Les prix des batteries lithium-ion ont chuté de près de 50 % en 3 ans, stimulant davantage l'électrification

Batteries Li-ion (LIB) sont un quartier de style de vie . Commercialisé pour la première fois par Sony en 1990, ils sont désormais omniprésent dans l’électronique grand public. La demande a été tirée par ces marchés au cours des dernières décennies, mais la situation a désormais changé. Le pressage problèmes avec changement climatique mondial , la qualité de l’air et la sécurité énergétique ont accéléré la recherche sur le stockage de l’énergie, tant pour les réseaux électriques que pour les véhicules électriques (VE).

Alors que l'élémentaire les composants du LIB sont restés similaires, développement continu et diversification des moyens technologiques nous avons constaté des gains de performances significatifs dans les performances du Li-ion, mais pas aussi rapidement que est probablement nécessaire ou souhaité. Des améliorations des performances sont encore nécessaires pour améliorer l'autonomie, le coût et le temps de recharge des véhicules électriques à batterie (BEV) et diverses pistes sont explorées.

les BNEF L'enquête 2019 sur le prix des batteries, publiée lors du sommet BNEF à Shanghai, prédit qu'à mesure que la demande cumulée dépassera 2 TWh en 2024, les prix tomberont en dessous de 100 $/kWh. Ce prix est vu à cause du point autour duquel les véhicules électriques démarreront réussir à parité de prix avec combustion véhicules à moteur.

Toutefois, cela varie compter sur la région de vente et le segment des véhicules. Le rapport examine en outre intimement comment les constructeurs et les constructeurs automobiles peuvent toujours réduire les prix.

Selon nos prévisions, d'ici 2030 le marché des batteries va être d'une valeur de 116 milliards de dollars par an, et cela n'inclut pas les investissements au sein de chaîne d'approvisionnement. Cependant, à mesure que les prix des cellules et des packs baissent, les acheteurs obtiendront plus de valeur. pour son ou elle l'argent que ils font aujourd'hui.

—James Frith, analyste principal du stockage d'énergie chez BNEF et auteur du rapport

Taille annuelle du marché des batteries lithium-ion. Source : BloombergNEF

L'analyse du BNEF révèle qu'à mesure que les batteries deviennent moins chères, de plus en plus de secteurs s'électrifient. par exemple , l'électrification d'économie les véhicules, comme les camionnettes de livraison, deviennent de plus en plus attractives. cela peut cause une différenciation plus poussée dans les spécifications des cellules, les applications des véhicules commerciaux et des véhicules de tourisme haut de gamme étant susceptibles de choisir des mesures telles que la durée de vie du cycle sur des baisses continues des prix. Cependant, pour les véhicules électriques grand public, les prix des batteries resteront bas. le premier objectif critique.

Baisse continue des coûts des batteries au sein de années 2020 vont être obtenu grâce à une réduction des dépenses d’investissement de fabrication, de nouvelles conceptions d’emballages et une modification des chaînes d’approvisionnement.

"Essentiellement, l'assemblée capacités - le processus de production - je pense que c'est la quantité un conducteur pour faire tomber la valeur du lithium [batteries], l’économie d’échelle. le contraire Mais ce n'est pas seulement l'assemblée , c'est aussi la méthode d'obtenir les matières premières. Donc, l'assemblée processus d'exploitation minière, l'assemblée processus de raffinage de ces minéraux, alors aussi, bien sûr, l'assemblée processus de créer la cellule, même à créer la batterie. Je veux dire, tout de ceux les processus sont en train d’être affinés », a déclaré Cooper.

« Et la qualité est là parce que tout est hautement automatisé – tout est mesuré avec précision – donc, de nos jours, vous avez un excellent qualité des cellules début à un énorme taux », a ajouté Cooper.

Bien que Cooper ait suggéré qu'il devenait de plus en plus difficile à optimiser l'assemblée processus pour les cellules de batterie, a-t-il déclaré il y a il reste encore beaucoup à faire pour améliorer les systèmes. "Il y a beaucoup des choses ce qui va être fait rester améliorer l'efficacité au niveau du système », a-t-il déclaré.

La réutilisation des packs de batteries au lithium offre une valeur pour l'installation grille. Bien que les batteries des véhicules électriques (VE) atteignent dans une certaine mesure pendant laquelle ils sont pas approprié à utiliser dans les voitures, les packs ont encore un excellent capacité à des fins pendant laquelle espace n'est-ce pas une limitation. Mercedes-Benz Énergie, par exemple , a intégré des packs de batteries EV dans l'électrique grille sur plusieurs sites.

Coûts des batteries au lithium-ion dans le monde entre 2010 et 2019

BNEF dit que le sentier atteindre 100 $/kWh d’ici 2024 semble prometteur, quoique il y aura il y aura sans aucun doute des ratés en cours de route. il y a beaucoup moins de certitude quant à la manière dont l’industrie réduira encore davantage les prix, de 100 $/kWh jusqu'à 61 $/kWh d'ici 2030, pas parce que c'est impossible mais plutôt qu'il y a une propagation d'options et de chemins ce qui va être pris.

« Deuxième vie peut-être un une chose énorme pour le lithium », a déclaré Cooper. « Avec le lithium, tu as un vraiment bonne fin de vie ou cycle de vie, où c'est très linéaire. Il n'y a pas de cascade, et tout d'un coup, il cesse de fonctionner comme l'acide au plomb. Ce sera vraiment très linéaire. Donc, un pack qui a 50% de capacité comporte un beaucoup d'énergie ce qui va être mis dans des applications qui ne nécessitent pas de petits espaces ou qui n'ont pas de place pour eux.

Les avantages du lithium-ion par rapport aux batteries au plomb sont également très importants. Cooper a noté que l'un des le plus important les avantages tournent autour de la maintenance.

Batteries lithium-ion ne nécessitent aucun entretien. "Et nous en fait signifie zéro entretien », a déclaré Cooper. « Les batteries au lithium ne nécessitent aucune opération secondaire particulière. Personne n'est nécessaire là-bas pour resserrer les barres, l'eau ou quoi que ce soit du genre. C'est vraiment zéro entretien, donc c'est un énorme avantage."

Un autre avantage est l’économie d’énergie. Cooper a déclaré que le chargement des batteries lithium-ion permet d'économiser 20 % ou plus par rapport au plomb-acide, et qu'il y a également une plus grande efficacité pendant la décharge. La technologie au lithium est plus performante dans les opérations à basse température. Cooper a dit batteries au plomb peuvent perdre jusqu’à 50 % de leur capacité lorsque les températures descendent jusqu’à zéro ou en dessous, alors que le lithium fonctionne toujours bien. De plus, les radiateurs sont souvent efficacement placé sur les batteries lithium-ion, comme il y a moins de masse à réchauffer. Un autre inconvénient des batteries au plomb est que ils le feront fuient de l'acide et libèrent de l'hydrogène gazeux, tandis que les conceptions au lithium sont scellées et propres.

Comme nous rencontrer au dernière moitié de la densité énergétique des années 2020 au niveau des cellules et des packs jouera un rôle croissant, BNEF dit , parce que c'est permet une utilisation plus efficace des matériaux et de la capacité de fabrication. Nouvelles technologies comme les anodes en silicium ou en lithium, les cellules à semi-conducteurs et les nouveaux matériaux cathodiques vont être clé pour contribuer à la réduction des coûts.