Cijena litijum-jonske baterije po kWh

Uvod

Ovo je punjiva baterija u kojoj litijum-jonska proizvodi energiju. Litijum-jonska baterija se sastoji od negativne i pozitivne elektrode. Ovo je punjiva baterija u kojoj litijum joni putuju od negativne elektrode do pozitivnih elektroda preko elektrolita. Prilikom punjenja pražnjenje ide naprijed i nazad. Mnogi uređaji koriste litijum-jonske (Li-ion) ćelije, uključujući gadgete, igre, Bluetooth slušalice, prijenosne instrumente za napajanje, male i velike komunalne usluge, električne automobile i elektrohemijskeskladištenje energijeuređaja. Mogu ugroziti zdravlje i životnu sredinu ako se njima ne rukuje na odgovarajući način na kraju svog životnog ciklusa.

Trend

Rastuća potražnja tržišta za Li-ion baterijama može se dobrim dijelom pripisati njihovoj visokoj "gustini snage". Količina energije koju sistem drži u datom broju prostora naziva se njegovom "gustinom energije". Zadržavajući istu količinu električne energije,litijumske baterijezaista mogu biti tanji i lakši od nekih drugih tipova baterija. Ovo smanjenje je ubrzalo prihvatanje malih prenosivih i bežičnih uređaja od strane potrošača.

Trend cijene litijum-jonske baterije po kWh

Porast cijena baterija mogao bi potisnuti mjerila poput 60 dolara po kWh koju je postavilo Ministarstvo energetike SAD-a kao prag rentabilnosti za EV u odnosu na motore s unutrašnjim sagorijevanjem. Prema godišnjoj studiji cijena baterija Bloomberg New Energy Finance (BNEF), prosječni svjetski troškovi baterija su pali za 6% između 2020. i 2021. godine, ali bi mogli biti u porastu u budućnosti.

Prema istraživanju, troškovi litijum-jonskih baterija bili su 132 USD po kWh u 2021. godini, pa su sa 140 USD po kWh u 2020. godini i 101 USD po kWh na nivou ćelije. Prema analizi, povećane cijene roba već povlače cijene natrag, sa srednjom cijenom pakovanja od 135 USD koji se očekuje za 2022. Prema BNEF-u, to bi moglo značiti da trenutak u kojem troškovi padnu ispod 100 USD po kWh – općenito se smatra kritičnim prekretnica za pristupačnost električnih vozila—bit će odgođen za dvije godine.

Proizvođači automobila imaju svoje visoke ciljeve, kao što je Toyotin cilj da prepolovi cijene električnih vozila za deset godina. Kao i čitave zemlje i države. Hoće li se boriti protiv ciljeva ako ćelije postanu skuplje za godinu ili dvije? To ostaje da se posmatra kao nova komponenta u ovoj komplikovanoj liniji trenda usvajanja EV.

Povećanje cijene baterije

Cijene litijum-jonskih baterija su porasle u većoj mjeri. Razlog rasta cijena su materijali.

Cijene litijum-jonskih materijala su značajno porasle.

Iako je cijena baterija opala od 2010. godine, značajno povećanje cijena ključnih metala ćelija poput litijuma bacilo je sumnju na njihovu dugovječnost. Kako će se u budućnosti razvijati cijene EV baterija? Cijena odlitijum-jonske baterijemože se povećati u nadolazećoj budućnosti u većoj mjeri.

Porast cijena nije nova stvar.

Ovo nije prvo istraživanje koje ukazuje na nedostatak sirovina kao mogući prethodnik povećanja cijena baterija. Druge publikacije su identifikovale nikal kao mogući nedostatak, a ne zahtevaju ga sve ćelije.

Međutim, prema BNEF-u, zabrinutost oko lanca nabavke čak je podigla cijene sirovina za niže cijenelitijum gvožđe fosfat(LFP) kemikalija, koju sada favoriziraju mnogi veliki kineski proizvođači i proizvođači baterija, a Tesla je sve više prihvaća. Prema istraživanju, kineski proizvođači LFP ćelija povećali su svoje cijene za 10% do 20% od septembra.

Koliko košta ćelija litijum-jonske baterije?

Hajde da analiziramo cijenu litijum-jonske baterije. Prema BloombergNEF statistici, cijena katode svake ćelije čini više od polovine te količine cijene ćelije.

V komponenta baterije % od cijene ćelije
Katoda 51%
Kućište i drugi materijali 3%
Elektrolit 4%
Separator 7%
Proizvodnja i amortizacija 24%
Anoda 11%

Iz gornje analize cijene litijum-jonskih baterija, otkrili smo da je katoda najskuplji materijal. To čini 51% ukupne cijene.

Zašto katode imaju više cijene?

Katoda ima elektrodu pozitivnog naelektrisanja. Kada uređaj isprazni bateriju, elektroni i litijum joni putuju od anode do katode. Oni ostaju tamo dok se baterija ponovo potpuno ne napuni. Katode su najvažnija komponenta baterija. To snažno utiče na domet, performanse kao i termičku sigurnost baterija. Dakle, ovo je takođe EV baterija.

Ćelija se sastoji od raznih metala. Na primjer, sastoji se od nikla i litijuma. Danas su uobičajeni sastavi katoda:

Litijum gvožđe fosfat (LFP)

Litijum nikl kobalt aluminijum oksid (NCA)

Litijum nikl mangan kobalt (NMC)

Elementi baterija koji čine katodu su u velikoj potražnji, a proizvođači poput Tesle pokušavaju da nabave materijale kako prodaja električnih vozila raste. U stvarnosti, roba na katodi, zajedno sa ostalima u drugim ćelijskim komponentama, čini oko 40% ukupne cene ćelije.

Cijene ostalih komponenti litijum-jonske baterije

Preostalih 49 posto cijene ćelije čine komponente koje nisu katoda. Proizvodni proces, koji uključuje izradu elektroda, integraciju različitih komponenti i kompletiranje ćelije, čini 24% ukupnih troškova. Anoda je još jedan bitan dio baterija, koji čini 12% ukupne cijene – otprilike jednu četvrtinu katodnog dijela. Anoda litijum-jonske ćelije sastoji se od organskog ili neorganskog grafita, koji je jeftiniji od drugih materijala za baterije.

Zaključak

Međutim, povećane cijene sirovina sugeriraju da bi prosječni troškovi pakovanja mogli porasti na 5/kWh u nominalnom iznosu do 2022. U nedostatku vanjskih napretka koji bi mogli smanjiti ovaj efekat, vrijeme u kojem troškovi padnu ispod 0/kWh može biti odgođeno za 2 godine. To bi imalo uticaj na pristupačnost električnih vozila i profit proizvođača, kao i na ekonomičnost instalacija za skladištenje energije.

Kontinuirano ulaganje u istraživanje i razvoj, kao i rast kapaciteta u cijeloj distributivnoj mreži, pomoći će unapređenju tehnologije baterija i nižim cijenama u sljedećoj generaciji. BloombergNEF predviđa da će inovacije sljedeće generacije kao što su anode na bazi silicijuma i litijuma, hemije u čvrstom stanju i nove tehnike proizvodnje katodnih supstanci i ćelija igrati značajnu ulogu u olakšavanju ovog smanjenja cijena.


Vrijeme objave: 09.05.2022