中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：電池相比內(nèi)燃機(jī)，具有使用方便的最大優(yōu)點(diǎn)。但是電池的缺點(diǎn)也不少：電量消耗快，充電很慢，重量太高等等。雖然由大量的鋰離子電池單元組成的車(chē)用電池可以帶動(dòng)汽車(chē)行駛數(shù)百英里，但是它的價(jià)格太高。
這也就難怪全球銷(xiāo)售的新車(chē)中只有不到0.5％的插電式電動(dòng)車(chē)。如此就不難理解為什么，美國(guó)國(guó)家研究委員會(huì)的專(zhuān)家小組將里成本、行駛里程、充電方面的缺陷列舉為限制電動(dòng)車(chē)推廣的主要因素。其2015年的報(bào)告《克服障礙，部署插電式電動(dòng)汽車(chē)》中警告說(shuō)，電池技術(shù)的不足，如果不加以解決，將越來(lái)越多地限制電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的盈利能力和長(zhǎng)期可持續(xù)性。
成本逐漸接近100美元/千瓦時(shí)
電氣化車(chē)輛工程師知道，電池的成本是他們的主要障礙，其解決方案將大大有助于解決大多數(shù)其它問(wèn)題，但是要走的路還很長(zhǎng)。勒克斯研究機(jī)構(gòu)，負(fù)責(zé)技術(shù)和市場(chǎng)研究的高級(jí)分析師CosminLaslau說(shuō)：好消息是，它們的成本正在下降，雖然緩慢但是穩(wěn)定。
Laslau是《越過(guò)門(mén)檻：鋰離子電池成本降低及其對(duì)車(chē)輛儲(chǔ)能和固定儲(chǔ)能設(shè)備的影響》一文的主要作者。他解釋說(shuō)，這份研究是基于對(duì)電池制造商、整車(chē)廠、政府和大學(xué)研究人員的訪談而寫(xiě)出的。它還包括一個(gè)詳細(xì)的“自下而上的成本模型”來(lái)解釋電池的化學(xué)、外形尺寸、生產(chǎn)規(guī)模、工廠位置等因素對(duì)電池未來(lái)的價(jià)格和技術(shù)的影響。
勒克斯的這份報(bào)告估計(jì)：到2025年，出自領(lǐng)先的制造商，如松下牌鋰離子電動(dòng)車(chē)電池組的價(jià)格應(yīng)該跌至 172美金/千瓦時(shí)，而“落后制造商”應(yīng)該會(huì)實(shí)現(xiàn) 229美元 /千瓦時(shí)。相比之下，目前大多數(shù)的道電動(dòng)汽車(chē)電池組售價(jià)約為400美元 /千瓦時(shí)。
Laslau表示，200 美元/千瓦時(shí)的電池組價(jià)格應(yīng)該是大規(guī)模的電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的引爆點(diǎn)。按照美國(guó)先進(jìn)電池聯(lián)盟的說(shuō)法，電動(dòng)車(chē)的銷(xiāo)售將在電池價(jià)格觸及100 美元/千瓦時(shí)的時(shí)候開(kāi)始起飛。
這個(gè)預(yù)測(cè)和LG化學(xué)，博世，通用汽車(chē)公司和特斯拉公司的預(yù)測(cè)大致相符：電池組的價(jià)格將在2020年大約觸及到300美元 /千瓦時(shí)的水平。報(bào)告指出，如果價(jià)格能下降到300美元 /千瓦時(shí)以下的話，電動(dòng)汽車(chē)制造商將可以在2020年底左右賣(mài)出數(shù)百萬(wàn)臺(tái)左右的累計(jì)銷(xiāo)量。
“巨型工廠”趨勢(shì)的爭(zhēng)論
Laslau將電池產(chǎn)業(yè)總結(jié)為一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)異常激烈的、高度保密的、并強(qiáng)烈保守的行業(yè)，幾個(gè)大型、歷史悠久的老牌統(tǒng)治該產(chǎn)業(yè)。他補(bǔ)充說(shuō)：每家企業(yè)都開(kāi)發(fā)自己獨(dú)有的技術(shù)路線，所以很難互相比較。
整車(chē)廠和電池制造商正聯(lián)手?jǐn)U大產(chǎn)能，到了前所未有的水平，目的是降低成本和確保供應(yīng)鏈安全，該報(bào)告稱(chēng)。
舉個(gè)例子，松下和特斯拉花費(fèi)50億美元建立的一個(gè)巨大的35 GWh產(chǎn)能的電池工廠，來(lái)追求規(guī)模效益。這家位于內(nèi)華達(dá)州的所謂“巨型工廠”旨在制造便宜的電池組，將成本降低30％到50％。這家日本公司目前為特斯拉供應(yīng)小型18650鋰離子電池陰（其極為鎳鈷鋁NCA材質(zhì)）。每6000個(gè)這樣的電池單元組成了特斯拉Model S上的一個(gè)電池組，能量密度250瓦時(shí)/千克，成本265美元/千瓦時(shí)。
與此同時(shí)，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手似乎落后顯著。日產(chǎn)AESC，LG化學(xué)和三星SDI目前銷(xiāo)售的電池，其能量密度較低，為140瓦時(shí)/公斤到170瓦時(shí)/公斤之間。Laslau說(shuō)，相比圓柱形的18650電池單元，競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手們的電池使用傳統(tǒng)的鋰錳氧化物（LMO），其袋狀的外觀使它們更容易組裝成電池組。
他警告說(shuō)，如果不提升自己的生產(chǎn)方式，這些公司就有可能在未來(lái)十年大幅落后。該報(bào)告指出，他們現(xiàn)在正在轉(zhuǎn)向使用能量密度更大的鋰鎳錳鈷（NMC）電池。比如LG化學(xué)，該公司預(yù)計(jì)將在2017年制造出250瓦時(shí)/千克的電池組。LG化學(xué)不認(rèn)為巨型工廠是大勢(shì)所趨，它認(rèn)為當(dāng)產(chǎn)能超過(guò)3GWh或4GWh之后，生產(chǎn)成本幾乎不再降低。
此外，勒克斯的分析預(yù)測(cè)，在2025年，來(lái)自中國(guó)的垂直整合型企業(yè)比亞迪將實(shí)現(xiàn)211美元 /千瓦時(shí)的電池組成本，并將工廠產(chǎn)能提升到8GWh。比亞迪偏好磷酸鐵鋰電池，聲稱(chēng)它是一個(gè)更安全，更便宜的選擇，只不過(guò)能量密度稍差，經(jīng)過(guò)改進(jìn)可以提高電壓。
另一個(gè)重要的企業(yè)是中美合資的Boston-Power，“鈷酸鋰”電池制造商，其產(chǎn)品可達(dá)200瓦時(shí)/公斤。 2014年12月，該公司從中國(guó)政府機(jī)構(gòu)接受了2.9億美元的“資金支持”，以擴(kuò)大其電池工廠的產(chǎn)能，達(dá)到4GWh的水平。
價(jià)格戰(zhàn)醞釀？
Laslau指出，生產(chǎn)工廠選址也同樣重要。制造相同尺寸、種類(lèi)的電池單元，日本的成本比中國(guó)高出15%，這是因?yàn)橹袊?guó)的人力成本更低，原材料更便宜，土地租金低，并擁有完善的當(dāng)?shù)毓┴涙湕l。廠址的聚集也使得制造商能夠給供應(yīng)商施加更多壓力，以降低成本，同時(shí)還能從當(dāng)?shù)卣@得更多的優(yōu)惠條件。
勒克斯的報(bào)告證實(shí)，陰極仍然是鋰離子電池中最昂貴的部件，因?yàn)樗鼈兒懈邇r(jià)的鎳，鈷和鋰。拿韓國(guó)一家產(chǎn)能為1GWh的電池工廠舉例子，其生產(chǎn)的NMC袋狀電池的陰極約占總成本的25％。其余的費(fèi)用細(xì)分如下：電池組管理系統(tǒng)占16％;熱管理系統(tǒng)占8％;陽(yáng)極材料占8％;工廠設(shè)備貶值占 8％;工人勞動(dòng)力占8％;土地成本占6％;組裝成本占6％;包裝成本占5％;集電體占3％;隔板占3％;電解質(zhì)占1％。
但是Laslau還說(shuō)，插電式混合動(dòng)力車(chē)電池的價(jià)格在未來(lái)十年的趨勢(shì)仍然很難預(yù)測(cè)，。
“在5年或10年，我們可以看到大量企業(yè)兼并，最后只有兩個(gè)或三個(gè)大供應(yīng)商存在。這可能意味著搶占市場(chǎng)份額的價(jià)格戰(zhàn)即將到來(lái)。”他說(shuō)。
