Prisene på litium-ion-batterier faller nesten 50 % på 3 år, noe som ansporer til mer elektrifisering

Li-ion-batterier (LIB) er et nabolag av livsstil .Først kommersialisert av Sony i 1990, de er nå allestedsnærværende i forbrukerelektronikk.Etterspørselen har vært drevet av disse markedene de siste tiårene, men dette har nå endret seg.Det pressende problemer med globale klimaendringer , luftkvalitet og energisikkerhet har akselerert forskning på energilagring, for både strømnett og elektriske kjøretøy (EV).

Samtidig som det elementære komponenter i LIB har forblitt like, kontinuerlig utvikling og diversifisering av teknologien betyr vi har sett betydelige ytelsesgevinster i Li-ion-ytelse, men ikke så raskt som er sannsynligvis nødvendig eller ønsket.Ytelsesforbedringer er fortsatt nødvendig å forbedre rekkevidde, kostnad og ladetid for elektriske batterikjøretøyer (BEV) og ulike veier blir fulgt.

BNEF sine 2019 Battery Price Survey, publisert på BNEF Summit i Shanghai, spår at når den kumulative etterspørselen passerer 2 TWh i 2024, vil prisene falle under $100/kWh.Denne prisen er sett på grunn av punktet rundt hvilket elbiler vil starte å lykkes i prisparitet med forbrenning motorkjøretøyer.

Dette varierer imidlertid regner med salgsregionen og kjøretøysegmentet.Rapporten undersøker videre intimt hvordan både produsenter og bilprodusenter kan fortsatt redusere prisene.

I følge våre prognoser, innen 2030 batterimarkedet kommer til å bli verdt 116 milliarder dollar årlig, og dette inkluderer ikke investeringer innen forsyningskjede.Men ettersom prisene på mobiltelefoner og pakker faller, vil kjøpere få mer verdi for hans eller henne penger enn de gjør i dag.

—James Frith, BNEFs senior energilagringsanalytiker og forfatter av rapporten

Årlig markedsstørrelse for litiumionbatterier.Kilde: BloombergNEF

BNEFs analyse finner at etter hvert som batterier blir billigere, elektrifiserer flere sektorer. for eksempel , elektrifiseringen av økonomisk kjøretøy, som varebiler, blir stadig mer attraktive. dette kan årsaken ytterligere differensiering i cellespesifikasjoner, med kommersielle og avanserte personbilapplikasjoner sannsynligvis velge beregninger som syklusliv over fortsatte prisfall.For massemarkedspassasjer-EV-er vil imidlertid lave batteripriser fortsatt være den fremste kritisk mål.

Fortsatt kostnadsreduksjon for batterier innen 2020-tallet kommer til å bli oppnås gjennom reduserte produksjonsinvesteringer, nye pakningsdesign og endrede forsyningskjeder.

"I utgangspunktet, forsamlingen evner – produksjonsprosessen – jeg tror det er det mengden én sjåfør i å bringe ned verdien av litium [batterier], stordriftsøkonomien. motsatt skjønt, det er ikke bare forsamlingen , det er også metoden å få tak i råvarene.Så, forsamlingen prosess med gruvedrift, forsamlingen prosessen med å raffinere disse mineralene, deretter også, selvfølgelig, forsamlingen prosess å skape cellen, til og med å skape batteripakken.Jeg mener, alle sammen av disse prosesser blir foredlet," sa Cooper.

"Og kvaliteten er der fordi det hele er svært automatisert - alt er presisjonsmålt - så i dag har du en utmerket kvaliteten på cellene begynnelse på en enorm rate," la Cooper til.

Selv om Cooper antydet at det blir vanskeligere og vanskeligere å optimalisere forsamlingen prosess for battericeller, sa han det er fortsatt rom for forbedring i systemene."Det er mange tingene som vil bli ferdig å bli forbedre fra et system-nivå effektivitet," sa han.

Gjenbruk av litiumbatteripakker gir verdi for fasiliteten Nett.Selv om batteripakker for elektriske kjøretøy (EV) rekker en viss grad under hvilke de er ikke passende å bli brukt i biler har pakkene fortsatt en utmerket kapasitet til formål under hvilke rom er det ikke en begrensning.Mercedes-Benz Energy, for eksempel , har integrert EV-batteripakker i det elektriske rutenett på flere steder.

Litium-ion batteripakke koster over hele verden mellom 2010 og 2019

BNEF sier det stien å oppnå $100/kWh innen 2024 ser lovende ut, riktignok det vil utvilsomt være hikke underveis. det er mye mindre sikkerhet for hvordan industrien vil redusere prisene ytterligere, fra $100/kWh helt ned til 61 USD/kWh innen 2030 – ikke fordi det er umulig, men at det er det en spredning av alternativer og veier som vil Å være tatt.

"Andre liv kan være en stor ting for litium," sa Cooper."Med litium, du har fått en virkelig god slutt på levetiden eller syklusen, der den er veldig lineær.Den har ikke en foss, der den plutselig slutter å virke som blysyre.Det vil virkelig være veldig lineært.Altså en pakke som har 50 % kapasitet funksjoner a mye energi som vil settes inn i applikasjoner som ikke krever små mellomrom eller har plass til dem."

Fordelene med litiumion fremfor blybatterier er også ganske betydelige.Cooper bemerket det en av det viktigste fordelene dreier seg om vedlikehold.

Litium-ion batterier krever null vedlikehold."Og vi faktisk betyr null vedlikehold," sa Cooper."Litiumbatterier tar ingen spesielle sideoperasjoner.Ingen er nødvendig der for å stramme stenger, vann eller noe sånt.Det er egentlig null vedlikehold, så det er det en enorm fordel."

En annen fordel er energisparing.Cooper sa at å lade litiumion-batterier kan spare 20 % eller mer sammenlignet med blysyre, og det er også større effektivitet under utlading.Litiumteknologi gir bedre resultater ved kaldtemperaturoperasjoner.sa Cooper bly-syre batterier kan miste opptil 50 % av kapasiteten når temperaturen faller til frysepunktet og lavere, mens litium fortsatt fungerer bra.Videre varmeovner er ofte effektivt plassert på litium-ion-batterier, som det er mindre masse å varme opp.En annen ulempe med blybatterier er det de vil lekke syre og frigjøre hydrogengass, mens litiumdesign er forseglet og rent.

Som vi møte opp med til siste halvdel av 2020-tallets energitetthet på celle- og pakkenivå vil spille en økende rolle, sier BNEF , fordi det gir mulighet for mer effektiv bruk av materialer og produksjonskapasitet.Nye teknologier som silisium- eller litiumanoder, solid-state celler og nye katodematerialer kommer til å bli nøkkelen til å hjelpe kostnadsreduksjoner til å fungere.