Inngangur

Þetta er endurhlaðanleg rafhlaða þar sem litíumjón framleiðir orku. Lithium-ion rafhlaðan samanstendur af neikvæðum og jákvæðum rafskautum. Þetta er endurhlaðanleg rafhlaða þar sem litíumjónir ferðast frá neikvæðu rafskautinu til jákvæðu rafskautanna með raflausn. Losunin fer fram og aftur við hleðslu. Mörg tæki nota lithium-ion (Li-ion) frumur, þar á meðal græjur, leikir, Bluetooth heyrnartól, flytjanleg rafmagnstæki, lítil og stór tól, rafbílar og rafefnavörur.orkugeymslatæki. Þeir geta stofnað heilsu og umhverfi í hættu ef ekki er farið með þær á viðeigandi hátt í lok lífsferils þeirra.

Stefna

Auknar kröfur markaðarins um Li-ion rafhlöður má að miklu leyti rekja til mikillar „aflþéttleika“ þeirra. Það orkumagn sem kerfi geymir í tilteknum fjölda rýma er nefnt „orkuþéttleiki“ þess. Á meðan haldið er eftir sama magni af rafmagni,litíum rafhlöðurgetur örugglega verið þynnri og léttari en sumar aðrar rafhlöður. Þessi fækkun hefur flýtt fyrir samþykki neytenda á litlum flytjanlegum og þráðlausum tækjum.

Lithium-Ion Rafhlaða Kostnaður á Kwh Trend

Hækkun á rafhlöðuverði gæti ýtt út viðmiðum eins og $60 á kWst sem bandaríska orkumálaráðuneytið setur sem jöfnunarmörk fyrir rafbíla gegn brunahreyflum. Samkvæmt árlegri verðkönnun á rafhlöðum Bloomberg New Energy Finance (BNEF) lækkaði meðaltalskostnaður rafhlöðu um 6% á milli áranna 2020 og 2021, hvernig sem hann gæti verið að aukast í framtíðinni.

Samkvæmt rannsókninni var kostnaður við litíumjónarafhlöður $132 á kWh árið 2021, lækkaði úr $140 á kWh árið 2020 og $101 á kWh á frumustigi. Samkvæmt greiningunni er hækkað hrávöruverð nú þegar að draga verð upp aftur, en gert er ráð fyrir $135 kwh miðgildi pakkningaverðs fyrir árið 2022. Samkvæmt BNEF gæti þetta gefið til kynna að augnablikið þegar kostnaður fer niður fyrir $100 á kWst - almennt talin mikilvæg áfangi fyrir hagkvæmni rafbíla — verður frestað um tvö ár.

Bílaframleiðendur hafa sjálf háleit markmið, eins og markmið Toyota um að lækka verð á rafbílum um helming á tíu árum. Það gera heil lönd og ríki líka. Mun það berjast gegn markmiðum ef frumur verða dýrari eftir eitt eða tvö ár? Það á eftir að taka eftir því sem nýr þáttur í þessari flóknu þróunarlínu EV-ættleiðingar.

Verðhækkun á rafhlöðu

Verð á litíumjónarafhlöðum hefur hækkað í meira mæli. Ástæðan fyrir hækkun á verði er efnin.

Við skulum sjá hvers vegna verð á rafhlöðum hafði hækkað mikið:

Verð á efnum á Lithium-ion hefur hækkað verulega.

Þrátt fyrir að kostnaður við rafhlöður hafi farið lækkandi síðan 2010, hafa verulegar verðhækkanir á lykilmálmum eins og litíum varpað efasemdir um langlífi þeirra. Hvernig mun verð rafhlaða rafgeyma þróast í framtíðinni? Verðið álitíum-jón rafhlöðurgæti aukist í meira mæli í komandi framtíð.

Verðhækkunin er ekki nýr hlutur.

Þetta er ekki fyrsta rannsóknin sem bendir á hráefnisskort sem hugsanlegan undanfara hækkandi rafhlöðuverðs. Önnur rit hafa bent á nikkel sem hugsanlegan skort, ekki allar frumur þurfa þess.

Hins vegar, samkvæmt BNEF, hafa áhyggjur af birgðakeðjunni jafnvel aukið verð á hráefni fyrir lægri kostnaðlitíum járnfosfat(LFP) efna, sem er nú aðhyllst af mörgum stórum kínverskum framleiðendum og rafhlöðuframleiðendum og er smám saman tekið af Tesla. Samkvæmt rannsókninni hafa kínverskir LFP frumuframleiðendur hækkað verðlagningu sína um 10% til 20% síðan í september.

Hvað kostar litíumjón rafhlaða klefi?

Við skulum sundurliða verð á litíumjónarafhlöðukostnaði. Samkvæmt tölfræði BloombergNEF er verð á bakskauti hverrar frumu meira en helmingur af þeirri upphæð frumuverðs.

V Battery Cell Component	% af frumukostnaði
Bakskaut	51%
Húsnæði og annað efni	3%
Raflausn	4%
Skiljara	7%
Framleiðsla og afskriftir	24%
Skaut	11%

Frá ofangreindri sundurliðun á litíumjónarafhlöðuverði höfum við komist að því að bakskautið er dýrasta efnið. Það svarar til 51% af öllu verði.

Af hverju eru bakskaut með hærra verð?

Bakskautið hefur jákvæða hleðslu rafskaut. Þegar tækið tæmir rafhlöðuna fara rafeindir og litíumjónir frá rafskautinu til bakskautsins. Þeir eru þar þar til rafhlaðan er fullhlaðin aftur. Bakskaut eru mikilvægasti hluti rafhlöðu. Það hefur mikil áhrif á drægni, frammistöðu og hitaöryggi rafhlöðanna. Þess vegna er þetta líka EV rafhlaða.

Fruman samanstendur af ýmsum málmum. Til dæmis samanstendur það af nikkel og litíum. Nú á dögum eru algengar bakskautssamsetningar:

Litíum járnfosfat (LFP)

Litíum nikkel kóbalt áloxíð (NCA)

Lithium nikkel manganese cobalt (NMC)

Mikil eftirspurn er eftir rafhlöðuþáttunum sem samanstanda af bakskautinu, þar sem framleiðendur eins og Tesla keppast við að fá efni sem rafbílasöluaukning. Í raun eru vörurnar í bakskautinu, ásamt öðrum í öðrum frumuhlutum, um 40% af heildarverði frumunnar.

Verð á öðrum íhlutum litíumjónarafhlöðu

Hinir 49 prósent af kostnaði frumunnar samanstanda af öðrum íhlutum en bakskautinu. Framleiðsluferlið, sem felur í sér gerð rafskautanna, samþættingu hinna ýmsu íhluta, og frágangur frumunnar, stendur fyrir 24% af öllum kostnaði. Rafskautið er annar nauðsynlegur hluti rafhlöðunnar og stendur fyrir 12% af heildarkostnaði - um það bil fjórðungur hluta bakskautsins. Forskaut Li-ion frumu samanstendur af lífrænu eða ólífrænu grafíti, sem er ódýrara en önnur rafhlöðuefni.

Niðurstaða

Hækkað hráefnisverð bendir hins vegar til þess að meðalpakkningakostnaður gæti vaxið upp í 5/kWst að nafnvirði fyrir árið 2022. Ef ekki komi fram utanaðkomandi framfarir sem gætu dregið úr þessum áhrifum gæti tíminn þegar kostnaður fer niður fyrir 0/kWst seinkað um 2 ár. Þetta myndi hafa áhrif á hagkvæmni rafbíla og hagnað framleiðanda, sem og hagkvæmni orkugeymslumannvirkja.

Áframhaldandi fjárfestingar í rannsóknum og þróun, sem og vöxtur afkastagetu um dreifikerfið, mun hjálpa til við að efla rafhlöðutækni og lækka verð á næstu kynslóð. BloombergNEF gerir ráð fyrir að næstu kynslóðar nýjungar eins og forskaut sem eru byggð á kísil og litíum, efnafræði í föstu formi og ný bakskautsefni og frumuframleiðslutækni muni gegna mikilvægu hlutverki í að auðvelda þessar verðlækkun.

Pósttími: maí-09-2022

Lithium-Ion rafhlaða Kostnaður á Kwh