电池不可阻挡的崛起正在导致多米诺骨牌效应，使全球一半的化石燃料需求面临风险。
电池需求呈指数级增长，这是由采用的多米诺骨牌效应推动的，这种效应从一个国家到另一个国家，从一个部门到另一个部门。这种电池多米诺骨牌效应将使全球一半的化石燃料需求迅速消失，并有助于减少运输和电力排放。这是RMI最近发表的报告《X-Change：电池》的结论。在本文中，我们将重点介绍报告中的六个关键信息。
1. 电池销量呈指数级增长 S 曲线
电池销量呈指数级增长，沿着经典的 S 曲线增长，这是颠覆性新技术增长的特征。三十年来，销售额每两到三年翻一番，平均增长率为33%。在过去十年中，随着电动汽车的腾飞，这一比例已接近40%。
图表1：全球电池销量：按行业划分，GWh/y
资料来源：Ziegler and Trancik （2021）， Placke et al. （2017） for 1991-2014;BNEF 2015-2022 年长期电动汽车展望（2023 年）和 BNEF 锂离子电池价格调查 （2023） 的 2023 年最新展望 。
2. 电池成本不断下降，质量不断提高
随着销量的增加，电池成本直线下降，能量密度（衡量电池质量的关键指标）稳步上升。在过去的 30 年里，电池成本大幅下降了 99%;与此同时，顶级电池的密度增加了五倍。与许多模块化技术一样，我们部署的电池越多，它们就越便宜，这反过来又推动了更多的部署。每增加一倍的部署，电池成本就会下降 19%。再加上这些成本的下降，每次部署的密度增加7%，增加一倍，电池是改进最快的清洁能源技术。
图表2：自1990年以来的电池成本和能量密度
资料来源：Ziegler 和 Trancik （2021） 2018 年之前（数据结束）、BNEF 自 2018 年以来的长期电动汽车展望（2023 年）、2015-2023 年 BNEF 锂离子电池价格调查（2023 年）、RMI 分析。
3.创造电池多米诺骨牌效应
随着电池成本的下降和能量密度的提高，一个又一个的应用被打开。我们称之为电池多米诺骨牌效应：一个市场走向电池电动化的行为带来了规模和技术进步，从而推动了下一个市场的发展。电池技术首先应用于消费电子产品，然后是两轮车、三轮车和汽车。现在，卡车和电池储能也将紧随其后。到2030年，电池也可能在航运和航空领域占据市场份额。
图表3：各行业的电池多米诺骨牌效应
资料来源：BNEF，RMI分析;电子产品在潜在市场中的份额百分比指示性，基于 2022 年电动汽车销售份额的运输百分比，固定式存储定义为今天的销量除以长期（2050 年）的峰值销售。火车、轮船和飞机的总潜在市场规模说明了这一点。
4. 现有建模者仍然落后于曲线
电池将继续以多快的速度增长和改进？答案比今天的共识要快得多。当谈到小型模块化技术的增长时，有两个经验法则：第一条是成本快速下降的优质技术往往会呈指数级增长;其次，大多数分析师都忽略了第一个问题。电池也不例外，一直被建模者低估。
在过去的几年里，许多电池预测有效地预测了线性增长。如图4所示，实际销售额不断超过此类预测，因此分析师不断向上修正他们的预测。这种线性思维的谨慎从表面上看似乎是合理的，但实际上，这完全是错误的。
图表4：汽车锂离子电池需求，IEA预测与实际值，GWh/y
资料来源：国际能源署《全球电动汽车展望（2018-2023年）》当前政策情景和实际情况;BNEF 2023 年长期电动汽车展望（2023 年）估计。
5. 变革的驱动力将得到加强
如果我们展望未来七年，我们会看到变革的驱动力正在加强。值得注意的是，我们看到成本继续下降，政策支持继续上升，经济集团之间的竞争继续推动竞争。虽然电池的采用存在障碍，但人类的智慧、意志和资本正在按比例更快地扩展。因此，我们认为采用缓慢的情况是不可信的;取而代之的是，我们模拟了两个未来：快速或更快。现实可能介于两者之间。
RMI 预测，到 2030 年，顶级密度将在 600 至 800 Wh / kg 之间，成本将降至每千瓦时 32-54 美元，电池销售额将上升到每年 5.5-8 TWh 之间。为了了解这种变化速度，下限（或“快速”情景）与BNEF的净零情景一致。更快的 S 曲线方案超过了它。
图表5：电池质量、成本和市场规模之间的强化反馈回路
资料来源：2018 年之前的 Ziegler 和 Trancik （2021） （数据结束）、2018 年以来的 BNEF 长期电动汽车展望 （2023）、2015-2023 年 BNEF 锂离子电池价格调查 （2023），RMI 分析。
6. 逐步淘汰化石燃料
迅速淘汰化石燃料的最佳策略是加快部署减少化石燃料需求的技术。电池正在从公路运输中取代 86 艾焦耳 （EJ） 的化石燃料（排放 6 GtCO2每年）并再使 23 EJ（或 1.6 GtCO2/y） 来自航运和航空。在电力部门，由于电池使太阳和风的自然节律与电力需求的时间同步，它们有助于进一步减少 175 EJ 的化石燃料需求（或近 15 GtCO2/y）。
图表6：一氧化碳2通过电池 GtCO 实现减排2/y 减排量与今天的排放量
资料来源：国际能源署新西兰情景（其他运输）;RMI分析（电力和公路运输）
电池正在快速增长，但这并不是满足于现状的理由。持续增长需要持续努力。电池通过公司、政府、研究人员和气候倡导者的不懈努力走到了这一步。无论动机是降低价格、地缘政治优势还是气候，加快这种快速转型至关重要。
液流电池核心！钒电池都有哪些“膜”
星辰新能再获中国石油昆仑战略投资，成就液流行业最强股东背景公司
免责声明:本公众号基于分享的目的转载，转载文章的版权归原作者或原公众号所有，如有涉及侵权请及时告知，我们将予以核实并删除。