ZERAuto Expert Panel - waarom is accu elektrische auto zo duur?
van Marc Bolier
Waarom zijn lithiumion-accu's voor elektrische auto's zo duur en wat is een realistische verwachting van het prijsniveau? Het ZERAuto Expertpanel zoekt naar antwoorden op deze vragen.

Opvolgen:
Fred Hagendoorn Voorzitter Werkgroep Hybridisering/Elektrificering Platform Duurzame Mobiliteit
Het is de verwachting dat in de komende 10 jaar verdere ontwikkelingen van li-ion batterijen zullen plaatsvinden die in ieder geval ( en vooral door schaalvergroting c.q. hogere productiecapaciteit ) een duidelijk lagere prijs tot gevolg hebben.De meningen zijn verdeeld maar rond 2020 verwacht men toch dat de dan geldende batterij prijzen op 25-30 % van het huidige niveau zullen liggen. Maar pas op want er zijn verschillende types li-ion batterijen met nogal verschillende kwaliteit. Dus hier zal prijs/prestatie een belangrijke factor van afweging worden. (hoeveel laadcycli/welke energiedichtheid en hoe betrouwbaar).
Nieuwe ontwikkelingen zoals geschetst zullen zeker op langere termijn de volgende stap in de ontwikkeling van EV stimuleren.Voor de eerste fase (tot 2020-25) zullen we het naar alle waarschijnlijkheid met de li-ion batterijen moeten doen. Belangrijk dat we ons dat realiseren en zowel qua stimuleringsbeleid als verwachtingsmanagement" hier goed mee omgaan. De uitdaging is om van de aangekondigde introducties een succes te maken zodat we in een latere fase op basis van positieve "first generation" ervaring kunnen opschalen.
Tjeerd Willem Hobma, Manager Instituut voor Duurzame Mobiliteit, IvDM
Lithium-ion batterijen zijn duurder dan vergelijkbare capaciteit NiMH of NiCd-batterijen. Dit is omdat ze veel complexer zijn om te maken. Li-ion batterijen hebben ook circuits nodig om de batterij te beschermen tegen schade door overladen of te laag bijladen. De prijs hangt ook vooral af van de kostprijs voor vervaardigen en omdat ze in veel kleinere aantallen dan NiCd- of NiMH-batterijen worden gefabriceerd is deze dus ook hoger. Li-ion batterijen of accu’s worden steeds minder duur en na verloop van tijd moeten we zien hun prijs aanzienlijk dalen.
De prijs van het product hangt in dit geval dus niet zozeer af van de beschikbaarheid en of prijs van de grondstof, maar meer aan de complexiteit van het product en sterker nog van de hoeveelheden die er gemaakt worden. Zeker voor het gebruik in voertuigen is de toepassing (relatief) laag. Prijzen zijn moeilijk in te schatten, zeker omdat er andere ontwikkelingen gaande zijn mbt. accu’s.
Als de groei van (deels) elektrisch aangedreven voertuigen zo door gaat, zouden we in 2050 20 keer de behoefte nodig hebben aan lithium, gelukkig kunnen we door recycling heel veel terug winnen en zal de (extra) behoefte maar oplopen met een factor 5 tot 8.
Frank Rieck, Lector Industriële Productinnovatie Hogeschool Rotterdam
Hoewel wij (nog) niet in de positie verkeren jouw [Tjeerd Homba} antwoord op waarheid te beoordelen, klinkt het mij als waardevol, overtuigend en genuanceerd.
Zover ik weet is de zink-lucht optie een batterij en geen herlaadbare accu.
De zinkoxide is elektro-chemisch wel weer te regeneren maar dat lijkt mij vrij omslachtig?
Marco Van Eenennaam, projectleider Elektrisch Vervoer, ANWB
De prijs van de batterij bepaald in grote mate de prijs van de elektrische auto. Voor een goede actieradius hebben we de Li-ion techniek nodig. Of er moeten nieuwe technieken verschijnen. Wil de consument dan daadwerkelijk overstappen op elektrisch dan zal de prijs fors moeten dalen. De verwachting die ik op me heen hoor, is dat de prijzen gemiddels met 7 a 8 procent per jaar gaan dalen. Dat betekend dat de batterij over 10 jaar nog steeds erg prijzig is. Wil de consument overstappen moet een oplossing in 2 richtingen gezocht worden:
- Prijzen zullen sneller moeten dalen. Bijvoorbeeld door innovaties en schaalvergroting waardoor de batterijprijs snel daalt of door aanvullende maatregelen zoals een stimulering op de aanschaf van een batterij/ elektrische auto. Maar zeker dit laatste is beperkt omdat de maatregel altijd maar tijdelijk kan zijn.
- Daarnaast zullen we de autokosten meer moeten benaderen vanuit de levensduur van de auto. De aanschaf waarde kan wel heel hoog zijn, maar als dat betekend dat de onderhoud en gebruikskosten nihil zijn, heft dat elkaar op.
Dat is echter wel een heel andere benadering dan de consument momenteel hanteert. Deskundigen zeggen dat in onderhoud en gebruik de kosten van een e-auto lager zijn maar ook daar hebben we nog maar weinig praktijkgegevens die dit staven. Daarom zijn de proeftuinprojecten de komende jaren erg belangrijk.
20 commentaren
8 % 92 = 84
8 % 84 = 76
8 % 76 = 68
8 % 68 = 60
8 % 60 = 52
Betekend na 6 jaar is de accu 48 % in prijs gedaalt.
Als de accu nu 16 % per jaar goedkoper word zal het allemaal een stuk vloter verlopen.
Ik houd er niet van om anderen te verbeteren, maar hier kan ik het toch echt niet laten.
Bij een daling van prijzen met 8% per jaar mag je niet zo maar per jaar telkens hetzelfde percentage eraf trekken.
Hier is geen sprake van een lineaire, maar van een exponentiële functie:
Ieder jaar vermenigvuldig je het voorgaande jaar met (1 - 8%).
Na zes jaar (jouw voorbeeld) levert dat een factor van (1 - 8%) ^ 6 = 60,6% en dus geen 42%.
Na 10 jaar (voorbeeld van Marco van Eenennaam) is dat respectievelijk 43,4% tegenover 20% volgens jouw berekeningswijze.
Ben Klinkenberg
Deze heren kijken alleen naar de aanschafkosten van EV's.
Wat ik in de antwoorden totaal mis zijn de exploitatiekosten: QUANTA COSTA de KM.!?
Want daar gaat het uiteindelijk toch om: je betaalt meer bij aanschaf, maar dat betaalt zich terug in o.m. veel lagere "brandstof" en onderhoudskosten.
Ik heb recent een werkstuk gezien waarin geconcludeerd werd dat het NU al financieel interessant zou zijn om elektrisch te rijden.
Ik ben me er wel van bewust dat het sommetje niet klopte , vandaar ook(er zijn vast betere rekenwonders).
Waar het mij omgaat is dat het slagen van de EV samenhangt met het uiteindelijke prijskaartje.
Hier word naar mijn idee te weinig aandacht aan besteed. Wat mij de laatste tijd op valt is dat de grootte beloftes zoals,
bv de EV van Nissan en Mitsubishi wel vooral veel voor promotie doelen worden gebruikt, maar echt daadwerkelijke productie platforms daar heb ik nog geen beelden van gezien.
Als hier beelden van zijn zoals deze er ook zijn van bv de volt en anderen, dan weet ik waar ik voor moet gaan sparen en wat er straks daadwerkelijk te koop is.
De promotie die naar mijn idee veel te vaak gebruikt word om de beleggers tevreden te stelen. Maar daadwerkelijke grootte aantallen lopen er nog steeds niet van de band.
De i MiEV wordt op dit moment gewoon geproduceerd in Japan. Peugeot gaat een Europese versie maken (en verkope). De Nissan Leaf is aangekondigd voor volgend jaar en er is geen reden aan te nemen dat de productie niet doorgaat. De Volt gaat eind 2010 in productie - dus ik denk dat Nissan de Leaf eerder in de (Amerikaanse) showrooms gaat zetten.
De markt van EV's is er vooral een van beloftes. Over een jaar of twee, drie kunnen we vaststellen welke beloftes zijn ingelost, en welke niet.
Noodzaak ik vergeet het plezier en genot wat ik bij de mensen zie die zo gelukkig zijn dat zij een ev bezitten.
Op al de foto en filmpjes die er op het net staan zie je allen maar overgelukkige mensen die zo blij zijn dat zij eindelijk geen deel meer uitmaken van de vervuiling.
Het kan heel mooi worden op deze planeet als de grootte bedrijven nu eens echt groen gaan denken en doen.
En niet allen groen lullen en rechts vullen.
Er zijn meer dan honderd varianten op de lithiumion-techniek. Ze hebben met elkaar gemeen dat de hoge eindprijs van een compleet accupakket voor 100% elektrisch rijden (pakweg 24 kWh - Renault/Nissan) een drempel vormt voor de kopers. Weten wat aan de hoge prijs ten grondslag ligt, lijkt me daarom nuttig voor begrip en het bedenken van alternatieven. Als geen ander item is de accu de bepalende factor voor de prijs en prestaties van de EV.
Als de groei van (deels) elektrisch aangedreven voertuigen zo door gaat, zouden we in 2050 20 keer de behoefte nodig hebben aan lithium, gelukkig kunnen we door recycling heel veel terug winnen en zal de (extra) behoefte maar oplopen met een factor 5 tot 8.
U lijkt hier bijna mee te suggereren dat de lithium niet voldoende voorhanden is.
Op de link blijkt het er toch wat anders uit te zien.
De uitspraak dat voor elke li-ion variant geldt dat de consumentenprijs een obstakel is lijkt me een beetje ongenuanceerd omdat de KWH kosten per variant behoorlijk lijken te verschillen, waarbij met name LiFePo4 zich in positieve zin onderscheidt (qua kosten dan, helaas niet qua energiedichtheid). De hoogte van de hobbel voor de consument verschilt dus nogal per variant zeg maar.
Maar waar het denk ik echt omgaat is wat het kosten perspectief is bij massaproductie van de verschillende varianten en daarvoor moet je idd weten wat aan de huidige kostprijs ten grondslag ligt. Dat verschilt enorm per variant en daar liggen de perspectieven. Een variant als Tesla's op lithium cobalt cellen gebaseerde accu's valt dan bijvoorbeeld naar lijkt het door de mand omdat grondstofkosten een dominante rol spelen bij de cel productie, nog afgezien van de assemblage problematiek, de behoefte aan subsystemen IVM thermische problemen etc.
Het was aardig geweest als iemand uit het panel een theoretische winnaar of in elk geval een persoonlijke favoriet had kunnen aanwijzen van de huidige gangbare varianten tav kostenontwikkeling bij massaproductie en vooral natuurlijk een educated quess TAV de uiteindelijk prijs per KWH van die variant. Ik vind de bespiegelingen van het panel wat dat betreft nogal algemeen.
over kort door de bocht gesproken: hoeveel (kilo/liter) van deze lifepo heb je dan nodig om 24 kWh mee te nemen? En wat kost het accumanagement en klimaatregeling ervan? De basisdelen kopen is 1 er een werkend en in het voertuig geintegreerd geheel van maken misschien twee en drie. Overigens: als er goedkopere li-iontechniek is maar met lage energieinhoud, dan is een 24 kWh accu dus niet ook automatisch voordeliger.
Mijn berekening zal idd wel wat kort door de bocht zijn, ik ben tenslotte geen deskundige. Merk wel op dat koeling niet echt een issue is bij LiFePo4 en dat de kosten van het management systeem geen rol mogen spelen als het gaat om het beoordelen van LiFePo TOV het Nissan lease concept omdat die leaseprijs ongetwijfeld ook alleen de accu betreft, niet het management systeem. Ook betwijfel ik of de kosten van het managementsysteem de bottomline, te weten accukosten per km significant zal beïnvloeden. Bovendien heb ik die bottomline al in mijn nadeel afgerond (het sommetje komt eigenlijk op 2,4 cent/km uit) en ben ik uitgegaan van een retailprijs voor LiFePo die autofabrikanten in de verste verte niet zouden betalen.
Het punt is denk ik dat de accukosten niet alleen door de prijs per KWH worden bepaald maar vooral ook door het aantal laadcycli dat ze kunnen meemaken. LiFePo lijkt hier een significant voordeel te hebben TOV andere varianten, maar zolang EV's voornamelijk nog maar in cyberspace bestaan blijft het natuurlijk koffiedik kijken.
Overigens heeft Nissan's Li-mangaan variant voor zover ik kan nagaan een ongeveer 30 a 40% hogere energiedichtheid dan LiFePo. Interessant wordt de nikkel mangaan cobalt variant die Nissan voor 2015 belooft en die een verder 80% toename in energiedichtheid lijkt te gaan krijgen. Dit lijkt idd te rechtvaardigen om nu maar te gaan leasen zodat je makkelijk kunt overstappen op die droomaccu, maar anderzijds lijkt het spelletje van verwijzen naar toekomstige droomtechniek erg op het spelletje dat de waterstoflobby speelt. Zelfs het jaar 2015 klinkt toeval of niet erg bekend in de oren...
Op het rai congres over elektrisch rijden vertelde een echte accu expert van ECN, dat hij verwacht dat door innovaties in de accu techniek zelf, de capaciteit een factor 5 tot 10 zal toenemen, de komende jaren.
Het hangt dan van de concurrentie in de markt af hoeveel de accu bij die kostprijs verlaging zal dalen.
Bij een factor 5 tot 10 betere accu, is er keus, 5 tot 10 keer grotere actiradius of 5 toto 10 keer goedkopere accu, en alles daar tussen in.
Dan is het handig als je je accu snel hebt terug verdiend, door deel te nemen in een grid cloud.
Je accu kan dan sneller slijten, omdat hij intensief gebruikt wordt, maar je kunt dan meteen profiteren van de beter accu techniek, en je oude accu heeft dan het geld daarvoor verdiend.
Maar de test resultaten tot nu te zijn veelbelovend,b.v. EESTOR.
Met een auto tot 1200 kg 400 km actieradius met een topsnelheid van 125 km/h,meer hoeft het op dit moment niet te zijn. Later komen wel de lange afstands voertuigen, maar voorals nog is het de stads auto die terrein gaat winnen.
Dus er zijn praktijk 'meet'gegevens benodigd om realistische modellen te kunnen maken, alles is nu theoretisch geneuzel, en dat is ook waar iedereen nu hard aan werkt: praktijk testen en publiceren.
En mijn gevoel zegt elektrisch is alleen een optie wanneer er een 'gebruikers'voordeel is: De elektrische fiets omdat je altijd wind mee hebt. De elektrische scooters omdat het zo lekker stil is. Maar waarom de elektrische auto: is het de functie van elektriciteitsbuffer of gewoon omdat hij ECHT goedkoper is.

03 December 2009 15:34, 
Reacties