提升空間。而技術(shù)改造公司可以適時進入鋰電池行業(yè)。由于動力鋰電池生產(chǎn)絕大部分工序都有著較高的技術(shù)壁壘，比如合漿機、涂布機、輥壓機、模切機、卷繞機等專業(yè)性強，因此技術(shù)改造公司可以從技術(shù)壁壘相對較低的自動化裝配線介入。

自動化裝配線的特點主要負責(zé)的是成熟設(shè)備（如：絕緣電阻測試儀、超聲波焊接機、CCD相機等）的集成，電芯單體的移動、翻轉(zhuǎn)、裝配、檢測等，對于服務(wù)于車企、電子元器件等成熟行業(yè)的技術(shù)改造公司來說，裝配線所需核心的元器件，如伺服電機、傳感器、CCD相機、氣缸、夾爪設(shè)計、夾具設(shè)計、機器人集成、傳輸帶連接、PLC編程控制等，都屬于技術(shù)改造公司最熟悉的應(yīng)用領(lǐng)域。而技術(shù)改造公司需要結(jié)合鋰電池生產(chǎn)廠的工藝需求和各個工序的裝配精度、檢測精度、生產(chǎn)節(jié)拍等細節(jié)，設(shè)計出滿足其要求的設(shè)備升級改造方案。

機器人行業(yè)

隨著機器人在智能制造行業(yè)的應(yīng)用急速擴大，同時世界四大機器人家族（瑞士ABB、日本發(fā)那科公司、日本安川電機、德國庫卡機器人）的供貨不足和價格的提升，國產(chǎn)機器人替代進口是一大趨勢。鋰電池生產(chǎn)制造廠商由于頻繁地產(chǎn)品換型和產(chǎn)能的大幅提升壓力，智能化、柔性化、高效率的機器人逐漸成為其主要選擇。在新能源行業(yè)補貼退坡20%的國家政策狀況下，下游新能源汽車生產(chǎn)廠商對動力鋰電池生產(chǎn)廠商提出降成本需求，同時原材料端價格的提升，兩頭的壓力都迫使動力鋰電池生產(chǎn)廠商盡可能降低成本。因此，國產(chǎn)機器人在動力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈中的市場占有率將會逐步提升。

計算機視覺的應(yīng)用

同機器人行業(yè)一樣，計算機視覺應(yīng)用行業(yè)同樣屬于一個應(yīng)用面非常廣的行業(yè)，其主要應(yīng)用行業(yè)集中在軍事、醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)和人工智能領(lǐng)域。其在工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)主要應(yīng)用為無損尺寸檢測和缺陷檢測。隨著動力鋰電池行業(yè)越來越規(guī)范，其生產(chǎn)各工序品控不斷提升，傳統(tǒng)人工檢測無論從精度和速度上都已經(jīng)無法跟上產(chǎn)能的提升。而尺寸檢測、缺陷檢測幾乎遍布整個動力鋰電池生產(chǎn)的每一道工序。

根據(jù)不同的工藝需求，其所需的算法邏輯、CCD相機選型、光源選擇等各個細節(jié)都不相同，這些需求都是相對較為特殊和獨特的需求，而康耐視、基恩士等行業(yè)巨頭的配套算法多是基于普遍性的檢測，而專項的檢測要求，一定會使康耐視、基恩士等行業(yè)巨頭研發(fā)團隊的產(chǎn)生高額費用。因此，國內(nèi)計算機視覺的應(yīng)用算法公司就有了進入動力電池行業(yè)的機會。

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下游動力鋰電池的回收、儲能設(shè)備

動力電池回收

12月1日，《車用動力電池回收利用拆解規(guī)范》正式開始實施。這是由工信部提出的國內(nèi)首個關(guān)于動力電池回收利用的國家標準，明確指出回收拆解企業(yè)應(yīng)具有相關(guān)資質(zhì)，進一步保證了動力電池回收利用的安全、環(huán)保、高效。《拆解規(guī)范》對廢舊動力電池回收利用的安全性、作業(yè)程序、存儲和管理等方面都進行了嚴格規(guī)定，在一定程度上規(guī)范了我國車用動力電池的回收利用及拆解、專業(yè)性技術(shù)及動力電池回收體系，有利于行業(yè)發(fā)展。

據(jù)統(tǒng)計，國內(nèi)動力電池將在2020年前后進入報廢高峰，累計報廢量將達到12-17萬噸，而2016年實際拆解回收不足1萬噸。

動力電池中正極材料、電解質(zhì)處理不當(dāng)對環(huán)境污染巨大，且我國鈷等稀缺金屬對外依賴嚴重。據(jù)有關(guān)機構(gòu)測算，2018年從廢舊動力鋰電池中回收鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等金屬所創(chuàng)造的回收市場規(guī)模將達到53.23億元，2020年達到101億元，2023年將達到250億元。所以，動力電池回收將成為國內(nèi)新能源汽車發(fā)展的關(guān)鍵。明年2月1日起，《車用動力電池回收利用余能檢測》等3項動力電池新國標也將正式實施。隨著較為完善的國標體系的建立，動力電池回收和梯次利用的無序狀態(tài)將有望改善。

梯次利用是指將退役的動力電池，運用在儲能、分布式光伏發(fā)電、低速電動車等領(lǐng)域，發(fā)揮再利用價值。而當(dāng)電池?zé)o法進行梯次利用時，則需要進行拆解回收。

清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院研究員徐盛明認為，廢舊動力電池資源回收和梯次利用市場空間巨大。“目前處在技術(shù)積累和研發(fā)階段。未來回收技術(shù)和梯次利用技術(shù)創(chuàng)新是企業(yè)競爭力的重要體現(xiàn)。”

因此，專業(yè)回收處理動力電池的企業(yè)將會在未來的幾年迎來一個發(fā)展時期。

儲能設(shè)備

隨著未來鋰電池價格降低，鋰電池梯次利用越來越規(guī)范，儲能鋰電池市場的經(jīng)濟性將逐步凸顯。據(jù)預(yù)測到2020年，我國儲能鋰電池需求有望達到16.64GWh，2017-2020 年市場增速有望維持在 40%以上，如果儲能市場能夠隨電池降價而實現(xiàn)快速成長，則有望帶來增量設(shè)備需求。（圖7）

圖7 儲能鋰電池需求預(yù)測

目前，中國鋰電儲能市場尚未出現(xiàn)龍頭企業(yè)，各大企業(yè)均處于布局階段，產(chǎn)值均在5億元以下。由于國內(nèi)儲能政策不明朗，鋰電儲能電池價格較貴，且還存在一定的技術(shù)瓶頸。

中商產(chǎn)業(yè)研究院《2017-2022年中國鋰電池市場調(diào)研及預(yù)測報告》顯示，2016年中國儲能鋰電池市場規(guī)模約52億元。其中，儲能電池市場占比最大的是比亞迪，為14%；其次是富朗特及圣陽股份，均為7%。（圖8）

圖8 2016年中國儲能鋰電池市場競爭格局圖

潛在顛覆動力鋰電池的五大電池

1

金屬空氣電池

金屬空氣電池理論上正極的容量密度無限大，以空氣中的氧氣為正極，以鋁、鎂、鋅、鋰等活潑的金屬為負極材料，可以獲得超高能量密度。但空氣電池的研發(fā)成本很大，其所遇到的難題也一直未能解決。

2

固態(tài)電池

液態(tài)鋰離子電池能量密度極限在350Wh/kg，用固態(tài)電解質(zhì)替代鋰離子電池中的電解液+隔膜之后的固態(tài)電池，適配更高能量密度的正負極材料，能量密度能夠達到500-600Wh/kg，被公認為下一代鋰離子電池技術(shù)。豐田、寶馬、菲斯克、博洛雷、松下、三星、三菱、現(xiàn)代、戴森、寧德時代等企業(yè)，都在加緊布局固態(tài)電池的儲備研發(fā)。

3

鋰硫電池

單質(zhì)硫的理論比容量和比能量可高達1675mAh/g和2567 Wh/kg，硫還具有價格低廉、環(huán)境友好等優(yōu)點，有望成為下一代理想的正極材料。在同等質(zhì)量下，鋰硫電池可擁有傳統(tǒng)鋰離子電池6-7倍的電量，但目前使用壽命還達不到預(yù)期。未來鋰硫電池的使用循環(huán)壽命達到與鋰離子電池相當(dāng)之后，將成為理想的替代產(chǎn)品。

4

燃料電池

燃料電池是一種將燃料與氧化劑的化學(xué)能通過電化學(xué)反應(yīng)直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置。常用的燃料除氫氣外還有甲醇、聯(lián)氨、烴類及一氧化碳等。氫燃料電池成為與鋰電池相抗衡的一大技術(shù)路線，具有零排放、長續(xù)航、加氫時間短等特性，但是也面臨氫氣制造、存儲與安全性問題，以及催化劑金屬鉑的稀有問題。

5

石墨烯電池

石墨烯被譽為材料之王，具有極高的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、比表面積等優(yōu)良特性，使其成為儲能、電子、光電器件的首選材料，應(yīng)用在電池領(lǐng)域，其對于快充、耐高溫等特性的提升是非常顯著的。

石墨烯雖然成為多方角逐的焦點，各國政府和產(chǎn)業(yè)也紛紛進行布局，但受限于成本等問題，石墨烯應(yīng)用方面還存在諸多問題，目前市場應(yīng)用主要是以添加劑和輔助材料來使用，難以發(fā)揮其真正實力，因此也被稱為“工業(yè)味精”。例如在鋰電池中加入石墨烯材料，或者作為導(dǎo)電劑提高快充性能的電池被稱作“石墨烯基電池”，而不是真正的“石墨烯電池”。

鋰電池行業(yè)投資建議

由于前幾年國家政策的扶持，鋰電池整體行業(yè)處于風(fēng)口，導(dǎo)致大量資本介入，從而攪亂了整個市場。從2016年下半年開始，鋰電池行業(yè)在國家政策的指導(dǎo)下，明顯加快了行業(yè)的整合速度。在新的電池出現(xiàn)替代鋰電池前，可以對以下幾點持續(xù)關(guān)注：

在高鎳正極材料逐漸搶占市場時，鎳材料的價格提升；

國內(nèi)有技術(shù)優(yōu)勢的鋁塑膜生產(chǎn)廠家；

智能制造技術(shù)改造公司從鋰電池裝配線升級改造介入鋰電池行業(yè)；

國產(chǎn)機器人制造廠家逐步介入鋰電池生產(chǎn)廠家的智能化、柔性化、高效率產(chǎn)線升級；

鋰電池行業(yè)越來越規(guī)范，產(chǎn)品質(zhì)量控制越來越嚴格時，成熟的計算機視覺團隊能夠借機發(fā)展壯大；

2020年左右，大量動力鋰電池報廢時，電池回收企業(yè)和儲能設(shè)備企業(yè)的發(fā)展機會將會到來。

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總結(jié)

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