電動車 (EV) 的主要成本是電池。高能量密度電池的高成本意味著電動車長期以來比化石燃料電池更昂貴。

但這種情況的變化可能比我們想像的還要快。全球最大的電動車電池製造商中國寧德時代聲稱，今年將把電池成本削減高達 50%，價格戰拉開序幕與中國第二大廠商比亞迪子公司FinDreams合作。

這背後是什麼？電動汽車產業經歷了巨大的激增2022年，它遇到了阻力。它上升得更快超過需求，引發削減成本的努力。

但承諾的降價也是進步的標誌。研究人員在發現新電池化學。寧德時代和比亞迪現在生產的電動車電池不含任何鈷，鈷是一種昂貴且稀缺的金屬，與剛果民主共和國的童工和危險採礦作業有關。

規模經濟和新的鋰供應使得更便宜地銷售電池成為可能。全球最大的汽車製造商豐田將希望寄託在固態電池希望這些能量密集、防火的電池能夠使電動車每次充電行駛里程超過 1,200 公里。

電池製造商如何削減成本？

電動和插電式混合動力車的最大市場是中國。但這裡對電動車的需求已經減弱，掉落自2022 年需求將激增 96%，2023 年將成長 36%。

由此，電池巨頭寧德時代 (CATL) 看到了自己的利潤下降這是近兩年來的第一次。

創造更多需求的最佳方法之一就是讓你的產品更便宜。這就是寧德時代和比亞迪承諾削減成本的原因。

你可能想知道這怎麼可能。轉向電動車的關鍵挑戰之一是從哪裡獲得原材料。電力的未來取決於鋰、鎳、銅、鈷和稀土元素等關鍵礦物的可行供應鏈。

直到最近，主要的電動車電池化學成分仍然是基於其中的四種：鋰、鎳、錳和鈷。這些也稱為 NMC 電池。

如果您可以避免或盡量減少使用昂貴或有爭議的礦物，則可以降低成本。這就是為什麼寧德時代等中國公司幾乎壟斷了另一種化學產品——磷酸鐵鋰（LFP）電池的市場。這些電池更便宜，因為它們不含鈷。它們還有其他優點：比傳統鋰電池化學物質更長的使用壽命和更低的火災風險。缺點是它們的容量和電壓較低。

最近的降價源於盡可能使用豐富的地球材料（如鐵和磷）的深思熟慮的決定。

那麼鋰呢？碳酸鋰（超輕銀白色金屬的鹽形式）的價格在2020 年和 2022 年去年下降前在中國。

儘管如此，電池價格還是上漲了不斷墜落——只是沒有他們本來應該有的那麼多。

隨著礦商競相尋找新的來源，全球對鋰的巨大需求導致供應強勁成長。例如，CATL 斥資 21 億澳元建設鋰提取工廠在玻利維亞。

鋰供應成長預計今年和明年將超過需求 34%，這將有助於穩定電池價格。

電池選項正在倍增

中國電池製造商壟斷市場磷酸鋰電池。但它們並不是城裡唯一的遊戲。

特斯拉電動車長期以來一直採用日本松下和韓國LG的電池供電。這些電池採用較舊但成熟的 NMC 和鎳鈷鋁酸鋰 (NCA) 化學物質製成。即便如此，這家美國汽車製造商現在使用CATL 在其更實惠的汽車中使用 LFP 電池。

全球最大的汽車製造商豐田汽車長期以來一直持懷疑態度鋰離子電池，並專注於混合動力和氫燃料電池汽車。

但這種情況正在改變。豐田現在主要致力於製造固態電池一個現實。這些電池不再需要液體電解質來傳輸電力，而是採用固體電池。去年9月，該公司宣布取得突破據稱，這將使充電時間更快，充電前續航里程可達 1,200 公里。如果這些說法屬實，這些電池將有效地將當今頂級電動車的續航里程增加一倍。

對此，中國電池製造商和政府正在努力趕上與豐田合作開發固態電池。

哪種電池化學成分會勝出？對於電動車來說現在說還太早。但隨著綠色轉型的持續，我們可能需要的不僅僅是一種，而是多種選擇。

畢竟，原動機卡車的能源需求與城市小型電動車不同。隨著電動飛機從夢想變為現實，它們將再次需要不同的電池。為了讓電池電動飛機起飛，您需要具有巨大功率密度的電池。

好消息？這些都是可以克服的工程挑戰。就在去年，CATL宣布了一項開創性的“凝聚態”電池為了電動飛機，能量密度高達一般電動車電池的三倍。

與此同時，研究人員正在進一步挑戰極限。一輛好的電動車可能配備能量密度為每公斤 150 至 250 瓦時的電池。但是實驗室記錄現在超過 700 瓦時/公斤。

更不用說對其他電池化學物質的研究了鈉離子到鐵空氣到液態金屬電池。簡而言之，我們仍處於電池革命的開始階段。

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