Kenaikan mendadak dalam harga bahan mentah bateri sejak permulaan tahun 2021 menyebabkan spekulasi sama ada kemusnahan permintaan atau kelewatan, dan telah membawa kepada kepercayaan bahawa syarikat automotif boleh menukar pilihan untuk kenderaan elektrik mereka.

Pek kos terendah secara tradisinya ialah litium-besi-fosfat, atauLFP.Tesla telah menggunakan LFP untuk model peringkat permulaan buatan China sejak 2021. Pengeluar kereta lain seperti Volkswagen dan Rivian juga mengumumkan mereka akan menggunakan LFP dalam model termurahnya.

Bateri nikel-kobalt-mangan, atau NCM, adalah pilihan lain.Mereka memerlukan jumlah litium yang sama untukLFP, tetapi ia termasuk kobalt, yang mahal dan proses pengeluarannya adalah kontroversi.

Harga logam kobalt naik 70% pada tahun ini.Nikel telah mengalami pergolakan baru-baru ini berikutan tekanan singkat pada LME.Harga nikel tiga bulan didagangkan pada julat intra-hari $27,920-$28,580/mt pada 10 Mei.

Sementara itu, harga litium telah melonjak lebih 700% sejak awal 2021, yang telah membawa kepada lonjakan besar dalam harga pek bateri.
Menurut S&P Global Market Intelligence, kos logam bateri China pada bulan Mac meningkat 580.7% pada tahun untuk bateri LFP pada asas dolar per kilogram, meningkat kepada hampir $36/kwj.Bateri NCM meningkat 152.6% dalam tempoh yang sama kepada $73-78/kwj pada bulan Februari

"Jalanlitiumtelah dinaikkan harga sejak 12 bulan yang lalu.Ia adalah diskaun yang lebih kecil daripada yang anda jangkakan [terhadap NCM] dan sebaik sahaja anda memasukkan faktor prestasi, ia adalah keputusan yang lebih sukar.Anda mungkin ingin memberikan beberapa prestasi untuk kos, tetapi ia tidak jauh lebih murah hari ini.” kata seorang penjual kobalt hidroksida.

"Terdapat kebimbangan, sememangnya, kerana kos LFP terlalu berisiko untuk segmen yang disasarkannya, iaitu bateri kos rendah," kata sumber pengeluar litium.

“Tiada alternatif yang jelas untuk bateri intensif nikel (yang mengandungi 8 bahagian nikel atau lebih) dalam jangka pendek hingga sederhana.Kembali kepada bateri NMC nikel rendah memperkenalkan semula kebimbangan mengenai penggunaan kobalt, manakala bateri LFP belum dapat menandingi prestasi julat sepenuhnya dan juga mempunyai ciri suhu rendah yang agak kurang baik berbanding dengan bateri intensif nikel," Alice Yu, penganalisis kanan, S&P Global Market Intelligence .

Walaupun kimia pilihan di China ialah bateri LFP, biasanya diandaikan bahawa NCM akan memainkan peranan yang lebih besar dalam pasaran EU - di mana pengguna memilih kereta yang membawanya ke seluruh negara atau merentas benua dengan caj yang paling sedikit.

"Apabila melihat reka bentuk loji bateri, kita perlu mengkaji fleksibiliti.Pada masa ini terdapat pariti harga antara LFP dan NCM.Jika LFP menjadi jauh lebih murah lagi kita mungkin boleh mengutamakan pengeluaran, tetapi sekarang kita harus mengeluarkan NCM kerana ia adalah produk premium.” kata seorang OEM automotif.

OEM automotif kedua mengulangi komen itu, "Bateri LFP akan ada di sini untuk kenderaan peringkat permulaan, tetapi tidak digunakan untuk kereta premium".

Faktor pengehad

Bekalan litium kekal menjadi kebimbangan besar bagi pasaran EV dan sesuatu yang boleh menghalang mana-mana syarikat dengan mudah beralih kepada LFP.

Penyelidikan daripada S&P Global Commodity Insights menunjukkan bahawa jika semua lombong litium dalam perancangan datang dalam talian dalam jangka masa yang dicadangkan, dengan spesifikasi bahan gred bateri yang betul, masih akan terdapat kekurangan 220,000 mt menjelang 2030, dengan mengandaikan permintaan mencecah 2 juta mt pada akhir dekad.

Kebanyakan pengeluar litium Barat mempunyai bahagian terbesar keluaran mereka yang ditempah di bawah kontrak jangka panjang, dan penukar Cina telah sibuk dengan kedua-dua keperluan kontrak segera dan jangka panjang.

"Terdapat beberapa permintaan [spot], tetapi kami tidak mempunyai sebarang bahan tersedia pada masa ini," kata sumber pengeluar litium itu."Kami hanya mempunyai jumlah yang tersedia apabila pelanggan menghadapi masalah, atau membatalkan penghantaran atas sebab tertentu, jika tidak, semuanya akan ditempah," tambahnya.

Kebimbangan yang meningkat tentang litium, dan logam bateri lain, menjadi faktor pengehad untuk memacu penggunaan EV telah menyebabkan pembuat kereta semakin terlibat dalam bahagian huluan industri.

General Motors akan melabur dalam pembangunan projek litium Hell's Kitchen Sumber Terma Terkawal di California.Stellantis, Volkswagen dan Renault bekerjasama dengan Vulcan Resources untuk mendapatkan bahan daripada projek Zero Carbon di Jerman.

Alternatif natrium-ion

Memandangkan jangkaan defisit bekalan litium, kobalt dan nikel, industri bateri telah meneroka alternatif.Bateri natrium-ion dianggap sebagai salah satu pilihan yang paling menjanjikan.

Natrium-ion biasanya akan menggunakan karbon dalam anod dan bahan dari kategori yang dikenali sebagai Prussian Blue dalam katod.Terdapat "satu siri logam yang boleh digunakan pada Prussian Blue, dan ia akan berbeza-beza bergantung kepada syarikat," menurut Venkat Srinivasan, pengarah Pusat Kolaboratif Argonne yang berpangkalan di AS untuk Sains Penyimpanan Tenaga (ACCESS).

Kelebihan terbesar untuk natrium-ion ialah kos pengeluarannya yang lebih rendah, kata sumber.Disebabkan oleh banyaknya natrium di bumi, pek bateri ini boleh menelan kos hampir 3%-50% kurang daripada bateri litium-ion.Ketumpatan tenaga adalah setanding dengan LFP.

Teknologi Amperex Kontemporari (CATL), salah satu pembuat bateri terbesar di China, melancarkan generasi pertama bateri natrium-ionnya pada tahun lepas, bersama penyelesaian pek bateri AB, yang menunjukkan ia mampu menyepadukan sel natrium-ion dan litium-ion sel ke dalam satu pek.Proses pembuatan dan peralatan bateri natrium-ion adalah serasi dengan bateri litium-ion semasa, kata CATL.

Tetapi sebelum natrium-ion boleh mencapai skala komersial yang ketara, beberapa kebimbangan perlu ditangani.

Masih terdapat beberapa penambahbaikan yang perlu dicapai pada bahagian elektrolit dan anod.

Berbanding dengan bateri berasaskan LFP, natrium-ion lebih kuat semasa dicas, tetapi lebih lemah semasa mengecas.

Faktor pengehad utama ialah tempoh ini masih agak lama daripada tersedia di peringkat komersial.

Begitu juga, berbilion-bilion dolar pelaburan telah dibuat dalam rantaian bekalan litium-ion berdasarkan bahan kimia yang kaya dengan litium dan nikel.

"Kami pasti akan melihat natrium-ion tetapi kami perlu terlebih dahulu memberi tumpuan kepada teknologi yang sudah ada dan membawa kilang itu dalam talian," kata seorang pengeluar bateri.