过去30年里,用于手机、笔记本电脑和汽车的可充电锂离子电池的成本大幅下降,从而推动多行业技术迅速发展。但是,在关于成本下降的量化研究过程中,所得的结果模糊且矛盾。这对于预测该项技术的发展趋势,以及制定有用策略或明确研究重点,造成阻碍。
据外媒报道,麻省理工学院(MIT)的研究人员对有关电池价格下降方面的研究进行了详尽的分析。他们回顾30多年的发展状况,包括尽可能地分析原始基础数据集和文档,以清楚地了解该类技术的发展轨迹。
研究人员发现,自1991年首次投入商用,该类电池的成本已经下降了97%。这一数率远高于以往分析值,可与太阳能光伏电池板的成本下降趋势相媲美。
麻省理工学院的副教授Jessika Trancik表示,关于成本下降速度,以往的分析存在很大分歧。在追踪电池发展的其他重要方面也出现了类似分歧,例如不断提高的能量密度和比能量。这是因为许多信息都以公司保密数据的形式存在,研究人员很难获得这些数据。
锂离子电池成本进一步下降,有助于推动交通电气化发展,也可能增加电池在固定应用中的利用率,作为补偿太阳能和风能等清洁能源间歇性供应的一种方式。在帮助遏制导致全球气候变化的温室气体排放方面,这些应用都可以发挥重要作用。
研究人员指出,这些新发现不仅是在回顾电池发展历史,也有助于指导未来研究。该团队梳理了所有以锂离子电池成本下降为主题的已发表文献,“并就如何进一步降低锂离子技术成本,或者何时达到成本目标提出建议。”但是,由于基础数据差异很大,“研究人员提出的建议可能明显存在不同之处。”一些研究表明,对于某些应用来说,锂离子电池的成本下降速度不会很快。这种数据差异最终会对研究重点和政府明确激励措施产生影响。
研究人员Micah Ziegler表示,以往的大多数研究只关注成本,这样的一维分析可能低估了锂离子技术的改进速度。除了成本,对于车辆和便携式电子产品来说,重量和体积也是关键因素。因此,在这项研究中,研究小组增加了第二条轨道,同时分析这些参数的改进情况。
研究人员表示,这项新研究将在相关的能源政策制定过程中发挥重要作用。“随着时间的推移,少数几项清洁技术的成本大幅降低,如风能、太阳能和现在的锂离子电池等。在此过程中,相关的已发表趋势数据往往会被反复引用,许多重要的气候政策结论都建立在这些数据的基础之上。”
卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的副教授Venkat Viswanathan表示:“电池成本决定了电动汽车的价格是否能与内燃机汽车相抗衡。因此,预测电池成本的下降趋势,可能是准确认识电动汽车使用情况的最关键挑战之一。”
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