Harga Bateri Litium-ion jatuh hampir 50% dalam 3 tahun, mendorong lebih banyak elektrifikasi

Bateri Li-ion (LIB) adalah sebuah kejiranan daripada cara hidup .Pertama kali dikomersialkan oleh Sony pada tahun 1990, mereka kini terdapat di mana-mana dalam elektronik pengguna.Permintaan telah didorong oleh pasaran ini sejak beberapa dekad yang lalu tetapi ini kini telah berubah.menekan masalah dengan perubahan iklim global , kualiti udara dan keselamatan tenaga telah mempercepatkan penyelidikan ke dalam storan tenaga, untuk kedua-dua grid elektrik dan kenderaan elektrik (EV).

manakala unsur komponen LIB kekal serupa, pembangunan berterusan dan kepelbagaian cara teknologi kita dah melihat peningkatan prestasi yang ketara dalam prestasi Li-ion, walaupun tidak secepat mungkin perlu atau dikehendaki.Penambahbaikan prestasi masih diperlukan untuk meningkatkan julat, kos dan masa cas semula kenderaan elektrik bateri (BEV) dan pelbagai jalan sedang diusahakan.

BNEF's Tinjauan Harga Bateri 2019, yang diterbitkan di Sidang Kemuncak BNEF di Shanghai, meramalkan bahawa apabila permintaan kumulatif melepasi 2 TWj pada 2024, harga akan jatuh di bawah $100/kWj.Harga ini dilihat kerana titik di mana EV akan bermula untuk berjaya dalam pariti harga dengan pembakaran kenderaan berenjin.

Walau bagaimanapun, ini berbeza-beza berkira-kira wilayah jualan dan segmen kenderaan.Laporan itu meneliti lebih lanjut secara intim bagaimana pengeluar dan pembuat kereta sama boleh masih mengurangkan harga.

Menurut ramalan kami, menjelang 2030 pasaran bateri akan menjadi bernilai $116 bilion setiap tahun, dan ini tidak termasuk pelaburan Di antara rantaian bekalan.Walau bagaimanapun, apabila harga sel dan pek jatuh, pembeli akan mendapat lebih nilai untuk dia wang daripada mereka lakukan hari ini.

—James Frith, penganalisis storan tenaga kanan BNEF dan pengarang laporan itu

Saiz pasaran bateri lithium-ion tahunan.Sumber: BloombergNEF

Analisis BNEF mendapati bahawa apabila bateri menjadi lebih murah, lebih banyak sektor menjadi elektrik. contohnya , elektrifikasi dari segi ekonomi kenderaan, suka van penghantaran, menjadi semakin menarik. ini mungkin sebab pembezaan lanjut dalam spesifikasi sel, dengan aplikasi kenderaan penumpang komersial dan mewah berkemungkinan pilih metrik seperti hayat kitaran ke atas penurunan harga yang berterusan.Walau bagaimanapun, untuk EV penumpang pasaran besar, harga bateri rendah akan kekal yang terulung matlamat kritikal.

Penurunan kos berterusan untuk bateri Di antara 2020an akan menjadi dicapai melalui pengurangan perbelanjaan modal pembuatan, reka bentuk pek baharu dan perubahan rantaian bekalan.

“Pada asasnya, perhimpunan itu keupayaan—proses pengeluaran—saya rasa begitu jumlah seorang pemandu dalam menurunkan nilai litium [bateri], skala ekonomi. bertentangan dengan perkara walaupun, ia bukan sahaja perhimpunan itu , ia juga cara mendapatkan bahan mentah.Jadi, perhimpunan itu proses perlombongan, perhimpunan itu proses penapisan mineral tersebut, kemudian juga, sudah tentu, perhimpunan itu proses daripada mencipta sel, malah untuk mencipta pek bateri.Maksud saya, semua daripada mereka proses sedang diperhalusi," kata Cooper.

“Dan kualitinya ada kerana semuanya sangat automatik—semuanya diukur dengan ketepatan—jadi, pada masa kini, anda mempunyai cemerlang kualiti sel permulaan di yang sangat besar kadar,” tambah Cooper.

Walaupun Cooper mencadangkan ia semakin sukar untuk dioptimumkan perhimpunan itu proses untuk sel bateri, katanya ada masih ada ruang untuk penambahbaikan dalam sistem."Disana ada ramai benda yang akan selesaikan tinggal bertambah baik daripada kecekapan peringkat sistem,” katanya.

Menggunakan semula pek bateri litium menawarkan nilai untuk kemudahan grid.Walaupun pek bateri kenderaan elektrik (EV) mencapai sedikit sebanyak semasa itu mereka bukan sesuai untuk digunakan dalam kereta, pek masih ada cemerlang kapasiti untuk tujuan semasa itu angkasa lepas bukan satu batasan.Tenaga Mercedes-Benz, contohnya , telah memasukkan pek bateri EV ke dalam elektrik grid di beberapa tapak.

Pek bateri litium-ion berharga di seluruh dunia antara 2010 dan 2019

BNEF berkata demikian laluan itu untuk mencapai $100/kWj menjelang 2024 kelihatan menjanjikan, walaupun akan ada sudah pasti ada gangguan di sepanjang jalan. ada lebih kurang kepastian tentang cara industri akan mengurangkan harga lebih jauh, daripada $100/kWj terus ke $61/kWj menjelang 2030—bukan kerana ia adalah mustahil tetapi sebaliknya ada satu penyebaran daripada pilihan dan laluan yang akan diambil.

"Kehidupan kedua mungkin a perkara yang besar untuk litium, "kata Cooper.“Dengan litium, anda telah mendapat sungguh akhir hayat atau kitaran hayat yang baik, di mana ia sangat linear.Ia tidak mempunyai air terjun, di mana ia tiba-tiba berhenti berfungsi seperti asid plumbum.Ia akan menjadi sangat linear.Jadi, pek yang mempunyai kapasiti 50%. ciri-ciri a banyak tenaga yang akan dimasukkan ke dalam aplikasi yang tidak memerlukan ruang kecil atau mempunyai ruang untuknya.”

Faedah litium-ion berbanding bateri asid plumbum juga agak ketara.Cooper menyatakan bahawa satu daripada yang paling penting faedah berkisar pada penyelenggaraan.

Bateri litium-ion memerlukan penyelenggaraan sifar.“Dan kita sebenarnya bermakna penyelenggaraan sifar, "kata Cooper.“Bateri litium tidak mengambil operasi sampingan khas.Tiada siapa yang diperlukan di sana untuk mengetatkan palang, air atau apa-apa seperti itu.Ia benar-benar sifar penyelenggaraan, jadi begitu yang sangat besar manfaat.”

Manfaat lain ialah penjimatan tenaga.Cooper berkata mengecas bateri litium-ion boleh menjimatkan 20% atau lebih berbanding asid plumbum, dan terdapat juga kecekapan yang lebih besar semasa nyahcas.Teknologi litium berprestasi lebih baik dalam operasi suhu sejuk.Cooper berkata bateri asid plumbum boleh kehilangan sehingga 50% daripada kapasitinya apabila suhu turun ke paras beku dan lebih rendah, manakala litium masih beroperasi dengan baik.Tambahan pula, pemanas sering diletakkan secara berkesan pada bateri litium-ion, sebagai ada kurang jisim untuk memanaskan.Satu lagi kelemahan bateri asid plumbum ialah mereka akan membocorkan asid dan membebaskan gas hidrogen, manakala reka bentuk litium dimeterai dan bersih.

Sebagaimana kita berjumpa dengan kepada separuh masa terakhir daripada ketumpatan tenaga 2020-an di peringkat sel dan pek akan memainkan peranan yang semakin meningkat, BNEF berkata , kerana ia membolehkan penggunaan bahan dan kapasiti pembuatan yang lebih cekap.Teknologi baharu seperti anod silikon atau litium, sel keadaan pepejal dan bahan katod baharu akan menjadi kunci untuk membantu pengurangan kos dimainkan.