過去30年里,用于手機(jī)、筆記本電腦和汽車的可充電鋰離子電池的成本大幅下降,從而推動(dòng)多行業(yè)技術(shù)迅速發(fā)展。但是,在關(guān)于成本下降的量化研究過程中,所得的結(jié)果模糊且矛盾。這對(duì)于預(yù)測該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展趨勢,以及制定有用策略或明確研究重點(diǎn),造成阻礙。
據(jù)外媒報(bào)道,麻省理工學(xué)院(MIT)的研究人員對(duì)有關(guān)電池價(jià)格下降方面的研究進(jìn)行了詳盡的分析。他們回顧30多年的發(fā)展?fàn)顩r,包括盡可能地分析原始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集和文檔,以清楚地了解該類技術(shù)的發(fā)展軌跡。
研究人員發(fā)現(xiàn),自1991年首次投入商用,該類電池的成本已經(jīng)下降了97%。這一數(shù)率遠(yuǎn)高于以往分析值,可與太陽能光伏電池板的成本下降趨勢相媲美。
麻省理工學(xué)院的副教授Jessika Trancik表示,關(guān)于成本下降速度,以往的分析存在很大分歧。在追蹤電池發(fā)展的其他重要方面也出現(xiàn)了類似分歧,例如不斷提高的能量密度和比能量。這是因?yàn)樵S多信息都以公司保密數(shù)據(jù)的形式存在,研究人員很難獲得這些數(shù)據(jù)。
鋰離子電池成本進(jìn)一步下降,有助于推動(dòng)交通電氣化發(fā)展,也可能增加電池在固定應(yīng)用中的利用率,作為補(bǔ)償太陽能和風(fēng)能等清潔能源間歇性供應(yīng)的一種方式。在幫助遏制導(dǎo)致全球氣候變化的溫室氣體排放方面,這些應(yīng)用都可以發(fā)揮重要作用。
研究人員指出,這些新發(fā)現(xiàn)不僅是在回顧電池發(fā)展歷史,也有助于指導(dǎo)未來研究。該團(tuán)隊(duì)梳理了所有以鋰離子電池成本下降為主題的已發(fā)表文獻(xiàn),“并就如何進(jìn)一步降低鋰離子技術(shù)成本,或者何時(shí)達(dá)到成本目標(biāo)提出建議。”但是,由于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)差異很大,“研究人員提出的建議可能明顯存在不同之處?！币恍┭芯勘砻?對(duì)于某些應(yīng)用來說,鋰離子電池的成本下降速度不會(huì)很快。這種數(shù)據(jù)差異最終會(huì)對(duì)研究重點(diǎn)和政府明確激勵(lì)措施產(chǎn)生影響。
研究人員Micah Ziegler表示,以往的大多數(shù)研究只關(guān)注成本,這樣的一維分析可能低估了鋰離子技術(shù)的改進(jìn)速度。除了成本,對(duì)于車輛和便攜式電子產(chǎn)品來說,重量和體積也是關(guān)鍵因素。因此,在這項(xiàng)研究中,研究小組增加了第二條軌道,同時(shí)分析這些參數(shù)的改進(jìn)情況。
研究人員表示,這項(xiàng)新研究將在相關(guān)的能源政策制定過程中發(fā)揮重要作用?！半S著時(shí)間的推移,少數(shù)幾項(xiàng)清潔技術(shù)的成本大幅降低,如風(fēng)能、太陽能和現(xiàn)在的鋰離子電池等。在此過程中,相關(guān)的已發(fā)表趨勢數(shù)據(jù)往往會(huì)被反復(fù)引用,許多重要的氣候政策結(jié)論都建立在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上。”
卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(Carnegie Mellon University)的副教授Venkat Viswanathan表示:“電池成本決定了電動(dòng)汽車的價(jià)格是否能與內(nèi)燃機(jī)汽車相抗衡。因此,預(yù)測電池成本的下降趨勢,可能是準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)電動(dòng)汽車使用情況的最關(guān)鍵挑戰(zhàn)之一?！?
