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電動汽車動力電池將會走向何方?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2018-10-31 14:02:55
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電動汽車動力電池將會走向何方?如今,同樣的事情正發(fā)生在動力電池身上,它將讓電動汽車變得更為廉價,也讓電網(wǎng)能夠儲存過剩能源,以便在需要的時候提供能源。據(jù)估計,到2040年,交通運輸行

  如今,同樣的事情正發(fā)生在動力電池身上,它將讓電動汽車變得更為廉價,也讓電網(wǎng)能夠儲存過剩能源,以便在需要的時候提供能源。據(jù)估計,到2040年,交通運輸行業(yè)的電池需求將上升近40倍,這種增長將對原材料供應(yīng)鏈構(gòu)成越來越大的壓力。

  過去10年,成本的大幅下降使得太陽能電池板和風(fēng)力發(fā)電機相對于煤炭和天然氣的競爭力日益增強。

  如今,同樣的事情正發(fā)生在電池身上,它將讓電動汽車變得更為廉價,也讓電網(wǎng)能夠進(jìn)行儲能,儲存過剩能源,以便在需要的時候提供能源。

  按照輸出1千瓦小時電量衡量,過去8年期間鋰離子電池的成本下降75%。Wood Mackenzie分析師稱,電池產(chǎn)量每增加一倍,成本就會再降低5%至8%。

  但與太陽能電池板不同,在沒有采取行動解決關(guān)鍵原料短缺問題的情況下,增加電池產(chǎn)量本身不足以確保價格持續(xù)下跌。鋰離子電池含有鈷等稀有金屬,而超過一半的鈷是在剛果民主共和國開采的。過去兩年,鈷的價格翻了一番,提升了電池的生產(chǎn)價格。

  全球日益增多的電動汽車的標(biāo)準(zhǔn)動力來源所用的原材料供應(yīng)可能出現(xiàn)瓶頸,這是在展望未來時要擔(dān)憂的一個問題。

  好消息是,行業(yè)正在做出嘗試,不僅要提高電池在使用相同數(shù)量原材料情況下能夠儲存的電量,還要轉(zhuǎn)向供應(yīng)比較充足的金屬。

  投資者大舉投資于有望開發(fā)出前景光明的新型電池技術(shù)的初創(chuàng)企業(yè),而各大電池企業(yè)正轉(zhuǎn)向生產(chǎn)使用更多鎳而非鈷的電池。希望開發(fā)靜態(tài)電力存儲設(shè)施的公用事業(yè)單位,也在考慮使用所謂的液流電池,這種電池使用釩等可回收材料。

  自從索尼于1991年將鋰離子電池商業(yè)化以來,這種電池一直在數(shù)字革命中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,讓我們可以在白天使用智能手機和平板電腦,然后在夜間充電。它們在瞬間釋放大量儲備電能的能力,也讓其成為電動汽車的首選技術(shù)。

  Wood Mackenzie估計,到2040年,交通運輸行業(yè)的電池需求將上升近40倍。

  隨著中國電池廠家數(shù)量的增加,未來幾十年大部分電池可能會在中國制造。根據(jù)Benchmark Mineral Intelligence的數(shù)據(jù),到2028年,全球一半的電池產(chǎn)能可能會在中國。

  這種增長將對原材料供應(yīng)鏈構(gòu)成越來越大的壓力。其結(jié)果是,各大汽車制造商已在轉(zhuǎn)向比當(dāng)前技術(shù)減少75%鈷使用量的鋰離子電池。

  根據(jù)Wood Mackenzie的數(shù)據(jù),到2025年,低鈷電池將占到電動汽車市場的大部分。

  該咨詢機構(gòu)表示:“這種電池化學(xué)技術(shù)不僅會緩解供應(yīng)受限以及高鈷產(chǎn)生的道德?lián)鷳n,還提供了遠(yuǎn)超傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)的能量密度,從而降低了總體原材料成本。”

  公用事業(yè)單位還可能轉(zhuǎn)向所謂的液流電池,這種電池將電能儲存在裝有液體電解液的獨立大容器中,然后將電解液泵送通過一個電芯。這種電池可以利用釩等不同的原材料,釩是一種金屬,目前用于鋼鐵行業(yè)。

  釩電池的好處是電量損失不像鋰離子電池那樣快(這個過程被稱為電量衰減)。釩還可以很容易地回收利用。

  “我們出租釩電解液,”總部位于英國的RedT Energy的首席執(zhí)行官斯科特•麥格雷戈(Scott McGregor)表示,“它是能源行業(yè)第一種你不需要消費的資源。”

  中國主宰著釩產(chǎn)量,占到全球供應(yīng)的一半。過去一年,由于鋼鐵需求增長,釩價格翻了一番。然而,相比鈷,釩是一種全球儲量比較充足的材料。如果市場力量刺激更多采掘,推低釩價格,就有可能提高基于這種元素的電池的使用,從總體上降低對現(xiàn)有的鋰離子電池技術(shù)的依賴。