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能源速报:麻省理工学院学者发现自90年代以来储能电池成本已下降97%

TIME : 2021-03-30

导读:学者们回顾了锂离子电池的历史价格发展,发现公认的模型并不能准确地反映已经发生的全部成本下降和技术改进。通过更多的数据点进行比较,研究小组发现电池的改进甚至超过了之前的假设。


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据麻省理工学院的研究人员介绍,自1991年投入商业市场以来,储能锂电池的成本已经下降了97%,他们提出了一种新的方法论来支持他们的说法,以前的模型低估了成本的下降。


为了得出结论,研究人员在价格计算中加入了更多的数据系列和指标。标准模型只考虑了每一能源容量下降的价格(以美元/千瓦时为单位)。然而,MIT小组考虑了额外的数据点,包括具体的能量和能量密度数字,以更好地确定锂离子技术的改进程度。他们研究的第一个引人注目的结果是锂离子电池的改进速度比之前假设的快得多。


例如,从1992年到2016年,研究人员将能量容量和能量密度加入到标准成本开发的考虑中。他们得出的结论是,以“实际每服务价格”衡量的年平均成本下降幅度约为17%,而不是之前估计的13%。每项服务价格是指每单位能源容量的美元数字,是每单位能源容量体积的函数。在计算中考虑到能量密度,得出了更高的17%的数字。


据了解,圆柱形电池的学习率约为24%,其他类型的电池约为20%。然而,麻省理工学院的小组将额外的指标考虑在内,观察到了分别提高到30%和26%。这一变化部分归因于之前的估计,其特点是在计算推向市场的电池数量时出现了问题。这是因为不同尺寸的电池为不同的应用而生产,当在标准的价格进展模型中比较不同的设备时,会混淆视听。


研究结果导致MIT小组认为,报告的改进率可能低估了电池技术的快节奏发展。科学家说:“此外,我们的改进率估计表明,锂离子技术的价格下降程度可能受到了除单位能量容量成本以外的性能要求的限制。”


从文章、报告、学术报告、政府出版物和商业文献中收集数据,使研究人员能够将更多的数据点纳入一个更全面的成本发展模型中。该小组系统地收集、统一和组合了与价格、市场规模、研发和锂离子技术性能相关的各种数据系列。


分析汇总了90个与锂离子电池的价格、市场规模、专利申请、电池级能量密度以及具体能量发展相关的数据系列。研究人员建议,在未来编纂数据集时,应采用他们更全面的方法。

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