隨著
電動車國家補貼的退坡,
電池成本下降對于電動汽車行業(yè)的發(fā)展的重要意義逐漸凸顯。前幾天在京召開的電動汽車百人會,多位大佬都提到了“后補貼時代”。陳清泰說“電動汽車行業(yè)要繼續(xù)發(fā)展,必須要“打鐵還要自身硬"。歐陽明高提到,
電池成本如果降低到350Km續(xù)航的汽車電池系統(tǒng)成本30000元,
電動車將具有與燃油車相抗衡的成本優(yōu)勢。北汽鄭剛認(rèn)為電池成本下降才能避免上一輪電動車胎死腹中的悲劇再一次上演。寧德時代曾毓群也同意后補貼時代,電池廠要努力降低成本積極應(yīng)對沒有補貼的市場競爭。話說回來,現(xiàn)在的電池貴么?
LG化學(xué)動力電池事業(yè)部首席執(zhí)行官Prabhakar Patil透露,“大多數(shù)電動汽車的電池成本約在400美元/kWh,特斯拉是240美元/kWh”,按照ASEC和松下給出的公開信息,大多數(shù)都在350-400美元/Kwh。新能源汽車成本主要由三大部分構(gòu)成:電池、電機、電控系統(tǒng),電池系統(tǒng)成本占到了總體的30%-50%,如果沒有國家補貼,這些汽車與同等價位的燃油車在性能和品牌上毫無競爭力可言。電池確實太貴!
為應(yīng)對減少城市污染、碳排放過多導(dǎo)致氣候變暖等問題,電動汽車、新型可再生能源都是各國的技術(shù)升級重要方向,而電池技術(shù)又是二者持續(xù)發(fā)展的動力,主要經(jīng)濟體如美國、日本、歐盟的能源、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃部門早就制定相關(guān)規(guī)劃路線,特別涉及電池成本的降低。如日本經(jīng)產(chǎn)省2013年發(fā)布的路線規(guī)劃,2020年前后電池成本將降低至20000日元/KWh(約合170美元/Kwh)。中國工信部2016發(fā)布的2025制造計劃,甚至將電池成本定位在0.8元/KWh(約合116美元/Kwh),其他如國際能源署(IEA)、美國能源部等也預(yù)測2020年左右,電池成本將會在200美元/Kwh以下。
過去幾年間,電池成本幾乎下降了一半左右。只要電池成本降到100美元/Kwh,電動車的成本將與燃油車的成本基本接近;電池成本降低到150美元/Kwh,電動車在環(huán)保等理念附加的情況下已有較強競爭力。在儲能方面,薛金花等人(南京電力研究院)基于全周期壽命模型計算儲能成本,磷酸鐵鋰(LFP)電池成本從現(xiàn)有的470美元/kWh降低至230美元/Kwh,即使沒有補貼,電池儲能也能盈利。
初期電池成本的降低主要得益于:
1.電池產(chǎn)業(yè)鏈急劇擴張帶來的原材料成本降低,特別是占據(jù)成本較多的主材(正極、負(fù)極、電解液、隔離膜),其他重要的材料還包括方殼電芯的鋼殼/鋁殼等。如隔離膜材料,在過去五年間,成本已經(jīng)降低了近3倍。
2.能量密度的進一步提高。因為安全和加工性能的進一步提高,材料體系從磷酸鐵鋰逐漸向三元體系轉(zhuǎn)變,能量密度110Wh/kg提高到200Wh/kg甚至250Wh/kg。寧德時代黃世林曾闡述道,“我們同樣是1公斤的材料,在十二五期間只能存儲180瓦時,到了十三五期間可以存儲300~350瓦時的能量密度,但是我們的價格是用瓦時定的。所以理論上講,十二五的價格到了十三五期末的時候自然已經(jīng)降低了一半。”
產(chǎn)能的進一步擴大帶來的規(guī)模效應(yīng),在15年電動汽車大爆發(fā)的刺激下,國內(nèi)如比亞迪、CATL、國軒高科等鋰電龍頭大肆擴張,在2016年末,國內(nèi)合計產(chǎn)能已達(dá)到30Gwh左右。2016年底,國家發(fā)布鋰電產(chǎn)能規(guī)劃將逐步淘汰8GWh以下電池廠商,也是有鼓勵龍頭企業(yè)加速擴張發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟的意思在里邊。當(dāng)然,在產(chǎn)能擴大的同時,生產(chǎn)效率提升也會帶來制造成本的降低。
但是,電池在實際使用過程中并不是簡單的裸電芯使用環(huán)境,要配合相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)換裝置(power conversion system,PCS)和配套輔助裝置使用,這些配套設(shè)施都有一定的使用壽命期限,如汽車一般質(zhì)量保證在8-15年,儲能系統(tǒng)在10-20年,如果電池在這個保證期內(nèi)能量衰減超過設(shè)計規(guī)格,就需要更換電池系統(tǒng),這部分成本將會折算進入總體成本。
所以,對于實際使用的電池采用全周期成本核算方式,降低電池成本的方式還有:增加電池的使用壽命,CATL黃老板說“國家十三五領(lǐng)了個項目,電池如果做到15000個循環(huán),使用成本將會降為原來的五分之一。”我們現(xiàn)在的電芯磷酸鐵鋰的循環(huán)還好,三元只有2500-3000個循環(huán)左右。另外一個方法就是車載鋰離子電池與儲能配套,加強電動汽車電池的梯次利用的力度。因為大多數(shù)電動汽車電池要求容量衰減到80%就需更換,剩下的電量還可以供對充放電性能要求不高的儲能環(huán)境使用。最后是加強電池末期材料的回收利用和資源利用。
“鋰想”還是要有的,因為過兩年就要實現(xiàn)了。
(責(zé)任編輯:王杰)
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