BloombergNEF（彭博新能源經(jīng)濟(jì)）的數(shù)據(jù)顯示，2010 年時(shí)一塊 1 kWh 的鋰電池組（僅能驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛 3-4 英里）售價(jià)超過(guò) 1000 美元。經(jīng)過(guò)快 10 年的發(fā)展，其價(jià)格已經(jīng)跌到了 156 美元，降幅真心不小。在專(zhuān)家看來(lái)，鋰電池還會(huì)繼續(xù)“掉價(jià)”，只是其降幅未來(lái)十年可能會(huì)逐步收窄。多位業(yè)內(nèi)資深人士預(yù)測(cè)稱(chēng)，到 2025 年左右 1 kWh 的鋰電池組價(jià)格將跌破 100 美元。

對(duì)整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，鋰電池大降價(jià)絕對(duì)算是良性循環(huán)，那些性能更好價(jià)格也更便宜的電池不但擴(kuò)大了市場(chǎng)規(guī)模，還吸引了大量投資，為未來(lái)鋰電池進(jìn)一步提升性能與降低成本鋪了路。對(duì)世界經(jīng)濟(jì)來(lái)說(shuō)廉價(jià)電池也相當(dāng)重要，它們是人類(lèi)擺脫燃煤與燃油經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)力推手。

近些年來(lái)，電池與電動(dòng)車(chē)成了替代傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)最有前途的技術(shù)。曾幾何時(shí)，昂貴的電池讓電動(dòng)車(chē)在價(jià)格上根本無(wú)法與傳統(tǒng)燃油車(chē)抗衡，但隨著電池售價(jià)不斷降低，專(zhuān)家預(yù)計(jì) 100 美元/kWh 將讓電動(dòng)車(chē)（非豪華車(chē)）迎來(lái)成本拐點(diǎn)。售價(jià)優(yōu)勢(shì)再加上更低的維護(hù)與能源成本，最在乎自己錢(qián)包的用戶(hù)們當(dāng)然會(huì)逐步倒向電動(dòng)車(chē)，而后就是電動(dòng)車(chē)普及時(shí)代的來(lái)臨。

對(duì)可再生能源來(lái)說(shuō)，電池也是關(guān)鍵的支柱技術(shù)之一。過(guò)去十年里，全球都在建設(shè)太陽(yáng)能與風(fēng)能項(xiàng)目，但這些清潔能源卻有個(gè)大問(wèn)題——它們無(wú)法 24 小時(shí)持續(xù)供電，而用戶(hù)用電可不會(huì)分時(shí)段。

這樣的情況下，我們就要求助于電池了，可惜高昂的電池價(jià)格又讓這清潔能源用起來(lái)有些經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)太重（至少現(xiàn)在在商業(yè)上行不通）。當(dāng)然，也不是說(shuō)電池儲(chǔ)能這種解決方案當(dāng)下毫無(wú)意義。在許多電廠，它們被用來(lái)應(yīng)付電網(wǎng)供需的短期波動(dòng)。不過(guò)，由于裝機(jī)容量有限，許多清潔能源還是無(wú)法直接存儲(chǔ)起來(lái)。

因此，未來(lái)十年內(nèi)繼續(xù)拉低電池價(jià)格也是環(huán)保的題中應(yīng)有之意。

過(guò)去十年里電池價(jià)格確實(shí)大幅降低，未來(lái)我們?cè)撊绾窝永m(xù)這一趨勢(shì)嗎？智能電網(wǎng)的需求是一大驅(qū)動(dòng)因素，不過(guò)要說(shuō)最有利的推手還得是特斯拉。在世界向清潔能源轉(zhuǎn)變的過(guò)程中，特斯拉扮演了重要角色。除了是一家電動(dòng)車(chē)公司，它們還是電池公司，未來(lái)甚至?xí)瓿商?yáng)能發(fā)電、電能存儲(chǔ)與電動(dòng)車(chē)的全鏈垂直整合。

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廉價(jià)動(dòng)力電池：電動(dòng)車(chē)一統(tǒng)江湖的催化劑

新智駕注：鋰電池平均售價(jià)

想要知道電池的真正成本其實(shí)并不容易，因?yàn)槭袌?chǎng)上許多公司會(huì)擬定協(xié)議價(jià)，數(shù)量多，相應(yīng)的折扣力度也大。作為業(yè)內(nèi)知名的研究與咨詢(xún)機(jī)構(gòu)，BloombergNEF 與電池行業(yè)有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。

“我們會(huì)利用好與價(jià)值鏈上每個(gè)節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系?！?BloombergNEF 主編 James Frith 說(shuō)道?！俺私K端用戶(hù)，我們還會(huì)接觸制造商與其他業(yè)內(nèi)人士。當(dāng)然，那些電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的巨頭與中美歐韓的一級(jí)供應(yīng)商也是重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。”

事實(shí)上，電池價(jià)格下滑的起點(diǎn)并非 2010 年。2003 年，也就是特斯拉成立那年，筆記本與手機(jī)市場(chǎng)火爆異常，鋰電池需求量因而同步暴增。當(dāng)時(shí)，就有大量公司投入巨資搞研發(fā)，目的就是在提升電池性能的同時(shí)降低成本。

后來(lái)成了特斯拉 CTO 的電氣工程師 JD Straubel 當(dāng)時(shí)就意識(shí)到，電池性能已經(jīng)相當(dāng)不錯(cuò)，如果能有一定的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，就能組合起來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛了。他將這個(gè)想法推薦給了 Elon Musk，后者馬上投資特斯拉。十年以后，特斯拉與松下在內(nèi)華達(dá)建起了巨大的超級(jí)工廠（Gigafactory），年產(chǎn)量達(dá) 50 GWh。現(xiàn)在，特斯拉是世界上最大的鋰電池制造商兼終端用戶(hù)。

特斯拉創(chuàng)立初期，電池還相當(dāng)昂貴，它們只能走高端路線，售賣(mài)價(jià)格高達(dá)六位數(shù)的 Roadsteds/a> 電動(dòng)跑車(chē)。隨著電池價(jià)格的逐步下滑，特斯拉產(chǎn)品線也在不斷下探，現(xiàn)在 Model 3 售價(jià)已經(jīng)不到 4 萬(wàn)美元了。

“Model S 在 Roadster 誕生五年后拿過(guò)了接力棒，其電池技術(shù)、基礎(chǔ)化學(xué)及封裝方式有了近四成的提升?！盨traubel 在 2014 年時(shí)說(shuō)道?！斑@些進(jìn)步直接轉(zhuǎn)化成了 Model S 300 英里（約合 482 千米）的驚人續(xù)航能力。要知道，它的 85 kWh 電池包實(shí)際上比 Roadster 還小呢?！?/strong>

現(xiàn)在手機(jī)與筆記本電腦的銷(xiāo)量依然遠(yuǎn)超電動(dòng)車(chē)，但與電池只有幾千毫安的消費(fèi)電子相比，電動(dòng)車(chē)電池組要大上幾千倍（40-100 kWh），因而鋰電池的需求量增幅相當(dāng)巨大，也助推了其降價(jià)腳步?，F(xiàn)在，就連電網(wǎng)也開(kāi)始瞄上這一神器了。

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電池如何成為電網(wǎng)新寵？

南澳 Hornsdale 風(fēng)力電廠巨型電池系統(tǒng)

2017 年時(shí)，特斯拉完成了南澳 Hornsdale 風(fēng)力電廠巨型電池系統(tǒng)的安裝與調(diào)試，其存儲(chǔ)容量高達(dá) 129 MWh，相當(dāng)于 2000 臺(tái) Model 3 或 1000 萬(wàn)臺(tái)手機(jī)。向特斯拉訂購(gòu)這套儲(chǔ)能系統(tǒng)的法國(guó)可再生能源公司 Neoen 認(rèn)為這套系統(tǒng)非常成功，它們計(jì)劃再次將其擴(kuò)容五成。

雖然容量高達(dá) 129 MWh，但如果按照其輸出功率 100 MV 來(lái)算，這家伙也只能支撐一個(gè)多小時(shí)。不過(guò)，這一個(gè)小時(shí)也是彌足珍貴。

一般來(lái)說(shuō)，電網(wǎng)為了保證服務(wù)的連續(xù)性，需要依靠“高峰期電廠”（大多是火電廠）來(lái)緩解用電壓力，而這個(gè)備用電廠一年可能也就運(yùn)營(yíng)幾個(gè)小時(shí)，效費(fèi)比實(shí)在是太低。不過(guò)，如果沒(méi)有高峰期電廠，在有需求時(shí)臨時(shí)抱佛腳買(mǎi)電，電價(jià)是平時(shí)的 50 倍。

有了 Hornsdale 的儲(chǔ)能系統(tǒng)，當(dāng)?shù)毓彩聵I(yè)單位終于擺脫了買(mǎi)天價(jià)電的日子。Neoen 還表示，這套儲(chǔ)能系統(tǒng)已經(jīng)為當(dāng)?shù)赜脩?hù)節(jié)省了數(shù)千萬(wàn)美元，受停電影響的幾率也小了很多。

除了省錢(qián)，儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)環(huán)保也意義重大。未來(lái)，我們就能在白天存儲(chǔ)太陽(yáng)能，然后晚上釋放出來(lái)。如果儲(chǔ)能系統(tǒng)足夠大，當(dāng)?shù)卣踔聊茉诙煊蒙舷奶靸?chǔ)備的電能。當(dāng)然，現(xiàn)在的技術(shù)主要是為用電需求的短期波動(dòng)而生，不過(guò)專(zhuān)注于長(zhǎng)期儲(chǔ)能的液流電池技術(shù)已經(jīng)在開(kāi)發(fā)中。

雖然 Hornsdale 的儲(chǔ)能系統(tǒng)已經(jīng)是世界最大，但與真正的電力需求相比依然是毛毛雨。就拿美國(guó)來(lái)說(shuō)，其日用電量為 10 TWh，是這套儲(chǔ)能系統(tǒng)存儲(chǔ)電量的 7 萬(wàn)倍。不過(guò)，我們依然相信未來(lái)幾年儲(chǔ)能系統(tǒng)市場(chǎng)會(huì)有大發(fā)展。從特斯拉的最新財(cái)報(bào)來(lái)看，它們已經(jīng)拿到了多個(gè)儲(chǔ)能系統(tǒng)訂單，而且裝機(jī)容量比 Hornsdale 還要大。

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激增的需求反而是降價(jià)推手

鋰電池價(jià)格走勢(shì)

產(chǎn)品造的越多，單價(jià)自然就越低，在經(jīng)濟(jì)學(xué)中也正好有學(xué)習(xí)率的定義。去年，BloombergNEF 就預(yù)測(cè)稱(chēng)，電池的學(xué)習(xí)率約為 18%，也就是說(shuō)全球電池產(chǎn)量每翻一番，電池價(jià)格就會(huì)下降 18%。

當(dāng)然，BloombergNEF 得出這一結(jié)論的前提是電動(dòng)車(chē)與儲(chǔ)能系統(tǒng)市場(chǎng)持續(xù)增長(zhǎng)，它們認(rèn)為 2023 年電池每 kWh 成本就將低于 100 美元。

驅(qū)動(dòng)電池降價(jià)的因素很多，其中之一就是量產(chǎn)帶來(lái)的規(guī)模化效益?！叭螂姵毓S規(guī)模在持續(xù)擴(kuò)大，已經(jīng)從 2010 年的 1-2 GWh 提升到現(xiàn)在的 30 GWh?！盕rith 解釋道。

大規(guī)模量產(chǎn)也讓電池制造商們有了更強(qiáng)的溢價(jià)能力，它們能從供應(yīng)商那里拿到更多折扣，畢竟規(guī)模優(yōu)勢(shì)也讓供應(yīng)商們有效降低了成本。

在 2014 年的一次演講中，Straubel 就解釋了超級(jí)工廠大規(guī)模量產(chǎn)對(duì)電池價(jià)格帶來(lái)的影響。

“特斯拉已經(jīng)上溯到了電池制造的上游領(lǐng)域。我們不但要控制正極和附近的繞卷，還要關(guān)注涂層、材料合成甚至原材料來(lái)源。如果處理得當(dāng)，我們就能利用強(qiáng)大的議價(jià)權(quán)推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈價(jià)格的降低。”

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能量密度在不斷提高

在電池降價(jià)中，技術(shù)進(jìn)步也扮演了重要角色。Frith 就指出，隨著技術(shù)的進(jìn)步，不同的化學(xué)組合讓電池能量密度持續(xù)提高。這不但意味著化學(xué)反應(yīng)部分成本的家底，還讓電池物理形態(tài)得以改變，它們會(huì)變得更輕更小，從而拉低其他部件的成本。

上一個(gè)十年中，NMC 111 是最為普及的電池技術(shù)，其中鎳、鎂和鈷的比例大致相同?，F(xiàn)在，大家則普遍在向 NMC 811 升級(jí)，鎳的占比是鎂與鈷的 8 倍。與鈷相比，鎳這種材料可是便宜多了。除此之外，NMC 811 配方的能量密度也有所提升。

不過(guò)，NMC 811 也有缺點(diǎn)，那就是它不夠穩(wěn)定，因此在安全性方面需要提高。好在，近些年來(lái)制造商已經(jīng)知道如何克服這一缺點(diǎn)。同時(shí)，電池市場(chǎng)越大，制造商在研發(fā)上的投入力度就越大，新技術(shù)突破也就越多。

在一眾電池制造商中，特斯拉依然是頭號(hào)玩家。最近路透社就爆料稱(chēng)，特斯拉正在與中國(guó)巨頭寧德時(shí)代合作開(kāi)發(fā)新型電池，其中低鈷電池每 kWh 成本能降到 100 美元，而無(wú)鈷版本則能拉低到每 kWh 80 美元。最重要的是，新型電池壽命可達(dá)百萬(wàn)英里。關(guān)于新型電池的相關(guān)細(xì)節(jié)，下個(gè)月的電池日 Elon Musk 將一一揭曉。

對(duì)于電池，通用也有自己的新配方。此前消息顯示，2023 年通用將換裝全新的 Ultium 平臺(tái)，到時(shí)電池價(jià)格也將降到每 kWh 100 美元。

“通用與 LG 聯(lián)合研發(fā)的新電池用到了 NMCA 配方。與雪佛蘭 Bolt 的電池相比，鈷用量降低了七成?！?/strong>

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轉(zhuǎn)向電池環(huán)保意義重大

雖然逐步淘汰燃油車(chē)能直接降低碳排放，但電能來(lái)源的不同和電池制造工藝差別可能也會(huì)帶來(lái)巨大的碳排放差異。那么，電池真的對(duì)環(huán)保意義重大嗎？

BloombergNEF 認(rèn)為答案是肯定的。

“即使你用的電來(lái)自世界上最污染的電廠，也比傳統(tǒng)燃油車(chē)更環(huán)保。”Frith 解釋道?！叭绻妱?dòng)車(chē)充的電來(lái)自可再生能源電廠，它們對(duì)環(huán)境的污染就更加微乎其微了?！?/strong>

如果電網(wǎng)也能大規(guī)模普及儲(chǔ)能電池系統(tǒng)，我們的整個(gè)能源系統(tǒng)清潔度更是能再上一個(gè)臺(tái)階。

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政策也是電池降價(jià)推手

從現(xiàn)有情況來(lái)看，世界各國(guó)都在用慷慨的補(bǔ)貼支持電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的發(fā)展。相信未來(lái)有一天，即使沒(méi)了補(bǔ)貼，電池價(jià)格的下滑也能讓電動(dòng)車(chē)競(jìng)爭(zhēng)力十足。

眼下，我們已經(jīng)看到了良好的趨勢(shì)。以特斯拉為例，即使聯(lián)邦政府的補(bǔ)貼已經(jīng)退坡，美國(guó)用戶(hù)對(duì)其電動(dòng)車(chē)的需求依然相當(dāng)強(qiáng)勁。未來(lái)新型電池復(fù)議后，特斯拉的電動(dòng)車(chē)在價(jià)格方面競(jìng)爭(zhēng)力會(huì)再上臺(tái)階。也許再過(guò)幾年它們比同級(jí)別的燃油車(chē)還便宜。到時(shí)，想必世界向可持續(xù)能源轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)就真的不可逆轉(zhuǎn)了。