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深度剖析:動力電池還能如何降低成本?

發(fā)布時間:2017-01-17 責任編輯:sherry

【導讀】 目前,高速增長的新能源汽車局面離不開讓各大廠商牽腸掛肚的補貼政策,成本還是成為牽制著新能源電動汽車的進一步發(fā)展的重要因素之一,而作為電動車的能量存儲系統(tǒng),動力電池的成本或價格一直是廠商和消費者都十分關(guān)注的問題。實際上,動力電池成本在過去的 幾年內(nèi)已經(jīng)下降了很多。

根據(jù)法蘭克福金融管理學院的一份研究顯示,2010-2015的動力電池的成本一直在持續(xù)下降 (圖1),其中2014-2015年,平均成本下降達到了35%。降低成本的途徑有很多種,比如:改進電池材料、改進制造工藝、規(guī)模經(jīng)濟效應(yīng)等(這些方法在消費類電池發(fā)展過程中對于成本的降低也發(fā)揮了重要作用)。該研究還提到:一些大型動力電池企業(yè)會制定一些掠奪性定價(predatory pricing,aggressive pricing)策略,通過犧牲短期利潤來打壓競爭對手,這在一定程度上也促成了行業(yè)成本的被迫下降。
2010-2015年動力電池平均成本 (美元/kWh)和年度成本變化百分比
 圖1 2010-2015年動力電池平均成本 (美元/kWh)和年度成本變化百分比

通用汽車在2015年曾經(jīng)披露過Bolt電動車采用LG Chem的電池,電芯cell的價格為145美元/kWh左右。在年度全球商業(yè)會議上,通用汽車進一步對外展示了Bolt的電池電芯cell的成本預(yù)測(圖2)。其中2016年的成本為145美元/kWh,這個數(shù)值持續(xù)到2019年,2020年會下降到120美元/kWh。到2022年,該數(shù)值繼續(xù)下降到100美元/kWh 。據(jù)說,LG Chem給通用汽車的價格要比其他廠商便宜不少。
Bolt的電芯cell成本預(yù)測
 圖2 Bolt的電芯cell成本預(yù)測

美國阿貢國家實驗室研究了66Ah、99Ah磷酸亞鐵鋰LFP電池成本跟產(chǎn)量的關(guān)系(圖3),研究顯示兩種電池的成本隨著產(chǎn)量的增加下降趨勢基本一致,但是大容量的電池成本比小容量的電池成本更低一些。
 電池產(chǎn)量與成本的關(guān)系曲線
 圖3 電池產(chǎn)量與成本的關(guān)系曲線

同樣,為了適應(yīng)不同的應(yīng)用需求,電池的性能要求也各不相同,這對電池制造的要求也會不同,從而造成制造成本上的差異。例如,麻省理工(MIT)的一項研究表明,生產(chǎn)高功率電池的成本要更高,這可能是由于為了達到更高的功率要求,需要設(shè)計生產(chǎn)厚度更薄的電池極片,而厚度更薄的電池極片在設(shè)計生產(chǎn)上要比一般的極片需要花費的更高的成本(圖4)。
成本與功率-能量比(P/E)的關(guān)系
 圖4 成本與功率-能量比(P/E)的關(guān)系

據(jù)汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示,2016年我國新能源汽車生產(chǎn)51.7萬輛,銷售50.7萬輛,其中純電動汽車BEV產(chǎn)銷分別完成41.7萬輛和40.9萬輛;插電式混合動力汽車(PHEV)產(chǎn)銷分別完成9.9萬輛和9.8萬輛。其中,乘用車領(lǐng)域:純電動乘用車產(chǎn)銷分別完成26.3萬輛和25.7萬輛;插電式混合動力乘用車分別完成8.1萬輛和7.9萬輛。2016年的新能源電動車銷量創(chuàng)歷史新高。綜合看,影響成本的各種因素,在目前動力電池高速發(fā)展的階段,規(guī)?;?jīng)濟效應(yīng)會對成本的下降起重要作用。
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