Os preços das baterias de íons de lítio caem quase 50% em 3 anos, estimulando mais eletrificação

Baterias de íon-lítio (LIB) são um bairro de estilo de vida . Comercializado pela primeira vez pela Sony em 1990, eles são agora onipresente em eletrônicos de consumo. A procura tem sido impulsionada por estes mercados nas últimas décadas, mas agora isto mudou. A pressão problemas com mudanças climáticas globais , a qualidade do ar e a segurança energética aceleraram a investigação sobre o armazenamento de energia, tanto para redes eléctricas como para veículos eléctricos (VE).

Enquanto o elemental componentes do LIB permaneceram semelhantes, o desenvolvimento contínuo e a diversificação da tecnologia significam nós temos vimos ganhos significativos de desempenho no desempenho de íons de lítio, embora não tão rápido quanto é provavelmente necessário ou desejado. Melhorias de desempenho ainda são necessárias melhorar alcance, custo e tempo de recarga de veículos elétricos a bateria (BEVs) e vários caminhos estão sendo buscados.

da BNEF A Pesquisa de Preços de Baterias de 2019, publicada na Cúpula da BNEF em Xangai, prevê que, à medida que a demanda acumulada ultrapassar 2 TWh em 2024, os preços cairão abaixo de US$ 100/kWh. Este preço é visto por causa do ponto em torno do qual os EVs começarão para ter sucesso em paridade de preços com combustão veículos com motor.

No entanto, isso varia contando com a região de venda e segmento de veículos. O relatório examina ainda intimamente como fabricantes e montadoras podem ainda reduzir os preços.

De acordo com as nossas previsões, até 2030 o mercado de baterias vai ser no valor de US$ 116 bilhões anualmente, e isso não inclui investimentos dentro do cadeia de mantimentos. No entanto, à medida que os preços dos celulares e dos pacotes estão caindo, os compradores obterão mais valor para ele ou ela dinheiro do que eles estão fazendo hoje.

—James Frith, analista sênior de armazenamento de energia da BNEF e autor do relatório

Tamanho anual do mercado de baterias de íon de lítio. Fonte: BloombergNEF

A análise da BNEF conclui que à medida que as baterias se tornam mais baratas, mais setores são eletrificados. por exemplo , a eletrificação de economia veículos, como vans de entrega, está se tornando cada vez mais atraente. isso pode causa maior diferenciação nas especificações das células, com aplicações em veículos comerciais e de passageiros de alta qualidade provavelmente escolher métricas como o ciclo de vida em relação às quedas contínuas de preços. No entanto, para os VE de passageiros do mercado de massa, os preços baixos das baterias permanecerão o principal objetivo crítico.

Quedas contínuas de custos para baterias dentro do 2020 vão ser alcançado através da redução de despesas de capital de fabricação, novos designs de embalagens e mudanças nas cadeias de fornecimento.

"Basicamente, a assembléia capacidades - o processo de produção - acho que é Quantidade um motorista na derrubada o valor de lítio [baterias], a economia de escala. o oposto coisa, porém, não é apenas a assembléia , também é o método de obter as matérias-primas. Então, a assembléia processo de mineração, a assembléia processo de refino desses minerais, então também, é claro, a assembléia processo de criar a célula, mesmo para criar a bateria. Quero dizer, tudo daqueles os processos estão sendo refinados”, disse Cooper.

“E a qualidade existe porque tudo é altamente automatizado – tudo é medido com precisão – então, hoje em dia, você tem um excelente qualidade das células começo no um enorme taxa”, acrescentou Cooper.

Embora Cooper tenha sugerido que está ficando cada vez mais difícil otimizar a assembléia processo para células de bateria, disse ele há ainda há espaço para melhorias nos sistemas. "Há muitos coisas que irá ser feito ficar melhorando a partir de uma eficiência em nível de sistema”, disse ele.

O reaproveitamento de baterias de lítio oferece valor para a instalação grade. Embora as baterias de veículos elétricos (EV) alcancem até certo ponto durante o qual eles são não adequado para ser usado nos carros, os packs ainda têm um excelente capacidade para fins durante o qual espaço não é uma limitação. Energia Mercedes-Benz, por exemplo , incorporou baterias EV em o elétrico grade em vários locais.

Custos da bateria de íons de lítio em todo o mundo entre 2010 e 2019

A BNEF diz que a trilha alcançar US$ 100/kWh até 2024 parece promissor, embora haverá sem dúvida haverá soluços ao longo do caminho. há muito menos certeza sobre como a indústria reduzirá ainda mais os preços, de US$ 100/kWh até US$ 61/kWh até 2030 – não porque isso é impossível, mas sim que há uma propagação de opções e caminhos que irá ser levado.

“Segunda vida pode ser um grande coisa para o lítio”, disse Cooper. “Com o lítio, você tem um realmente bom final de vida ou ciclo de vida, onde é muito linear. Não tem cascata, onde de repente para de funcionar como chumbo-ácido. Será realmente muito linear. Então, um pack que tem 50% da capacidade apresenta um muita energia que irá ser colocado em aplicações que não requeiram espaços pequenos ou que não tenham espaço para eles.”

Os benefícios do íon-lítio em relação às baterias de chumbo-ácido também são bastante significativos. Cooper observou que um dos o mais importante benefícios gira em torno da manutenção.

Baterias de íon de lítio requerem manutenção zero. "E nós na verdade significa manutenção zero”, disse Cooper. “As baterias de lítio não requerem operações paralelas especiais. Ninguém é necessário lá para apertar as barras, regar ou qualquer coisa assim. É realmente zero manutenção, então é um enorme beneficiar."

Outro benefício é a economia de energia. Cooper disse que carregar baterias de íon-lítio pode economizar 20% ou mais em comparação com baterias de chumbo-ácido, e também há maior eficiência durante a descarga. A tecnologia de lítio tem melhor desempenho em operações em baixas temperaturas. Cooper disse baterias de chumbo-ácido podem perder até 50% de sua capacidade quando as temperaturas caem para zero e abaixo, enquanto o lítio ainda funciona bem. Além disso, aquecedores são frequentemente efetivamente colocado em baterias de íon de lítio, como há menos massa para aquecer. Outra desvantagem das baterias de chumbo-ácido é que eles vão vazam ácido e liberam gás hidrogênio, enquanto os designs de lítio são selados e limpos.

Como nós encontrar-se com para o última metade da densidade energética da década de 2020 ao nível das células e embalagens desempenhará um papel crescente, BNEF diz , porque isso permite um uso mais eficiente de materiais e capacidade de fabricação. Novas tecnologias, como ânodos de silício ou lítio, células de estado sólido e novos materiais catódicos vão ser chave para ajudar na redução de custos.