角型リチウムイオン電池と円筒形リチウムイオン電池のコスト分析

北京、河北、天津は、奇数偶数のナンバープレート制限を開始しました。 3か所の政策に共通する特徴の1つは、限られた移動手段が従来の燃料車のみを対象としていることです。新エネルギー車は制限されておらず、いつでも道路を走行できます。新エネルギー車の開発を促進するための国々は、新エネルギー車に国および地方レベルの財政補助金を提供するだけでなく、新エネルギー車の購入税を免除され、北京、上海、天津およびその他の車のプレートの制限、また新エネルギー車無制限のカード、新エネルギー車の開発をサポートする国は努力を惜しまないが、新エネルギー自動車産業は最終的にマーケティング活動を継続しなければならず、短期的な刺激は新エネルギーの健全な開発を保証しない車両業界は、起動後のみ、この業界を好循環に導き、持続可能な開発を実現します。

新エネルギー車に対する人々の不信に加えて、現在新エネルギー車が直面している問題は、実際、最大の問題は価格要因であり、たとえば、国の補助金を廃止し、税引き後に取り消す、プレートの価格を買うと、地価は16-170000に上昇し、純粋な電気自動車の価格は200000以上になります。この価格で、人々はより安全な構成とより快適な燃料車を選ぶことができます。したがって、国の補助金が撤回されると、新エネルギー車の価格はさらに上昇し、新エネルギー車の開発は依然として謎です。

新エネルギー車の場合、コストはリチウムイオン電池エネルギー貯蔵システムの最大の影響であり、現在、より多くの円筒形電池に使用されており、主に電極のサイズと厚さによる円筒形電池のコスト、および選択などの要因の影響材料と生産規模は異なりますが、現在、アセンションによる円筒形電池のサイズと電極の厚さを増やす方法は、コストを削減することはほとんどありませんが、正方形の電池は低コストで採掘の大きな可能性を秘めています。

リチウムイオン電池の製造コストを詳細に分析するために、人々は多くのモデルを開発しました。これは、アルゴンヌ国家試験BatPaC開発モデルで最も有名なモデルの1つであり、このモデルはさまざまな電池パック構造と化学組成を使用しています。バッテリー、kWhバッテリーあたりのコスト、基本から100000グループのバッテリーパック/セットまでの生産規模を計算するために、モデルはSEIフィルム形成サイクルを短縮し、高価な溶媒の代わりにリチウムイオンバッテリー電極の厚さを増加させることがわかりました、リチウムイオン電池の容量を向上させることで、単位エネルギーのコストを削減できます。

レベッカエ。カーネギーメロン大学のCiezと彼の同僚であるJFWhitacreは、batpacベースのコストモデルを使用して、円筒形バッテリーと正方形バッテリーのコストを分析しました。彼らは、現在の技術レベルでは、円筒形電池のさらなるコスト削減の余地は小さいが、正方形電池はリチウムイオン電池のコストを削減する大きな可能性を秘めていることを発見した。

モデルでは、ベカル。 Ciezは、18650バッテリーをベースラインとして使用し、バッテリーの容量を増やすために、高さと直径を10％増やすことができます。モデルの確立は2つの主要なプロセスに分けられます。物理モデルの確立には、主にバッテリー容量、サイズ、カソードの長さ、および活物質パラメーターの品質が含まれます。2つ目は、コスト分析モデルの確立です。レベッカe。プロセスに基づくコスト分析モデル（PBCM）に従って、長方形および円筒形のセルモデルのコストが確立されます。

リチウムイオンバッテリーのコストの影響には、主に材料、機器、補助機器、メンテナンス、人員、エネルギー、建設、その他の要因が含まれます。上記のモデル分析を使用すると、70ミクロンの電極と2 GWHの生産を使用して同じものを見つけることができ、LMO材料バッテリーのみのコストは最低ですが、KWhあたりのコストを調査すると、NCAではなくLMO材料とスライド材料のコストが高く、LMOのコストは約440 $ / KWhですが、NCAとスライドのコストは276 $ / KWhで約243です。 $ / KWh。電極の厚さとバッテリーのサイズは、バッテリーのコストに最も明白な影響を及ぼします。バッテリーの厚さを増やすと、バッテリーのコストを大幅に削減できます。また、バッテリーのサイズを増やすと、バッテリーのコストを大幅に削減できます。

材料費と工程費を電池費で比較すると、材料費が最も高く、総電池費の約40％を占め、次に設備費と人件費が続く。材料費のほぼ半分は、シェル、端子、シールなどのバッテリーの構造コストです。炭酸リチウムの価格がリチウムイオン電池のコストにほとんど影響を与えないことは注目に値します。炭酸リチウムの価格が7.5ドル/ kgから25ドル/ kgに上昇しても、リチウムイオン電池のコストは10％を超えて上昇することはありません。上記のコストモデルを使用すると、正方形のバッテリーのコストは、同じ容量の円筒形バッテリーのコストよりも低いことがわかります。これは、主に正方形のバッテリー構造のコストの削減によるものです。

上記のコストモデル分析に基づいて、リチウムイオン電池の材料がそのコストに重要な影響を及ぼしていることがわかります。生産量の増加は生産コストの削減に役立ちますが、その年の生産量が1GWhを超えると、生産量の増加によるコスト削減はごくわずかになります。電池構造のコストもリチウムイオン電池のコストに大きな影響を与えます。スクエアバッテリーの採用により、設計の柔軟性により製造コストを大幅に削減できます。