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储能科学与技术

2023年性能成本改进需求将锂离子电池和新电池技术推向竞争极限

2019-11-13 12:13| 发布者: admin| 查看: 254| 评论: 0

摘要: 电池技术的飞速发展有望加快全球能源转型的步伐,并在解决人类的「气候危机」。仅在 2019 年上半年,对电池技术的投资就超过 14 亿美元,而对电池制造的大量投资和技术的稳步发展有可能让我们在 2030 年前看到组织能 ...

电池技术的飞速发展有望加快全球能源转型的步伐,并在解决人类的「气候危机」。仅在 2019 年上半年,对电池技术的投资就超过 14 亿美元,而对电池制造的大量投资和技术的稳步发展有可能让我们在 2030 年前看到组织能源系统的方式发生巨大变化。

电动汽车锂电池市场发展时间表 | RMI 研究报告

在 2023 年之前,已经实施中和计划中的电池制造业总投资约为 1500 亿美元。分析人士预计,新的计划中的电池制造能力的硬性成本将从 2018 年到 2023 年下降一半以上。这让电池迅速打开新的市场,性能和成本改进的需求将锂离子电池和新电池技术推向竞争极限,而且这比预期的速度更快。

电池技术的「竞争阈值」预估,及如何取代现有技术 | RMI 研究报告

到2025年,技术和制造的方面的发展进步将使锂离子电池在电化学储能市场保持领先地位。下图显示了公司预期的技术商业化时间表。

报告统计显示,电动巴士和电网储能所用的磷酸铁锂电池,制造商有比亚迪、力神、帅福得万向A123等。电动汽车和电动工具所用的NCM三元电池,制造商企业有宁德时代、三洋、松下、三星、LG化学以及SKI等。

多种应用场景将为新的电化学电池创造企业提供和锂离子电池竞争的机会。

1.固态电池,如可充电的碱性锌电池、锂金属电池和锂硫电池,将有助于在更大的移动应用中提供电力支持。

2.低成本和长时间的电池,如锌基电池、液流电池和高温技术等,将非常适合在未来高比例的可再生能源和电动汽车应用的电网中提供平衡负荷作用。

3.高功率电池,提高电动汽车的普及率和提高充电速率。

多样化的电池技术用户案例 | RMI 研究报告

这对行业参与者意味着什么

随着电池市场的持续增长,电池技术将有助于取代天然气工厂,并在其他新的细分市场站稳脚跟,包括重型卡车和短程航空。随着这种转变,化石燃料价值链上的遗留基础设施可能会陷入困境,包括天然气管道和内燃机制造工厂。电池成本的下降已经导致利用天然气的发电计划取消。

该报告探讨了一个日益电气化,锂离子电池主导的世界将如何为其他即将商业化的新兴电池技术打开重要的新市场机遇。RMI 对新兴电池技术的分析发现,到 2025 年,除了先进的锂离子电池外,还有六类电池具有巨大的商业生产潜力。下图显示了公司预期的技术商业化时间表。

预期的技术商业化时间表 | RMI 研究报告

RMI 的分析确定了这些突破性电池技术对投资者、监管机构、政策制定者和其他能源行业参与者的影响,并确定了风险缓解和投资策略,可以减少潜在的搁浅资产风险。它概述了鼓励创新的电池和储能技术生态系统加速采用在「全球化制造」的战略。

全球储能装置市场累计增长预测 | RMI 研究报告

显然,突破性的电池技术将在我们的能源系统中发挥核心作用,这比之前认为的可能要快得多,在向清洁能源经济转型的过程中,电池技术正在创造更多价值以及创造各种各样的新机会。

参考资料:Rocky Mountain Institute (RMI) ——「Breakthrough Batteries」


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