इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी की कीमतें, अनुमान से भी तेज़ी से गिर रहीं
(goldmansachs.com)- बैटरी मेटल की कीमतों में गिरावट से greenflation का दबाव कम हो रहा है, जिससे इलेक्ट्रिक वाहन आंतरिक दहन इंजन वाली कारों से अपेक्षा से जल्दी प्रतिस्पर्धा कर सकते हैं
- Goldman Sachs Research का अनुमान है कि 2025 में बैटरी की कीमत घटकर $99 प्रति kWh रह जाएगी, जो 2022 की तुलना में 40% कम है
- कीमत में गिरावट का लगभग आधा हिस्सा लिथियम, निकल और कोबाल्ट जैसे EV raw materials से आएगा, जबकि बैटरी पैक की कीमत 2023~2030 के दौरान औसतन 11% प्रति वर्ष घटने का अनुमान है
- यदि बैटरी की कीमतें पर्याप्त रूप से गिरती हैं, तो 2020 के दशक के मध्य तक इलेक्ट्रिक वाहन बिना सब्सिडी के भी total cost of ownership के आधार पर आंतरिक दहन इंजन वाली कारों के बराबर लागत तक पहुंच सकते हैं
- चीन में यूरोप और अमेरिका की तुलना में इलेक्ट्रिक वाहनों की कीमत प्रतिस्पर्धा अधिक मजबूत है, इसलिए बैटरी कीमतों में गिरावट और बिक्री पैमाने के विस्तार के साथ यह consumer-led adoption के सबसे करीब का बाज़ार बन सकता है
बैटरी कीमतों का अनुमान कम क्यों हुआ
- इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी की मांग में वृद्धि और पुर्जों की कमी के कारण एक समय यह चिंता थी कि greenflation बैटरी की कीमतें ऊपर धकेल सकती है
- बैटरी मेटल की कीमतें ठंडी पड़ने से यह दबाव कम हो रहा है, और इलेक्ट्रिक वाहनों की कीमत प्रतिस्पर्धा बेहतर होने का समय भी आगे आ सकता है
- Goldman Sachs Research का अनुमान है कि 2025 तक बैटरी की कीमत घटकर $99 प्रति kWh हो जाएगी
- यह 2022 की तुलना में 40% की गिरावट है
- यह पिछले अनुमान 33% गिरावट से भी अधिक है
- अनुमान है कि कुल गिरावट का लगभग आधा हिस्सा लिथियम, निकल और कोबाल्ट जैसे EV raw materials की कीमतों में गिरावट से आएगा
- बैटरी पैक की कीमत 2023 से 2030 तक औसतन 11% प्रति वर्ष घटने का अनुमान है
इलेक्ट्रिक वाहन और आंतरिक दहन इंजन कारों के बीच लागत समानता
- बैटरी कीमतों में गिरावट आने पर इलेक्ट्रिक वाहन 2020 के दशक के मध्य तक बिना सब्सिडी के भी आंतरिक दहन इंजन कारों के साथ total cost of ownership के आधार पर लागत समानता हासिल कर सकते हैं
- बैटरी लागत में कमी इलेक्ट्रिक वाहनों की कीमत को अधिक प्रतिस्पर्धी बनाएगी और उपभोक्ता अपनाने के साथ-साथ EV और बैटरी बाज़ार के विस्तार को सहारा देगी
- शुरुआती EV बाज़ार का मुख्य इंजन दुनिया भर में नियामकीय समर्थन था
- हाल में वैश्विक EV penetration rate अपने शिखर से पीछे हटना शुरू हुआ है, और यूरोप व चीन में सरकारी सब्सिडी में कमी को संभावित कारण माना जा रहा है
consumer-led adoption की ओर बदलाव
- बैटरी कीमतों में गिरावट EV बाज़ार को उस चरण की ओर ले जाने वाला कारक है, जहां सरकारी समर्थन से अधिक consumer choice का प्रभाव होगा
- base scenario में वैश्विक EV penetration rate का अनुमान इस प्रकार है
- 2020 में 2%
- 2025 में 17%
- 2030 में 35%
- 2040 में 63%
- base scenario: {l:2,17,35,63}
- “hyper adoption” scenario में वैश्विक वाहन बिक्री में EV का हिस्सा और तेज़ी से बढ़ता है
- 2025 में 21%
- 2030 में 47%
- 2040 में 86%
- hyper adoption scenario: {l:21,47,86}
चीन, यूरोप और अमेरिका के बाज़ार में अंतर
- चीन इस समय EV विस्तार में आगे है, और स्थानीय बाज़ार में EV की price competitiveness आंतरिक दहन इंजन कारों की तुलना में अधिक है
- चीन में EV बिक्री को वहां के EV निर्माताओं का सहारा मिला है, और निर्माता घाटा उठाकर EV बेच रहे हैं
- 2020 के दशक के मध्य तक बैटरी कीमतों में गिरावट और EV बिक्री मात्रा में विस्तार से EV लागत में बड़ी कमी आने पर यह स्थिति बदल सकती है
- चीनी उपभोक्ताओं को प्रतिस्पर्धी कीमत पर EV के अधिक विकल्प दिखाई दे रहे हैं
- अमेरिका और यूरोप के ऑटोमेकर अब तक बड़े और अधिक प्रीमियम EV models पर ध्यान केंद्रित करते आए हैं
- चीन का EV बाज़ार consumer-led EV adoption चरण के सबसे करीब माना जाता है
बैटरी तकनीकी नवाचार की भूमिका
- Goldman Sachs Research का मानना है कि बैटरी कीमतों में तेज़ गिरावट के अनुमान पर नई बैटरी तकनीक का भी असर है
- इस दशक के भीतर व्यावसायीकरण तक पहुंच सकने वाले EV बैटरी innovation बैटरी value chain के कुछ हिस्सों में बढ़त बना सकते हैं
- एक प्रमुख उदाहरण silicon-based anode materials है, जो graphite की जगह ले सकते हैं या उसके साथ मिलकर energy density बढ़ा सकते हैं
- बड़े cylindrical batteries जैसी नई बैटरी संरचनाएं, जो प्रत्येक battery cell का आकार बढ़ाती हैं, भी उदाहरण के रूप में दी गई हैं
- ये battery pack manufacturing process को सरल बनाती हैं
- इससे labor time और equipment time में सार्थक कमी लाई जा सकती है
1 टिप्पणियां
Hacker News की राय
बहुत अच्छी खबर है। अब पश्चिमी ऑटो निर्माताओं को भी EV की कीमतें एक साथ घटाते देखना चाहूंगा।
यह 90 के दशक की याद दिलाता है, जब Intel PC ने कंप्यूटिंग के कई स्तरों पर मौजूद प्रतिस्पर्धियों को पछाड़कर गिरा दिया था। Intel और PC निर्माताओं ने ठीक-ठाक गुणवत्ता वाले उत्पाद सबसे कम दाम पर दिए, और निर्माण के पैमाने का फायदा उठाकर price-to-quality लगातार सुधारते रहे, आखिरकार वे 10 गुना महंगे हाई-एंड वर्कस्टेशन से भी ज्यादा performant हो गए।
लगता है चीनी कंपनियां EV में जल्द ही वही करने वाली हैं। EV भी PC की तरह ही हैं, इस मायने में कि manufacturing efficiency बढ़ाने की काफी गुंजाइश है।
Tesla को छोड़कर पश्चिमी निर्माताओं को कीमतें घटानी होंगी और जितनी जल्दी हो सके scale हासिल करना होगा। Tesla के पास scale पहले से है, लेकिन उसकी दूसरी समस्याएं बहुत हैं। Elon को सार्वजनिक मंचों पर शर्मिंदगी, हाल की antisemitism और neo-Nazi से जुड़ी controversies जैसी चीजें बंद करके ऐसे cars बनाने पर ध्यान देना चाहिए जिन्हें लोग पसंद करें।
2023 तक चीन की BYD ने दुनिया भर में Tesla से 50% से ज्यादा अधिक बिक्री की, और अक्टूबर 2023 में वैश्विक EV बिक्री के शीर्ष 10 ब्रांडों में से 8 चीनी ब्रांड थे।
उदाहरण के लिए BYD Qin Plus करीब 20 हजार डॉलर, Wuling Mini EV करीब 10 हजार डॉलर, और Aion Y 20 हजार डॉलर के आसपास है। ये competitors के बाजार में सेंध लगाते हुए Central America, Africa और Europe में विस्तार कर रहे हैं।
5 हजार डॉलर वाली Chery QQ जैसी कारें नई कारों से मुकाबला करने के लिए नहीं हैं, बल्कि उन price-sensitive ग्राहकों को निशाना बनाती हैं जो आम तौर पर used car खरीदते हैं। लेकिन जब used car की कीमत पर नई कार आने लगे, तो स्थिति बदल जाती है।
चीनी कंपनियां वही करने को तैयार दिखती हैं जो 40 साल पहले Japan ने अमेरिकी ऑटो बाजार में किया था, और तब की तरह अमेरिकी ऑटो industry मानो steering wheel पर सो रही है। यह क्लासिक Clayton Christensen का innovator’s dilemma फॉर्मूला है।
संपादन: लगता है तथ्य बोलना फिर से unpopular है। इंटरनेट सच में कमाल है।
अगर चीनी निर्माता पश्चिमी बाजारों में आ गए, तो असली price war हो सकता है।
अच्छा उदाहरण Tata Nano है, जिसे दुनिया की सबसे सस्ती नई कार बताकर मीडिया में काफी coverage मिला, लेकिन आखिरकार वह असफल रही: https://www.autoweek.com/news/a1702021/tata-nano-failed-beca...
कारों को इतना cost-optimise किया जा सकता है कि लोग उसकी बजाय बेहतर used car खरीदना पसंद करें।
बैटरी कितनी भी सस्ती हो जाए, ऐसी कार बनाना जो खराब न हो, अब भी जटिल, मुश्किल और महंगा है। इसलिए किसी एक बड़े component के सस्ता होने से कीमत बहुत ज्यादा गिरना मुश्किल है, और production को “scale” करना भी अब भी बेहद कठिन है। assembly का एक ही step खराब हो जाए तो भारी लागत आ सकती है।
“Goldman Sachs Research का अनुमान है कि EV market subsidies के बिना भी 2020 के दशक के मध्य तक internal combustion engine cars के साथ cost parity तक पहुंच सकता है।”
यह काफी बड़ा milestone लग रहा है।
जिज्ञासा है कि किस बिंदु पर उलटफेर होगा और EV, internal combustion engine cars से सस्ती हो जाएंगी।
और यह trend जारी रह सकता है।
एक बड़ा बदलाव अभी बाकी है। अगर 10 मिनट charging वाली solid-state batteries ठीक से काम करने लगीं, तो gas stations charging stations बन सकते हैं। pumps और tanks हटाकर chargers लगा दिए जाएं, और fuel islands व convenience store वैसे ही रहें। charging stations अब parking lot नहीं, बल्कि gas station जैसे दिखेंगे। battery electric cars में transition के लिए नई real estate की जरूरत नहीं होगी।
2030–2035 तक लगता है gasoline cars रखने वाले लोग खुले हुए gas stations खोजने के लिए maps देखने लगेंगे।
इस price improvement की कुंजी 150Wh/kg sodium-ion और 200Wh/kg से अधिक LFP होंगी। sodium-ion करीब 30–40 डॉलर प्रति kWh होना चाहिए, और CATL के 2025 के आसपास 200Wh/kg sodium-ion और 250Wh/kg LFP तक पहुंचने की उम्मीद है।
यानी यह higher density और cheaper materials, दोनों तरफ से हमला है। उसके बाद solid-state और sulfur-based technologies आदि इंतजार में हैं।
निजी तौर पर मुझे लगता है कि EV subsidy को tax credit के बजाय price credit के रूप में चरणबद्ध तरीके से घटाना चाहिए। 10 हजार डॉलर से शुरू करके हर साल 1 हजार डॉलर घटाया जाए। उलटे, internal combustion engine cars पर registration के समय 500 डॉलर अतिरिक्त tax लगाया जाए, और उस राशि को हर साल 500 डॉलर बढ़ाया जाए।
California में gasoline cost और commute distance का हिसाब लगाकर मैंने निष्कर्ष निकाला कि एक used premium EV, electricity cost जोड़ने के बाद भी, केवल fuel savings से 3–5 साल में पूरी purchase cost recover कर सकती है।
लेख में कच्चे माल की कीमतों में गिरावट की बात है, लेकिन एक और वजह ज़्यादा efficient batteries भी हैं। CATL 500Wh/kg batteries का mass production शुरू कर रहा है, जिनकी density अभी इस्तेमाल हो रही batteries से लगभग दोगुनी है, इसलिए दुर्लभ materials की ज़रूरत भी घटती है
अब battery costs घट रही हैं, और कुछ साल बाद शायद oversupply आ जाएगी, जो battery इस्तेमाल करने वाले हर किसी के लिए अच्छा समय होगा। 2020s के आखिर में decarbonization efforts को लेकर थोड़ी उम्मीद जगती है। अगर battery prices पर्याप्त रूप से कम हो जाएँ, तो और ज़्यादा क्षेत्रों में grid storage संभव होगा, और wind व solar power deployment भी आसान होगा। लेख की तरह electric vehicles में भी सबसे महंगे component की कीमत में बड़ी गिरावट दिखेगी
बेशक उसके बाद prices इतनी कम हो जाएँगी कि कई manufacturers बंद हो जाएँगे, market कुछ companies में consolidate हो जाएगा, और फिर वे आपस में ठीक से competition नहीं करेंगे, जिससे prices धीरे-धीरे फिर बढ़ेंगी। लेकिन वह भविष्य की समस्या है
LFP batteries सच में तेजी पकड़ने लगी हैं, जिससे high-capacity NMC batteries पर पड़ा बहुत दबाव कम हो रहा है
sodium-ion batteries भी अभी market में आनी शुरू हुई हैं, जिससे lithium demand और घटती है
alternative chemistries का production scale-up काफ़ी बड़ी भूमिका निभा रहा है, और sodium-ion prices को और aggressive तरीके से कम कर सकता है
साथ ही, मेरा मानना है कि battery recycling भी अगले लगभग 10 साल में cost reduction में एक अहम contributor बनेगी। जैसे-जैसे battery market saturation के करीब जाएगा, prices और कम होने की उम्मीद है
cars के मामले में LFP और sodium-ion को पर्याप्त रूप से reasonable और सस्ती batteries के रूप में push किया जा रहा है
पहला 300 miles से ज़्यादा range वाली car के बराबर है, दूसरा 400-mile car के बराबर
बेशक ultra-high-density batteries भी मदद करेंगी। खासकर heterogenous cell structures जैसी चीज़ों के साथ combine होने पर
मेरी ज़्यादा दिलचस्पी इस trend के overall battery price decline में बदलने में है। चीन की कुछ factories इस साल sodium-ion batteries का large-scale manufacturing शुरू कर रही हैं, और solar/wind व battery prices में गिरावट के चलते मुझे लगता है कि हम तेजी से electric revolution की ओर जा रहे हैं
लगता है बहुत से लोगों को अभी इसका एहसास नहीं हुआ है। solar और battery costs 5 साल में आधी, शायद 10 साल में एक-चौथाई हो सकती हैं। यह कुछ वैसा है जैसा computers में processor speeds के दोगुना होते जाने के साथ हुआ था—उतना तेज़ नहीं, लेकिन दिशा मिलती-जुलती है
यह फिर वही optimistic rosy fluff है। fusion, self-driving, artificial general intelligence, virtual reality, electric vehicles, electric airplanes, quantum computers से जुड़े लेखों में यह लगभग हमेशा दिखता है। कल आ जाएगा, सब हो चुका है—कुछ ऐसा ही
अगर कोई चीन में बनी aftermarket phone battery दिखा दे जो 24 घंटे चलती हो, या laptop aftermarket battery जो एक charge में 2 घंटे चलती हो, तो मैं उम्रभर Chinese EV believer बन जाऊँगा
हवा terawatts बनाएगी और sunlight चमत्कार करेगी—इस तरह की endless possibilities वाली tech utopia सुनने में अच्छी लगती है, लेकिन फिलहाल irrational और unscientific लगती है
समस्या इससे कहीं ज़्यादा मुश्किल है
Tesla समेत automakers के बड़े पैमाने पर EV manufacturing expansion cancel हो चुके हैं
सस्ते Chinese labor और rare materials पर टिकी manufacturing cost structure खत्म हो रही है
अमेरिका को EVs में बदलने की long-term plan के लिए पर्याप्त rare materials नहीं हैं। अंततः cost की वजह से EV prices निकट भविष्य में भी बहुत ऊँची रहेंगी
अमेरिका में infrastructure भी कम है, और यह जल्द बदलने वाला नहीं
पैसा tight हो रहा है और risk-averse consumers EVs से, खासकर मौजूदा models के अलावा बाकी से, बचते हैं
यह कहानी car-centric नजरिए से है
अजीब बात है कि e-bike prices Covid के दौरान supply shortage से बढ़ने के बाद ठीक से adjust नहीं हुए और बढ़ते ही रहे। used market में भी balance बनाना मुश्किल है, क्योंकि कई vendor lock-in devices के कारण replacement battery prices बहुत ऊँचे बने रहते हैं। उदाहरण: https://www.statista.com/statistics/1396568/average-e-bike-p...
दिलचस्प। हाल में मैंने पढ़ा था कि next-gen BMW, शायद 2026 model year के आसपास, में battery cost 50% घट जाएगी। उम्मीद है और गिरेगी
“Goldman Sachs Research अब अनुमान लगाता है कि battery prices 2025 में storage capacity के प्रति kWh 99 dollars तक गिर जाएँगी। यह 2022 की तुलना में 40% गिरावट है, जबकि पिछला forecast 33% गिरावट का था। analysts का अनुमान है कि गिरावट का लगभग आधा हिस्सा lithium, nickel, cobalt जैसे EV raw materials की कीमतों में गिरावट से आएगा”
अगर BYD, CATL, Tesla पहले ही उस स्तर पर पहुँच चुके हों तो हैरानी नहीं होगी। हालांकि पता नहीं कोई public information है या नहीं। संभव हो तो वे इसे secret रखना चाहेंगे
nickel और cobalt का उल्लेख दिलचस्प है, क्योंकि असल में वे अनिवार्य नहीं हैं। मेरी जानकारी में आजकल LFP cells EV battery market का लगभग आधा हिस्सा हैं
अच्छा है। जब मैं used car 10,000 dollars में खरीदकर अगले 10 साल और चला सकूँ, तो मुझे बता देना
10 साल टिकेंगी या नहीं, यह कहना अभी जल्दबाज़ी होगी। battery degradation उतनी बड़ी समस्या नहीं है जितनी लोगों को चिंता थी। लेकिन जिन चीज़ों में mechanical parts होते हैं, उन्हें maintenance की ज़रूरत पड़ती है
मेरा मतलब यह नहीं कि quality खराब हो गई है। बल्कि ठीक उल्टा। बस आजकल cars लगता है बहुत specific engine operating hours के हिसाब से design की जाती हैं
यह चौंकाने वाली बात नहीं है। मांग बढ़ना → समय के साथ economies of scale बढ़ने की ओर ले जाता है
असल में जिज्ञासा यह है कि ज्यादा energy density वाली नई batteries इस trend को कितना बड़ा झटका देंगी। अगर density दोगुनी हो जाए, तो सरल हिसाब से batteries और materials आधे ही चाहिए होंगे, और cost भी आधी हो सकती है
silicon-enhanced anode या pure lithium metal anode जैसे मौजूदा approaches वास्तव में कम material इस्तेमाल करते हैं, लेकिन यह दोनों electrodes में कम density वाले हिस्से का size घटाने का तरीका है। metal cathode आमतौर पर graphite anode से कहीं ज्यादा dense और भारी होता है, इसलिए अंततः density बढ़ती है, लेकिन मुख्य रूप से total volume घटने की वजह से यह संभव होता है
lithium charge carry करता है, इसलिए वही limiting factor है। हम इसे कितना कम इस्तेमाल कर सकते हैं, इसकी theoretical limit है, और हम उसके single-digit multiples के अंदर आ चुके हैं
0. https://www.wsj.com/business/autos/ev-makers-turn-to-discoun...