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电池成本和充电可用性,哪个是电动汽车更大的难题?

来源:汽车商业评论(朱琳)20年12月22日 18:35


人们对电动汽车的兴趣日益增加,甚至可能超过预期,这对未来几年将在电动汽车研发上投入数十亿美元的汽车制造商来说是个积极信号。但电动汽车成本高、价格贵,以及充电网络不普及,都是目前面临的问题,这些因素可能会影响人们对于购买电动汽车的兴趣。

越来越多的消费者对电动汽车感兴趣

根据《消费者报告》的调查,每10个美国司机中就有7人有意在某个时候购买一辆纯电动汽车。

这对2024年之前销往美国的近100款电动汽车来说是个好消息,因为汽车制造商把赌注押在消费者对电动汽车的兴趣上。

12月17日公布的这项调查评估了7月29日至8月12日期间持有有效驾照的美国3392名成年人。

只有4%的车主“明确计划”下一辆车将购买电动汽车,27%的人表示他们会考虑购买电动汽车。40%的司机表示,他们有兴趣在未来买一辆电动汽车,但不一定是下一辆车。29%的人表示,他们对买电动汽车没有兴趣。

消费者报告发现,兴趣随年龄而异。37%的千禧一代(2000年以后出生的人)表示,他们下次一定会购买或考虑购买电动汽车,而X一代车主(1965-1979年间出生的人)的这一比例较低,为31%。只有25%的婴儿潮一代(1946-1964年间出生的人)表示,他们下次购买时肯定会购买或考虑购买电动汽车。1928年至1946年间出生的人中有21%对电动汽车感兴趣。

政治派别也会影响人们对电动汽车的兴趣。79%的民主党人和63%的共和党人表示,他们至少对电动汽车有一定的兴趣。

更便宜的电池使电动汽车的成本更接近燃油车

与传统内燃机汽车相比,购买价格和充电也是司机们关心的问题。

在最能鼓励驾驶员购买插电式电动汽车的属性中,“与汽油驱动的汽车相比,充电成本要低”,“比汽油驱动汽车的维护成本低”,“购买价格类似于在同级别的汽油动力汽车中”和“家用充电能力”最为普遍。

电池价格是电动汽车最大的成本之一,但这一成本在过去十年中大幅下降。

彭博社(BNEF)的最新预测显示,锂离子电池组的实际价格已从2010年的1100多美元/千瓦时降至2020年的137美元/千瓦时,下降了89%。到2023年,电池的平均价格将接近100美元/千瓦时——据报道,中国电动巴士电池的平均价格已经低至105美元/千瓦时。

这是在没有补贴的前提下,汽车制造商应该能够在某些市场上以相同的价格(和相同的利润率)生产和销售大众市场电动汽车的价格点。实际的策略会因汽车制造商和地理位置的不同而异。

BNEF的《2020年电池价格调查》显示,由于订单规模不断扩大、电动汽车销量增长和新电池组设计的引入,2020年的价格比2019年低13%。《2020年电池价格调查》考虑了乘用车、电动巴士、商用电动汽车以及固定储能。研究小组说,新的阴极化学反应和不断下降的制造成本将在短期内推动价格下降。

BNEF能源储存研究主管、该报告的主要作者詹姆斯·弗里斯(James Frith)表示:“电池组价格低于100美元/千瓦时是一个历史性的里程碑。在短短几年内,我们将看到该行业的平均价格超过这一点。更重要的是,我们的分析显示,即使原材料价格回到2018年的高点,也只能让平均价格达到100美元/千瓦时的时间推迟两年,而不会彻底扰乱行业。随着领先电池制造商向价值链上游移动,并投资于阴极生产,甚至是矿山,该行业对原材料价格变化的适应能力正变得越来越强。”

弗里斯补充说,领先的电池制造商目前的毛利率高达20%,他们的工厂的开工率超过85%。他说:“保持高利用率是降低电芯和电池组价格的关键。如果利用率低,那么设备和建筑的折旧费就会分摊到更少的制造电池上。”

BNEF高级储能助理李代新补充说:“市场中使用的化学品日益多样化,导致价格差异很大。“电池制造商正竞相大规模生产高能量密度电池,其中包括锂镍锰钴氧化物(NMC, 9.5.5)和锂镍锰钴氧化铝(NMCA)等新型化学物质,预计最早将于2021年大规模生产。”

报告称,即使大宗商品价格上涨,到2023年达到101美元/千瓦时的道路看起来很清晰。但业界如何进一步降低电价,从100美元/千瓦时降至BNEF预计的2030年58美元/千瓦时,就不太确定了。“这不是因为不可能,”报告称,“而是因为有几种选择和途径可以采取。”

实现这些较低价格的一种可能途径是采用固态电池。BNEF预计,如果大规模生产,这些电池的制造成本可以达到目前锂离子电池的40%。它们会比较便宜,因为节省了原料和生产、设备的费用,并采用了新的高能密度阴极。但为了降低价格,必须建立关键材料的供应链,如目前锂离子电池中未使用的固体电解质。

充电网络可用性仍是挑战

充电的可用性和可接入性是电动汽车行业面临的挑战之一。

48%的受访消费者表示,“没有足够的公共充电站”是他们不打算购买或租赁插电式电动汽车的原因。

相比那些进行长途或高速公路驾驶的人或那些住在多户住宅的人,拥有自己的车库和插口的车主更容易给他们的电动汽车充电。

72%的受访者表示,如果他们拥有电动汽车,他们最有可能在自己的私人车道或车库充电,但42%的司机表示,高速公路上的公共充电站会增加他们拥有电动汽车的兴趣。

《消费者报告》的高级可持续发展政策分析师克里斯·哈托(Chris Harto)在一份新闻稿中说:“司机们已经习惯了大量的加油站,他们可能没有意识到,如果他们有一个私人车库或车道,他们就可以在家里进行大部分的充电。”

“尽管我们的研究显示,普通司机每年在公共充电站只会停6站,但一个更强大的快速充电站网络将有助于缓解消费者对切换到电动汽车的担忧。”

对于这些关心充电的司机来说,政府有责任为公共快速充电基础设施提供资金。55%的司机表示,“联邦政府应该投资增加插电式电动汽车充电站的可用性”,只有17%的人反对这一政策行动。

哈托表示,电动汽车为消费者节省了总体成本,但除了电动汽车的开发,汽车制造商还应该确保向消费者宣传其好处。

哈托说:“除了联邦政府的激励措施和补贴,汽车制造商还应该利用他们的营销力量向消费者宣传电动汽车,包括节省燃料和维护费用以及良好的性能。”