מחירי סוללות הליתיום-יון יורדים בכמעט 50% תוך 3 שנים, מה שמדרבן יותר חשמול

סוללות Li-ion (LIB) הם שכונה שֶׁל סגנון חיים .הופק לראשונה על ידי סוני ב-1990, הם כיום בכל מקום בתחום האלקטרוניקה הצרכנית.הביקוש הונע על ידי השווקים הללו בעשורים האחרונים, אך זה השתנה כעת.הלחיצה בעיות עם שינוי האקלים הגלובלי , איכות האוויר ואבטחת האנרגיה האיצו את המחקר בנושא אחסון אנרגיה, הן עבור רשתות חשמל והן עבור כלי רכב חשמליים (EVs).

בזמן היסודי רכיבי ה-LIB נשארו דומים, פיתוח מתמשך וגיוון של האמצעים הטכנולוגיים יש לנו ראה שיפורי ביצועים משמעותיים בביצועי Li-ion, אם כי לא מהירים כמו הוא כנראה הכרחי או רצוי.עדיין נדרשים שיפורי ביצועים כדי לשפר את טווח, עלות וזמן טעינה של כלי רכב חשמליים סוללות (BEVs) ודרכים שונות נמשכים.

של BNEF סקר מחירי סוללות לשנת 2019, שפורסם בפסגת BNEF בשנחאי, צופה שככל שהביקוש המצטבר יעבור את 2 TWh בשנת 2024, המחירים יירדו מתחת ל-100$ לקוט"ש.המחיר הזה נראה בגלל ה נקודה שסביבה יתחילו רכבי EV להצליח ב שוויון מחיר עם שְׂרֵפָה כלי רכב מנוע.

עם זאת, זה משתנה סומך על אזור המכירה וגזרת הרכב.הדו"ח בוחן עוד יותר באופן אינטימי איך יצרנים ויצרניות רכב כאחד יכולים עוֹד להפחית מחירים.

לפי התחזיות שלנו, עד 2030 שוק הסוללות זה הולך להיות שווה 116 מיליארד דולר בשנה, וזה לא כולל השקעה בתוך ה שרשרת אספקה.עם זאת, ככל שמחירי התאים והחבילות יורדים, הרוכשים יקבלו יותר תמורה עבורו או עבורה כסף מאשר הם עושים היום.

-ג'יימס פרית', מנתח אחסון אנרגיה בכיר של BNEF ומחבר הדו"ח

גודל שוק סוללות ליתיום-יון שנתי.מקור: BloombergNEF

הניתוח של BNEF מגלה שככל שהסוללות הופכות זולות יותר, מגזרים נוספים מתחשמלים. לדוגמה , החשמול של כלכלית כלי רכב, כמו משאיות משלוחים, הופכת לאטרקטיבית יותר ויותר. זה אולי גורם בידול נוסף במפרטי התאים, עם יישומים מסחריים ויישומי רכב נוסעים מתקדמים בחר מדדים כמו חיי מחזור על פני המשך ירידות המחירים.עם זאת, עבור רכבי EV נוסעים בשוק ההמוני, מחירי הסוללה הנמוכים יישארו הבכורה מטרה קריטית.

המשך ירידת עלויות עבור סוללות בתוך ה שנות ה-20 הולכים להיות הושג באמצעות צמצום הוצאות הון בייצור, עיצובי חבילות חדשים ושינוי שרשרת אספקה.

"בעיקרון, את ההרכבה יכולות - תהליך הייצור - אני חושב שזהו הכמות נהג אחד בהורדה הערך של ליתיום [סוללות], הכלכלה של קנה מידה. ההפך עם זאת, זה לא רק את ההרכבה , זה גם השיטה של קבלת חומרי הגלם.כך, את ההרכבה תהליך כרייה, את ההרכבה תהליך זיקוק המינרלים הללו, לאחר מכן גם, כמובן, את ההרכבה תהליך של יצירה התא, אפילו ליצירה ערכת הסוללות.כלומר, הכל מאלו תהליכים עוברים עידון", אמר קופר.

"והאיכות שם כי הכל מאוד אוטומטי - הכל נמדד דיוק - אז, בימינו, יש לך מצוין איכות התאים התחלה בְּ- עצום שיעור," הוסיף קופר.

למרות שקופר הציע שזה נהיה יותר ויותר קשה לייעל את ההרכבה תהליך עבור תאי סוללה, הוא אמר יש עדיין יש מקום לשיפור במערכות."יש רב דברים אשר לעשות להישאר שיפור מיעילות ברמת המערכת", אמר.

שימוש מחדש במארזי סוללות ליתיום נותן תמורה עבור המתקן רֶשֶׁת.למרות שחבילות סוללות לרכב חשמלי (EV) מגיעות במידה מסוימת בזמן ש הם לֹא מַתְאִים להשתמש במכוניות, החבילות עדיין יש מצוין יכולת למטרות בזמן ש מֶרחָב לא מגבלה.מרצדס בנץ אנרגיה, לדוגמה , שילב חבילות סוללות EV לתוך החשמל רשת במספר אתרים.

עלויות ערכת סוללות ליתיום-יון ברחבי העולם בין 2010 ל-2019

BNEF אומר את זה השביל השגת 100$ לקוט"ש עד 2024 נראה מבטיח, אַף כִּי יהיה ללא ספק שיהוקים בדרך. יש הרבה פחות ודאות לגבי האופן שבו התעשייה תפחית את המחירים עוד יותר, מ-100 דולר לקוט"ש ממש עד 61 דולר לקוט"ש עד 2030 - לא בגלל שֶׁלָה בלתי אפשרי אלא שיש ממרח של אפשרויות ומסלולים אשר להילקח.

"חיים שניים אולי דבר ענק לליתיום," אמר קופר."עם ליתיום, יש לך באמת סוף חיים או חיי מחזור טובים, שבהם זה מאוד ליניארי.אין לו מפל, שבו פתאום הוא מפסיק לעבוד כמו חומצת עופרת.זה באמת יהיה מאוד ליניארי.אז, חבילה שיש לה 50% קיבולת תכונות א הרבה אנרגיה אשר להכניס ליישומים שאינם דורשים חללים קטנים או שיש להם מקום עבורם."

היתרונות של ליתיום-יון על פני סוללות עופרת הם גם די משמעותיים.קופר ציין את זה אחד מ החשוב ביותר היתרונות סובבים סביב תחזוקה.

בטריות ליתיום דורש אפס תחזוקה."ו אנחנו בעצם כלומר אפס תחזוקה, "אמר קופר."סוללות ליתיום לא מבצעות פעולות צד מיוחדות.אף אחד לא צריך שם כדי להדק סורגים, להשקות או משהו כזה.זה באמת אפס תחזוקה, אז זה עצום תועלת."

יתרון נוסף הוא חיסכון באנרגיה.קופר אמר כי טעינת סוללות ליתיום-יון יכולה לחסוך 20% או יותר בהשוואה לחומצה עופרת, ויש גם יעילות רבה יותר במהלך הפריקה.טכנולוגיית הליתיום מתפקדת טוב יותר בפעולות בטמפרטורה קרה.אמר קופר סוללות עופרת-חומצה יכולים לאבד עד 50% מהקיבולת שלהם כאשר הטמפרטורות יורדות לקפיא ומטה, בעוד הליתיום עדיין פועל היטב.יתר על כן, תנורי חימום לעיתים קרובות ממוקם ביעילות על סוללות ליתיום-יון, כמו יש פחות מסה לחמם.חסרון נוסף של סוללות עופרת חומצה הוא זה הם י דליפת חומצה ומשחררת גז מימן, ואילו עיצובי ליתיום אטומים ונקיים.

כפי שאנו נפגש עם אל ה המחצית האחרונה של צפיפות האנרגיה של שנות ה-20 ברמת התא והחבילה תמלא תפקיד הולך וגדל, אומר BNEF , כי זה מאפשר שימוש יעיל יותר בחומרים וביכולת הייצור.טכנולוגיות חדשות כמו אנודות סיליקון או ליתיום, תאי מצב מוצק וחומרי קתודה חדשים הולכים להיות המפתח לעזור להפחתת עלויות להתממש.