Sel -sel bateri fosfat lithium telah menjadi pilihan arus perdana untuk penyimpanan tenaga dan kenderaan elektrik pertengahan hingga rendah kerana kelebihan mereka "kobalt percuma dan keselamatan tinggi", tetapi kawalan kos tetap menjadi cabaran utama untuk perindustrian. Rantaian perindustrian global meneroka laluan perindustrian kos rendah - dari tiga dimensi: penggantian bahan mentah, penyederhanaan proses, dan ekonomi skala, mengurangkan kos litium besi fosfat sel dari 2 yuan/wh pada tahun 2015 ke bawah 0.5 yuan/wh pada tahun 2023.
1 pengurangan kos bahan mentah: pendekatan ganda penggantian dan kitar semula
Sintesis kos rendah bahan katod fosfat lithium di China. Perusahaan tertentu mengamalkan kaedah "satu - langkah hidrotermal" dan bukannya "pepejal - kaedah sintering", menghapuskan proses sintering (3} 98%), mengurangkan kos bahan mentah sebanyak 25%. Dengan melaksanakan "kitar semula sumber besi" (kitar semula sulfat ferus, A oleh - produk tumbuhan keluli), kos perolehan sumber besi telah dikurangkan lagi, mengakibatkan penurunan kos bahan katod fosfat litium dari 50000 yuan/ton ke 28000 yuan/ton ke 28000 yuan/ton ke 28000 yuan/ton ke 28000 yuan/ton ke 28000 yuan/ton ke 28000 yuan/ton. Sel -sel bateri yang diperbuat daripada bahan ini mempunyai ketumpatan tenaga 5% lebih rendah daripada bahan akhir - yang tinggi, tetapi kosnya dikurangkan sebanyak 15%, menjadikannya sesuai untuk senario sensitif kos seperti penyimpanan tenaga dan kenderaan elektrik yang rendah -.
"Kitar semula bahan sel bateri bersara" di Eropah. "Proses kitar semula gabungan kimia fizikal" yang dibangunkan oleh syarikat kitar semula Jerman menghancurkan sel -sel bateri lithium fosfat lithium, memisahkan shell logam melalui pemisahan magnetik, dan kemudian menggunakan asid sulfurik cair untuk melambangkan bahan elektrod positif (dengan kadar litium dan besi pemulihan sebanyak 95%). Leachate disucikan dan digunakan secara langsung untuk menyediakan elektrod positif lithium besi fosfat baru (dengan kesucian bahan kitar semula 99%). Kos kitar semula proses ini hanya 1.2 yuan/wh, yang 40% lebih rendah daripada metalurgi basah tradisional. Sel -sel bateri yang diperbuat daripada bahan kitar semula mempunyai hayat kitaran sebanyak 5000 kali, yang hanya 10% lebih rendah daripada bahan baru. Dalam projek penyimpanan tenaga tertentu di Jerman, kos menggunakan bahan kitar semula untuk sel bateri dikurangkan sebanyak 20%, dan kos operasi dan penyelenggaraan tahunan disimpan oleh 1 juta euro.
2 Penyederhanaan Proses: Meningkatkan kecekapan dan mengurangkan penggunaan tenaga
"Pembuatan Polarizer Bersepadu" Jepun. "Pengeringan salutan yang melancarkan barisan pengeluaran berterusan" yang dibangunkan oleh perusahaan tertentu mengintegrasikan proses bebas tiga tradisional - ke dalam satu barisan pengeluaran, memendekkan kitaran pengeluaran dari 2 jam hingga 30 minit dan mengurangkan pelaburan peralatan sebanyak 30%. Dengan menggunakan "inframerah+pengeringan komposit udara panas" (mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 40%) dan "penekan roller adaptif" (mengelakkan kerja semula), kadar hasil polarizer telah meningkat dari 95%kepada 99.5%, dan kos pembuatan unit polarizer telah dikurangkan sebanyak 20%. Sel -sel bateri fosfat besi lithium yang dihasilkan oleh barisan pengeluaran ini mempunyai kos pembuatan yang dikurangkan kepada 0.1 yuan/WH sambil memastikan kapasiti dan jangka hayat, iaitu 30% lebih rendah daripada proses tradisional.
Teknologi Salutan Percuma 'Solvent - China'. Sebagai tindak balas kepada kos pemulihan pelarut yang tinggi dalam proses salutan tradisional, teknologi "pelarut - secara pepejal" telah diterima pakai: buburan elektrod positif dibuat ke dalam filem pepejal (ketebalan 100 μ m) Penyejatan pelarut. Bersempena dengan "laser mati - pemotongan" (menggantikan mekanikal tradisional mati - memotong dan meningkatkan ketepatan kepada ± 0.05mm), kadar penggunaan bahan polarizer telah meningkat dari 85% hingga 98%, mengurangkan sisa. Selepas menggunakan teknologi ini di kilang sel bateri penyimpanan tenaga tertentu, pelaburan dalam kapasiti pengeluaran GWH tunggal dikurangkan sebanyak 200 juta yuan, dan penggunaan tenaga pengeluaran dikurangkan sebanyak 50%.
3 Kesan Skala: Mencairkan Kos Tetap dan Pelaburan R & D
Pengeluaran skala besar - besar - sel -sel bateri bersaiz di Amerika Syarikat. Tesla 4680 lithium besi fosfat sel bateri silinder, dengan "reka bentuk saiz ultra besar" (kapasiti 5 kali sel 21700 sel bateri), mengurangkan bilangan perhimpunan sel bateri (kuantiti komponen dikurangkan sebanyak 80% di bawah kapasiti yang sama) dan mengurangkan kos proses pek. Pada masa yang sama membina "Kilang Super Tahap GWH" dengan kapasiti barisan pengeluaran tunggal 5GWH dan kos tetap (susut nilai peralatan, buruh) dicairkan kepada 0.05 yuan/WH, yang 60% lebih rendah daripada kilang kapasiti kecil tradisional. Sel bateri telah mencapai pengeluaran besar -besaran, dengan kos melebihi 0.4 yuan/wh, memandu harga model akhir Tesla rendah - dan terus memperluaskan bahagian pasarannya.
'Susun atur rantaian perindustrian China'. Di kawasan pengeluaran bahan mentah fosfat besi litium seperti Sichuan dan Hunan, kelompok rantaian industri lengkap "fosfat batu fosfat lithium besi fosfat penyimpanan tenaga sel/kereta" telah dibentuk, dan kos pengangkutan bahan mentah telah dikurangkan sebanyak 30% (Jarak pengangkutan telah dikurangkan) Perusahaan dalam platform R & D saham kluster (seperti makmal teknologi biasa) dan rangkaian logistik. Selepas berkongsi kos R & D, pelaburan R & D perusahaan individu dikurangkan sebanyak 40%, mempercepatkan lelaran teknologi baru. Amalan kluster perindustrian tertentu di Sichuan menunjukkan bahawa susun atur berkumpul mengurangkan kos sel bateri fosfat litium sebanyak 18% berbanding dengan susun atur yang tersebar, dan kapasiti pengeluaran tahunan melebihi 50GWh, menyumbang 30% daripada kapasiti pengeluaran nasional.
The Low - Perindustrian kos sel bateri fosfat besi litium adalah hasil umum "inovasi teknologi+kesan skala+sinergi rantaian industri". Pada masa akan datang, dengan penggunaan doping natrium ion (mengurangkan lagi pergantungan litium) dan pengoptimuman proses AI (real - pelarasan masa parameter pengeluaran), kos dijangka melebihi 0.3 yuan/wh pada tahun 2030, selanjutnya menggabungkan kedudukan dominannya dalam tenaga tenaga yang rendah dan menengah ke dalam enden tenaga dan menengah ke dalam enden tenaga dan menengah ke dalam end. proses transformasi.