電池技術(shù)向前沖
- 2014-08-05
新的研究表明,鋰離子電池的價(jià)格可能大幅下降了2020,創(chuàng)造了一些市場的電氣化汽車廣泛采用的條件。
大多數(shù)專家認(rèn)為,能源價(jià)格將下降在未來幾年內(nèi),但不同意在多遠(yuǎn)和多快。這是一個(gè)重要的辯論,因?yàn)殡姵貎r(jià)格大幅下降可能產(chǎn)生廣泛的影響整個(gè)行業(yè)和社會本身。特別是,更便宜的電池,可以使電動車更廣泛的應(yīng)用,有可能擾亂交通,電力,石油行業(yè)。
通知的辯論,我們開發(fā)了一個(gè)詳細(xì)的,自下而上的“成本”模型,估計(jì)有汽車鋰離子電池的價(jià)格可能會進(jìn)化到2025。我們的分析表明,一個(gè)完整的汽車鋰離子電池包,價(jià)格從500美元跌到600美元每千瓦小時(shí)(千瓦時(shí))到今天的大約200美元每千瓦時(shí)2020到160美元每千瓦時(shí)2025.1在美國,與汽油價(jià)格在每加侖3.50美元以上,汽車制造商獲得電池低于250美元每千瓦時(shí)的價(jià)格提供電動汽車的競爭,對所有權(quán)總成本,通過先進(jìn)內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的車輛
展品
電池和燃料成本的相互作用將決定電動汽車的市場規(guī)模。
擴(kuò)大
當(dāng)然,采用速度將取決于一系列因素除了電池價(jià)格。宏觀經(jīng)濟(jì)和監(jiān)管的情況下,車輛的性能和可靠性,和顧客的偏好是重要的。速度和汽車制造商實(shí)現(xiàn)降低電池的價(jià)格可能通過不同的三至五年的產(chǎn)品開發(fā)周期的長度取決于投資和動力–這些公司追求的投資組合策略。
側(cè)邊欄
電動汽車基礎(chǔ)
此外,更便宜的電池的出現(xiàn)可能會刺激其他技術(shù)進(jìn)一步的創(chuàng)新,如內(nèi)燃機(jī)。這些進(jìn)展將提高交通的更廣泛的經(jīng)濟(jì)在未來十年將重塑無論技術(shù)的盛行率。
儲蓄的路徑
我們的模型,分解的汽車電池的價(jià)格為40多個(gè)底層驅(qū)動,在材料技術(shù)和制造業(yè)等領(lǐng)域的預(yù)期變化3個(gè)帳戶,以及間接成本和價(jià)值鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)的利潤。該組件由組件的角度對未來電池的價(jià)格取決于原發(fā)性研究的基礎(chǔ)上,包括在工業(yè),學(xué)術(shù)界和政府的專家訪談。
我們的工作表明,三個(gè)因素可以加速一天電氣化車輛變得更加引人注目的替代品,至少在總擁有成本的基礎(chǔ)上,由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的車輛。
規(guī)模生產(chǎn)。規(guī)模效應(yīng)和制造業(yè)的生產(chǎn)率的提高,約占三分之一的潛在的價(jià)格降低到2025,絕大部分可被2015。儲蓄主要來自改善制造流程,規(guī)范的設(shè)備,和傳播的固定費(fèi)用較高的單位體積。新的植物可以在2010–11比操作更高效。
較低的部件價(jià)格。材料與部件價(jià)格下降,約占總儲蓄的機(jī)會百分之25,絕大部分可被2020。在競爭的壓力,ebit4利潤可能下降到今天的20到百分之40個(gè)。元器件供應(yīng)商可以通過提高制造業(yè)生產(chǎn)率和移動操作位置的成本大幅降低其成本最優(yōu)。
電池容量提升技術(shù)。在陰極,陽極和電解質(zhì)的技術(shù)進(jìn)步,可以增加電池的容量由80到百分之110的2020–25。這些努力是40到百分之45的確定的價(jià)格下降。新電池的陰極,將分層–分層structures5消除死區(qū)和可以提高百分之40的電池容量。制造商正在開發(fā)大容量硅陽極,能在今天的石墨陽極百分之30增加電池的容量。研究人員正在開發(fā)的陰極電解液對–可以增加電池的電壓為4.2伏特,3.6伏特,2025,從而提高電池的容量超過現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn),并有可能通過更多的百分之17。
很多的創(chuàng)新,使汽車的鋰離子電池價(jià)格的下降將首次實(shí)現(xiàn)在其他領(lǐng)域,特別是消費(fèi)類電子產(chǎn)品,在全球的需求更便宜更好的電池是很激烈的。
行業(yè)市場變化
汽車制造商將需要平衡其下降幅度和軌跡的評價(jià)
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