Custo da batería de ión-litio por Kwh

Introdución

Esta é unha batería recargable na que o ión de litio produce enerxía. A batería de ión-litio consta de electrodos negativos e positivos. Esta é unha batería recargable na que os ións de litio viaxan dende o electrodo negativo ata os positivos a través dun electrólito. A descarga vai cara adiante e cara atrás ao cargar. Moitos dispositivos empregan células de iones de litio (Li-ion), incluíndo aparellos, xogos, auriculares Bluetooth, instrumentos de enerxía portátiles, servizos públicos pequenos e grandes, coches eléctricos e electroquímicos.almacenamento de enerxíadispositivos. Poden poñer en perigo a saúde e o medio ambiente se non se manexan adecuadamente ao final do seu ciclo de vida.

Tendencia

A crecente demanda do mercado de baterías de ión-litio pode atribuírse en gran parte á súa alta "densidade de potencia". A cantidade de enerxía que contén un sistema nun determinado número de espazos denomínase a súa "densidade de enerxía". Mentres conserva a mesma cantidade de electricidade,baterías de litiode feito, pode ser máis delgada e lixeira que outros tipos de batería. Esta redución de tamaño acelerou a aceptación dos consumidores dos pequenos dispositivos transportables e sen fíos.

Tendencia do custo da batería de ións de litio por Kwh

Un aumento dos prezos das baterías pode impulsar puntos de referencia como os 60 dólares por kWh establecidos polo departamento de Enerxía dos Estados Unidos como umbral de equilibrio para os vehículos eléctricos fronte aos motores de combustión interna. Segundo o estudo anual de prezos das baterías de Bloomberg New Energy Finance (BNEF), os custos medios mundiais das baterías diminuíron un 6% entre 2020 e 2021, aínda que poden aumentar no futuro.

Segundo a investigación, os custos das baterías de iones de litio foron de 132 dólares por kWh en 2021, caendo de 140 dólares por kWh en 2020 e 101 dólares por kWh a nivel celular. Segundo a análise, o aumento dos prezos das materias primas xa está a aumentar os prezos, e se espera un prezo medio do paquete de 135 kwh para 2022. Segundo BNEF, isto podería implicar que o momento no que os custos caen por debaixo dos 100 USD por kWh, xeralmente considerado como un factor crítico. fito para a accesibilidade dos vehículos eléctricos: aprazarase dous anos.

Os fabricantes de automóbiles teñen grandes obxectivos propios, como o obxectivo de Toyota de reducir os prezos dos vehículos eléctricos á metade en dez anos. Tamén o fan países e estados enteiros. Vai loitar contra os obxectivos se as células son máis caras nun ou dous anos? Queda por observar como un novo compoñente nesta complicada liña de tendencia de adopción de vehículos eléctricos.

Aumento do prezo da batería

Os prezos das baterías de iones de litio aumentaron en maior medida. A razón detrás do aumento dos prezos son os materiais.

Os prezos dos materiais de ión-litio aumentaron significativamente.

Aínda que o custo das baterías está a baixar desde 2010, os aumentos significativos dos prezos de metais de pilas clave como o litio poñen en dúbida a súa lonxevidade. Como evolucionarán os prezos das baterías de vehículos eléctricos no futuro? O prezo debaterías de iones de litiopode aumentar no futuro próximo en maior medida.

O aumento do prezo non é algo novo.

Non é a primeira investigación que sinala a escaseza de materias primas como un posible precursor do aumento do prezo das baterías. Outras publicacións identificaron o níquel como un posible déficit, non todas as células o requiren.

Non obstante, segundo a BNEF, as preocupacións sobre a cadea de subministración incluso provocaron un aumento dos prezos das materias primas para os produtos de menor custo.fosfato de ferro de litio(LFP), que agora é favorecida por moitos grandes fabricantes chineses e fabricantes de baterías e que Tesla está a adoptar progresivamente. Segundo a investigación, os fabricantes de células LFP chineses aumentaron os seus prezos entre un 10% e un 20% desde setembro.

Canto custa unha pila de batería de ión-litio?

Imos desglosar o prezo do custo dunha pila de batería de iones de litio. Segundo as estatísticas de BloombergNEF, o prezo do cátodo de cada cela representa máis da metade desa cantidade.

V Compoñente da pila da batería % do custo celular
Cátodo 51 %
Vivenda e outros materiais 3%
Electrolito 4%
Separador 7%
Fabricación e amortización 24 %
Ánodo 11 %

A partir do desglose anterior do prezo da batería de iones de litio, descubrimos que o cátodo é o material máis caro. Supón o 51% do prezo total.

Por que os cátodos teñen prezos máis altos?

O cátodo ten un electrodo de carga positiva. Cando o dispositivo esgota a batería, os electróns e os ións de litio viaxan dende o ánodo ata o cátodo. Permanecen alí ata que a batería se cargue completamente de novo. Os cátodos son o compoñente máis importante das baterías. Afecta fortemente a autonomía, o rendemento e a seguridade térmica das baterías. Polo tanto, esta tamén é unha batería EV.

A célula está formada por varios metais. Por exemplo, está formado por níquel e litio. Hoxe en día, as composicións comúns dos cátodos son:

Fosfato de ferro de litio (LFP)

Litio níquel cobalto óxido de aluminio (NCA)

Litio níquel manganeso cobalto (NMC)

Os elementos da batería que compoñen o cátodo teñen unha gran demanda, e fabricantes como Tesla loitan para obter materiais a medida que aumentan as vendas de vehículos eléctricos. En realidade, os bens do cátodo, xunto con outros doutros compoñentes celulares, representan ao redor do 40% do prezo total da cela.

Prezos doutros compoñentes da batería de ión-litio

O 49 por cento restante do custo dunha célula consiste en compoñentes distintos do cátodo. O proceso de produción, que inclúe a fabricación dos electrodos, a integración dos distintos compoñentes e a finalización da cela, supón o 24% do custo total. O ánodo é outra parte esencial das baterías, que representa o 12% do custo total, aproximadamente un cuarto da parte do cátodo. O ánodo dunha pila de iones de litio está formado por grafito orgánico ou inorgánico, que é menos custoso que outros materiais da batería.

Conclusión

Non obstante, o aumento dos prezos das materias primas suxire que os custos medios dos paquetes poderían crecer ata 5/kWh en termos nominais para 2022. En ausencia de avances externos que poidan reducir este efecto, o momento no que os custos caen por debaixo de 0/kWh pode atrasarse un 2. anos. Isto tería unha influencia na accesibilidade dos vehículos eléctricos e nos beneficios do fabricante, así como na economía das instalacións de almacenamento de enerxía.

O investimento continuo en I+D, así como o crecemento da capacidade en toda a rede de distribución, axudará a avanzar na tecnoloxía das baterías e a reducir os prezos na próxima xeración. BloombergNEF prevé que as innovacións de próxima xeración como os ánodos baseados en silicio e litio, as químicas de estado sólido e as novas técnicas de produción de células e substancias catódicas desempeñarán un papel importante para facilitar estas diminucións de prezos.


Hora de publicación: maio-09-2022