ราคาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง

การแนะนำ

นี่คือแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ซึ่งมีลิเธียมไอออนผลิตพลังงาน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประกอบด้วยขั้วไฟฟ้าลบและขั้วบวก นี่คือแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ซึ่งมีลิเธียมไอออนเดินทางจากขั้วลบไปยังขั้วบวกผ่านอิเล็กโทรไลต์ การคายประจุจะเดินหน้าและถอยหลังเมื่อชาร์จ อุปกรณ์จำนวนมากใช้เซลล์ลิเธียมไอออน (Li-ion) รวมถึงอุปกรณ์ เกม หูฟังบลูทูธ เครื่องมือไฟฟ้าแบบพกพา สาธารณูปโภคขนาดเล็กและขนาดใหญ่ รถยนต์ไฟฟ้า และเคมีไฟฟ้าการจัดเก็บพลังงานอุปกรณ์ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพและสิ่งแวดล้อมได้หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสมเมื่อสิ้นสุดวงจรชีวิต

แนวโน้ม

ความต้องการของตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่เพิ่มขึ้นอาจเนื่องมาจาก "ความหนาแน่นของพลังงาน" ที่สูง ปริมาณพลังงานที่ระบบกักเก็บอยู่ในช่องว่างที่กำหนดเรียกว่า "ความหนาแน่นของพลังงาน" โดยที่ยังคงปริมาณไฟฟ้าเท่าเดิมแบตเตอรี่ลิเธียมสามารถบางและเบากว่าแบตเตอรี่ประเภทอื่นได้อย่างแน่นอน การลดขนาดนี้ช่วยให้ผู้บริโภคยอมรับอุปกรณ์พกพาและไร้สายขนาดเล็กได้เร็วขึ้น

ต้นทุนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนต่อแนวโน้ม Kwh

การเพิ่มขึ้นของราคาแบตเตอรี่อาจผลักดันเกณฑ์มาตรฐาน เช่น 60 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ที่กำหนดโดยแผนกพลังงานของสหรัฐอเมริกา เพื่อเป็นเกณฑ์คุ้มทุนสำหรับ EV เทียบกับเครื่องยนต์สันดาปภายใน จากการศึกษาราคาแบตเตอรี่ประจำปีของ Bloomberg New Energy Finance (BNEF) พบว่าต้นทุนแบตเตอรี่โดยเฉลี่ยทั่วโลกลดลง 6% ระหว่างปี 2020 ถึง 2021 อย่างไรก็ตาม อาจเพิ่มขึ้นในอนาคต

จากการวิจัยพบว่า ค่าใช้จ่ายของชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอยู่ที่ 132 ดอลลาร์ต่อ kWh ในปี 2564 ลดลงจาก 140 ดอลลาร์ต่อ kWh ในปี 2563 และ 101 ดอลลาร์ต่อ kWh ในระดับเซลล์ ตามการวิเคราะห์ ราคาสินค้าโภคภัณฑ์ที่เพิ่มขึ้นกำลังดึงราคากลับขึ้นมาแล้ว โดยคาดว่าราคาแพ็คเฉลี่ยอยู่ที่ 135 ดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับปี 2565 จากข้อมูลของ BNEF นี่อาจบอกเป็นนัยว่าช่วงเวลาที่ต้นทุนลดลงต่ำกว่า 100 ดอลลาร์ต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง โดยทั่วไปถือว่ามีความสำคัญอย่างยิ่ง ก้าวสำคัญของความสามารถในการจ่าย EV—จะถูกเลื่อนออกไปอีกสองปี

ผู้ผลิตรถยนต์ต่างก็มีเป้าหมายที่สูงส่งในตัวเอง เช่น วัตถุประสงค์ของ Toyota ที่จะลดราคา EV ลงครึ่งหนึ่งภายในสิบปี ทั้งประเทศและรัฐก็เช่นกัน มันจะตอบโต้วัตถุประสงค์ได้หรือไม่หากเซลล์มีราคาแพงมากขึ้นในหนึ่งหรือสองปี? สิ่งนี้ยังคงถูกมองว่าเป็นองค์ประกอบใหม่ในเส้นแนวโน้มการยอมรับ EV ที่ซับซ้อนนี้

ราคาแบตเตอรี่เพิ่มขึ้น

ราคาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้เพิ่มขึ้นในระดับที่สูงขึ้น สาเหตุที่ทำให้ราคาพุ่งสูงขึ้นก็คือวัสดุ

ราคาวัสดุลิเธียมไอออนเพิ่มขึ้นอย่างมาก

แม้ว่าราคาของแบตเตอรี่จะลดลงตั้งแต่ปี 2010 แต่ราคาที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในโลหะเซลล์หลัก เช่น ลิเธียม ทำให้เกิดข้อสงสัยในเรื่องอายุการใช้งานที่ยาวนาน ราคาแบตเตอรี่ EV จะพัฒนาอย่างไรในอนาคต? ราคาของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอาจเพิ่มขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้ให้มากยิ่งขึ้น

ราคาที่เพิ่มขึ้นไม่ใช่เรื่องใหม่

ไม่ใช่การวิจัยครั้งแรกที่ชี้ไปที่การขาดแคลนวัตถุดิบซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่เป็นไปได้ในการเพิ่มราคาแบตเตอรี่ สิ่งพิมพ์อื่นๆ ระบุว่านิกเกิลอาจขาดแคลนได้ ไม่ใช่ทุกเซลล์ที่ต้องการ

อย่างไรก็ตาม จากข้อมูลของ BNEF ข้อกังวลด้านห่วงโซ่อุปทานยังส่งผลให้ราคาวัตถุดิบสูงขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำลงลิเธียมเหล็กฟอสเฟตสารเคมี (LFP) ซึ่งปัจจุบันได้รับความนิยมจากผู้ผลิตและผู้ผลิตแบตเตอรี่รายใหญ่ของจีนหลายราย และกำลังได้รับการยอมรับจาก Tesla อย่างต่อเนื่อง จากการวิจัย ผู้ผลิตเซลล์ LFP ของจีนได้ขึ้นราคา 10% ถึง 20% ตั้งแต่เดือนกันยายน

เซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีราคาเท่าไหร่?

ให้เราแจกแจงราคาต้นทุนเซลล์แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ตามสถิติของ BloombergNEF ราคาของแคโทดของแต่ละเซลล์คิดเป็นมากกว่าครึ่งหนึ่งของราคาเซลล์นั้น

ส่วนประกอบเซลล์แบตเตอรี่ V % ของต้นทุนเซลล์
แคโทด 51%
ที่อยู่อาศัยและวัสดุอื่นๆ 3%
อิเล็กโทรไลต์ 4%
ตัวคั่น 7%
การผลิตและค่าเสื่อมราคา 24%
ขั้วบวก 11%

จากการแบ่งราคาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนข้างต้น เราพบว่าแคโทดเป็นวัสดุที่มีราคาแพงที่สุด คิดเป็น 51% ของราคาทั้งหมด

ทำไมแคโทดถึงมีราคาสูงกว่า?

แคโทดมีขั้วไฟฟ้าประจุบวก เมื่ออุปกรณ์ใช้พลังงานแบตเตอรี่หมด อิเล็กตรอนและลิเธียมไอออนจะเดินทางจากขั้วบวกไปยังแคโทด พวกเขายังคงอยู่ตรงนั้นจนกว่าแบตเตอรี่จะชาร์จเต็มอีกครั้ง แคโทดเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของแบตเตอรี่ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อช่วง ประสิทธิภาพ และความปลอดภัยด้านความร้อนของแบตเตอรี่ ดังนั้นนี่คือแบตเตอรี่ EV ด้วย

เซลล์ประกอบด้วยโลหะหลายชนิด ตัวอย่างเช่น ประกอบด้วยนิกเกิลและลิเธียม ปัจจุบันองค์ประกอบแคโทดทั่วไปคือ:

ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LFP)

ลิเธียมนิกเกิลโคบอลต์อลูมิเนียมออกไซด์ (NCA)

ลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสโคบอลต์ (NMC)

ส่วนประกอบแบตเตอรี่ที่ประกอบด้วยแคโทดนั้นเป็นที่ต้องการอย่างมาก โดยผู้ผลิตอย่าง Tesla พยายามดิ้นรนเพื่อให้ได้มาซึ่งวัสดุเนื่องจากยอดขาย EV พุ่งสูงขึ้น ในความเป็นจริง สินค้าในแคโทดรวมกับส่วนประกอบอื่นๆ ในส่วนประกอบเซลลูลาร์อื่นๆ คิดเป็นประมาณ 40% ของราคาเซลล์ทั้งหมด

ราคาส่วนประกอบอื่นๆ ของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

ค่าใช้จ่ายของเซลล์ที่เหลืออีก 49 เปอร์เซ็นต์ประกอบด้วยส่วนประกอบอื่นที่ไม่ใช่แคโทด กระบวนการผลิตซึ่งรวมถึงการสร้างอิเล็กโทรด การบูรณาการส่วนประกอบต่างๆ และการทำให้เซลล์สมบูรณ์ คิดเป็น 24% ของต้นทุนทั้งหมด ขั้วบวกเป็นอีกส่วนสำคัญของแบตเตอรี่ ซึ่งคิดเป็น 12% ของต้นทุนโดยรวม หรือประมาณหนึ่งในสี่ของส่วนของแคโทด แอโนดของเซลล์ Li-ion ประกอบด้วยกราไฟท์อินทรีย์หรืออนินทรีย์ ซึ่งมีราคาถูกกว่าวัสดุแบตเตอรี่อื่นๆ

บทสรุป

อย่างไรก็ตาม ราคาวัตถุดิบที่เพิ่มขึ้นชี้ให้เห็นว่าต้นทุนบรรจุภัณฑ์โดยเฉลี่ยอาจเพิ่มขึ้นเป็น 5/kWh ในแง่ที่กำหนดภายในปี 2565 หากไม่มีความก้าวหน้าจากภายนอกที่อาจลดผลกระทบนี้ เวลาที่ต้นทุนลดลงต่ำกว่า 0/kWh อาจล่าช้าไป 2 ปี. สิ่งนี้จะมีอิทธิพลต่อความสามารถในการจ่าย EV และผลกำไรของผู้ผลิต รวมถึงการประหยัดจากการติดตั้งที่เก็บพลังงาน

การลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่อง รวมถึงการเพิ่มกำลังการผลิตทั่วทั้งเครือข่ายการจัดจำหน่าย จะช่วยพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ให้ก้าวหน้าและราคาที่ต่ำกว่าในรุ่นต่อไป BloombergNEF คาดการณ์ว่านวัตกรรมยุคหน้า เช่น แอโนดที่ใช้ซิลิคอนและลิเธียม เคมีโซลิดสเตต และเทคนิคการผลิตเซลล์และสารแคโทดแบบใหม่ จะมีบทบาทสำคัญในการอำนวยความสะดวกในการลดราคาเหล่านี้


เวลาโพสต์: May-09-2022