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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
自三十年前商業化以來，鋰離子電池技術的價格已迅速大幅下降約 97%。許多努力都有助於降低觀察到的價格下降背後的成本，但這些努力的貢獻及其相對重要性仍不清楚。在這裡，我們透過開發一套成本變化模型來解決這一差距，以理清這些努力並估計它們對鋰離子電池成本下降的各自貢獻。我們收集有關鋰離子電池組件及其價格的數據，開發這些電池的成本方程和成本變化方程，並估計不同的低級成本降低機制的貢獻，例如能源容量特徵變化、材料價格下降和非材料成本變化的影響。我們發現，在 1990 年代末和 2010 年代初之間，觀察到的成本下降中約 38% 是由於提高電池電荷密度的努力所致。同時，正極材料價格下降對成本下降貢獻了18%，非材料成本變動對成本下降貢獻了14%。我們也考慮高層機制的貢獻，包括研發 (R&D)、邊做邊學和規模經濟。我們發現，成本變化的最大份額是由公共和私人研究與開發推動的，我們估計，公共和私人研究與開發對觀察到的成本降低做出了大部分貢獻，規模經濟的貢獻較低。此外，我們發現大部分研發貢獻可歸因於化學和材料科學的進步。展望未來，這些結果表明，電化學電池技術的本質通常允許電極材料和電解質化學物質的許多不同組合，為新方法和電池成本下降提供了更多機會。然而，可能需要公共政策來幫助避免過早鎖定，這可能是由於市場力量有利於現有技術而導致的。