Исследования технологического института подтверждают что себестоимость батареи снизились на 97% с 1991 года.
Академики рассмотрели историческое развитие цен на литий-ионные аккумуляторы и пришли к выводу, что принятая модель не точно отражает полное снижение стоимости и технологическое усовершенствование, которое имело место. Имея больше данных для сравнения, команда обнаружила, что АКБ улучшились даже больше, чем предполагалось ранее.
Стоимость систем хранения энергии с литий-ионными батареями (BESS ) снизилась на 97% с момента выхода на коммерческий рынок в 1991 году, по данным исследователей MIT, которые представили новый методологический подход в поддержку своих утверждений о том, что предыдущие модели недооценили это снижение.
Чтобы прийти к выводу, исследователи включили в свои расчеты стоимости больше рядов данных и метрик. Стандартные модели учитывают только цену за снижение энергетической мощности (в долларах за киловатт-час). Тем не менее, группа MIT рассмотрела дополнительные данные, включая удельные показатели энергопотребления и плотности энергии, чтобы лучше определить, насколько литий-ионная технология улучшилась. Первым поразительным результатом их исследований стало то, что литий-ионные батареи улучшились гораздо быстрее, чем предполагалось ранее.
Например, в период с 1992 по 2016 год исследователи добавили к соображениям разработки стандартов энергопотребления и плотности энергии. Они пришли к выводу, что среднегодовое снижение затрат, измеряемое «реальной ценой за услугу», составило около 17%, а не 13%, как предполагалось ранее. Цена за услугу представляет собой цифру на единицу энергетической мощности как функцию объема на единицу энергетической мощности. Факторизация плотности энергии в расчетах привела к более высокому, 17%-ому показателю.
Тенденция изменения
Измеряемый стандартными средствами, оценки стоимости для литий-ионных батарей — это курс снижения затрат при каждом удвоении совокупного объема рынка — составляет около 24% для цилиндрических элементов и 20% для других типов элементов. Группа MIT, однако, учитывала дополнительные показатели и наблюдала удвоение до 30% и 26%, соответственно. Это изменение было отчасти связано с предыдущей оценкой, характеризующейся проблемой учета количества ячеек, выведенных на рынок. Это произошло потому, что различные размеры ячеек были произведены для различных приложений, загрязняя воду при сравнении различных устройств в стандартной модели цена-прогресс.
Полученные результаты заставили группу MIT поверить в то, что заявленные показатели улучшения, возможно, недооценили стремительное развитие технологии систем хранения энергии. «Более того, наши оценки коэффициента улучшения позволяют предположить, насколько снижение цен на литий-ионные технологии могло быть ограничено требованиями к производительности, отличными от затрат на энергию», — пишут ученые.
Сбор данных из статей, докладов, научных презентаций, правительственных публикаций и деловой литературы позволил исследователям включить дополнительные данные в более комплексную модель разработки затрат. Группа систематически собирала, согласовывала и комбинировала различные серии данных, связанных с ценами, размерами рынка, исследованиями и разработками, а также эффективностью литий-ионных технологий.
В ходе анализа были собраны 90 серий данных, связанных с данными о цене, размером рынка, подачей патентных заявок, плотностью энергии на уровне клеток и конкретными разработками в области энергии литий-ионных аккумуляторов. Исследователи предложили использовать их более комплексный подход при составлении будущих наборов данных.