Լիթիում-իոնային մարտկոցի արժեքը մեկ կվտ/ժ-ի համար

Ներածություն

Սա վերալիցքավորվող մարտկոց է, որում լիթիում-իոնը էներգիա է արտադրում: Լիթիում-իոնային մարտկոցը բաղկացած է բացասական և դրական էլեկտրոդներից։ Սա վերալիցքավորվող մարտկոց է, որտեղ լիթիումի իոնները բացասական էլեկտրոդից դեպի դրական էլեկտրոդներ են անցնում էլեկտրոլիտի միջոցով: Լիցքավորումը լիցքավորելիս առաջ ու հետ է գնում: Շատ սարքերում օգտագործվում են լիթիում-իոն (Li-ion) բջիջներ, ներառյալ գաջեթներ, խաղեր, Bluetooth ականջակալներ, շարժական էլեկտրական գործիքներ, փոքր և մեծ կոմունալ ծառայություններ, էլեկտրական մեքենաներ և էլեկտրաքիմիականէներգիայի պահեստավորումսարքեր. Նրանք կարող են վտանգել առողջությունը և շրջակա միջավայրը, եթե իրենց կյանքի ցիկլի վերջում պատշաճ կերպով չմշակվեն:

Թրենդ

Li-ion մարտկոցների նկատմամբ շուկայի աճող պահանջարկը կարող է մեծապես պայմանավորված լինել դրանց բարձր «էներգիայի խտությամբ»: Էներգիայի քանակությունը, որը համակարգը պահում է որոշակի քանակությամբ տարածություններում, կոչվում է «էներգիայի խտություն»: Էլեկտրաէներգիայի նույն քանակությունը պահպանելով,լիթիումի մարտկոցներկարող է իսկապես ավելի բարակ և թեթև լինել, քան որոշ այլ տեսակի մարտկոցներ: Այս կրճատումը արագացրել է սպառողների կողմից փոքր տեղափոխվող և անլար սարքերի ընդունումը:

Լիթիում-իոնային մարտկոցի արժեքը մեկ կվտ/ժ-ի համար միտում

Մարտկոցների գների աճը կարող է դուրս մղել այնպիսի չափորոշիչներ, ինչպիսիք են ԱՄՆ էներգետիկայի դեպարտամենտի կողմից սահմանված 60 դոլարը մեկ կՎտ/ժ-ի համար՝ որպես ներքին այրման շարժիչների նկատմամբ EV-ների համար սահմանային շեմ: Ըստ Bloomberg New Energy Finance-ի (BNEF) մարտկոցների գնագոյացման տարեկան ուսումնասիրության՝ 2020-2021 թվականներին մարտկոցների համաշխարհային միջին արժեքը նվազել է 6%-ով, սակայն ապագայում դրանք կարող են աճել:

Հետազոտության համաձայն՝ լիթիում-իոնային մարտկոցների փաթեթի արժեքը 2021 թվականին կազմել է 132 դոլար՝ մեկ կՎտժ-ի դիմաց՝ 2020 թվականին 140 դոլարի դիմաց, իսկ բջջային մակարդակում՝ 101 դոլարի դիմաց: Ըստ վերլուծության՝ ապրանքների գների աճն արդեն իսկ բարձրացնում է գները՝ 2022 թվականին սպասվում է 135 կվտ/ժ միջին փաթեթի գինը: Ըստ BNEF-ի, դա կարող է ենթադրել, որ այն պահը, երբ ծախսերը իջնում ​​են 100 դոլարից ցածր մեկ կՎտ/ժ-ի համար, որը սովորաբար համարվում է կրիտիկական: Էլեկտրաէներգիայի մատչելիության ուղենիշը կհետաձգվի երկու տարով:

Ավտոարտադրողներն ունեն իրենց վեհ նպատակները, օրինակ՝ Toyota-ի նպատակը՝ տասը տարում EV-ների գները կիսով չափ կրճատել: Այդպես են անում ամբողջ երկրներն ու պետությունները: Արդյո՞ք այն հակադարձելու է նպատակներին, եթե բջիջները մեկ կամ երկու տարում ավելի թանկ են դառնում: Դա մնում է դիտարկել որպես նոր բաղադրիչ այս բարդ EV-ընդունման միտումների գծում:

Մարտկոցի թանկացում

Ավելի մեծ չափով աճել են լիթիում-իոնային մարտկոցների գները։ Գների աճի պատճառը նյութերն են։

Լիթիում-իոնային նյութերի գները զգալիորեն աճել են.

Թեև մարտկոցների արժեքը նվազել է 2010 թվականից ի վեր, հիմնական բջջային մետաղների, ինչպիսիք են լիթիումը, գների զգալի աճը կասկածի տակ է դնում դրանց երկարակեցությունը: Ինչպե՞ս կզարգանան EV մարտկոցների գները ապագայում: -ի գինըլիթիում-իոնային մարտկոցներառաջիկայում կարող է ավելի մեծ չափով աճել։

Գների աճը նոր բան չէ:

Սա առաջին հետազոտությունը չէ, որը մատնանշում է հումքի պակասը որպես մարտկոցի գնի բարձրացման հնարավոր նախադրյալ: Այլ հրապարակումներում նիկելը հնարավոր պակասություն է հայտնաբերել, ոչ բոլոր բջիջներն են դա պահանջում:

Այնուամենայնիվ, ըստ BNEF-ի, մատակարարման շղթայի մտահոգությունները նույնիսկ բարձրացրել են հումքի գները ավելի ցածր գնով:լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ(LFP) քիմիական նյութ, որն այժմ օգտվում է չինական շատ խոշոր արտադրողների և մարտկոցների արտադրողների կողմից և աստիճանաբար ընդունվում է Tesla-ի կողմից: Հետազոտության համաձայն, չինական LFP բջջային արտադրողները սեպտեմբերից բարձրացրել են իրենց գները 10%-ից 20%-ով:

Որքա՞ն արժե լիթիում-իոնային մարտկոցը:

Եկեք պարզենք լիթիում-իոնային մարտկոցի արժեքը: Ըստ BloombergNEF վիճակագրության, յուրաքանչյուր բջջի կաթոդի գինը կազմում է այդ քանակի բջջի գնի կեսից ավելին:

V մարտկոցի բջջային բաղադրիչ Բջջի արժեքի տոկոսը
Կաթոդ 51%
Բնակարան և այլ նյութեր 3%
Էլեկտրոլիտ 4%
Տարանջատող 7%
Արտադրություն և մաշվածություն 24%
Անոդ 11%

Լիթիում-իոնային մարտկոցի գնի վերը նշված բաշխումից մենք պարզեցինք, որ կաթոդը ամենաթանկ նյութն է: Այն կազմում է ամբողջ գնի 51%-ը։

Ինչու՞ են կաթոդներն ավելի բարձր գներ:

Կաթոդն ունի դրական լիցքի էլեկտրոդ: Երբ սարքը լիցքաթափում է մարտկոցը, էլեկտրոնները և լիթիումի իոնները շարժվում են անոդից դեպի կաթոդ: Նրանք մնում են այնտեղ, մինչև մարտկոցը նորից լիցքավորվի։ Կաթոդները մարտկոցների ամենակարեւոր բաղադրիչն են: Այն խիստ ազդում է մարտկոցների տիրույթի, աշխատանքի, ինչպես նաև ջերմային անվտանգության վրա: Այսպիսով, սա նաև EV մարտկոց է:

Բջիջը բաղկացած է տարբեր մետաղներից։ Օրինակ, այն բաղկացած է նիկելից և լիթիումից: Ներկայումս տարածված կաթոդային կոմպոզիցիաներն են.

Լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ (LFP)

Լիթիում նիկել կոբալտ ալյումինի օքսիդ (NCA)

Լիթիում նիկել մանգան կոբալտ (NMC)

Մարտկոցի տարրերը, որոնք կազմում են կաթոդը, մեծ պահանջարկ ունեն, և արտադրողները, ինչպիսին է Tesla-ն, փորձում են նյութեր ձեռք բերել, քանի որ էլեկտրաէներգիայի վաճառքի աճը մեծանում է: Իրականում, կաթոդի ապրանքները, այլ բջջային բաղադրիչների հետ միասին, կազմում են բջջային ընդհանուր գնի մոտ 40%-ը:

Լիթիում-իոնային մարտկոցի այլ բաղադրիչների գները

Բջջի արժեքի մնացած 49 տոկոսը բաղկացած է այլ բաղադրիչներից, բացի կաթոդից: Արտադրական գործընթացը, որը ներառում է էլեկտրոդների պատրաստում, տարբեր բաղադրիչների ինտեգրում և բջիջի ավարտում, կազմում է ամբողջ արժեքի 24%-ը: Անոդը մարտկոցների ևս մեկ կարևոր մասն է, որը կազմում է ընդհանուր արժեքի 12%-ը՝ կաթոդի մասի մոտավորապես մեկ չորրորդը: Li-ion բջջի անոդը բաղկացած է օրգանական կամ անօրգանական գրաֆիտից, որն ավելի քիչ ծախսատար է, քան մարտկոցի այլ նյութերը:

Եզրակացություն

Այնուամենայնիվ, հումքի գների աճը ենթադրում է, որ փաթեթի միջին արժեքը կարող է աճել մինչև 5/կՎտ/ժ անվանական արտահայտությամբ մինչև 2022 թվականը: Արտաքին առաջխաղացումների բացակայության դեպքում, որոնք կարող են նվազեցնել այս ազդեցությունը, այն ժամանակը, երբ ծախսերը իջնում ​​են 0/կՎտժ-ից ցածր, կարող է հետաձգվել 2-ով: տարիներ։ Սա կազդի էլեկտրաէներգիայի մատչելիության և արտադրողի շահույթի, ինչպես նաև էներգիայի պահեստավորման կայանքների տնտեսության վրա:

Շարունակական R&D ներդրումները, ինչպես նաև բաշխիչ ցանցի հզորությունների աճը կնպաստեն մարտկոցների տեխնոլոգիայի առաջխաղացմանը և գների իջեցմանը հաջորդ սերնդի ընթացքում: BloombergNEF-ը ակնկալում է, որ հաջորդ սերնդի նորամուծությունները, ինչպիսիք են սիլիցիումի և լիթիումի վրա հիմնված անոդները, պինդ վիճակի քիմիաները և կաթոդային նյութերի և բջիջների արտադրության նոր մեթոդները, էական դեր կխաղան այս գների իջեցման գործում:


Հրապարակման ժամանակը` մայիս-09-2022