リチウムイオン電池の製造：コストを最小限に抑える3つの方法

欧州委員会の科学知識サービスプロジェクトによる新しいJRCの政策科学レポートでは、リチウムイオン電池の価格は2030年に50％大幅に下落し、2040年にはさらに75％下落すると予測されています。これにより、メーカーに絶え間ない価格圧力が課せられます。 、原材料コスト、パッケージングコスト、セルの製造コストなど、製造コストを軽減する新しい方法を見つけるように彼らを促します。

世界中で急速に拡大している電気自動車の採用とリチウムイオン電池製造部門の拡大は、電力、石油とガス、および輸送の展望を混乱させると予想されます。自動車用リチウムイオン電池の需要が急増していることから、今後5年間で価格が大幅に下がる可能性があります。リチウムイオン電池メーカーは、競争力のある価格を導入し、そのような断片化された状況で優位性を維持するために、製造コストを軽減するために事業運営を変更する必要があります。この状況ではマージンが骨抜きになっているため、リチウムイオン電池製造工場の設置コストを削減できるいくつかの方法があります。

1.原材料費を削減して競争力のある価格を維持する

リチウムイオン電池製造のサプライチェーンの中流部門（セパレーターとセルの組み立て、アノードとカソードの活物質など）では、参入障壁は比較的低くなっています。これにより、これらの分野での競争がさらに激化し、マージンが新たな安値に押し下げられています。アジア太平洋地域の発展途上国の低コストの製造管轄区域を活用することは、リチウムイオン電池のコストを下げる最も一般的な手段の1つです。さらに、材料科学者とエンジニアは、新しいアノードとカソードの活物質の開発と、コストを管理し、より安全で信頼性の高いバッテリーを導入する必要性に対処するための材料処理技術の革新的な方法を通じて、新しい技術を使用してコストを削減することに集中できます。

リチウムイオン電池製造工場で使用される原材料は使用前に処理されるため、原材料コストと材料処理コストを分離することはできません。新しい低コストの材料処理技術の開発は、「原材料」コストを最小限に抑えるための重要な触媒となります。リチウムイオン電池用。

2.高度なテクノロジーの採用により、ビジネスの生産性を最大化し、コストを削減します

自動化とデジタル化は、製造業界全体の新しい主力製品になりつつあり、リチウムイオン電池業界も例外ではありません。4番目の産業革命であるインダストリー4.0は、効率的な大量生産と経済的成功を確実にするために、工場の自動化と製造業務のデジタル化を実装するための高度なテクノロジーの採用を強調しています。

Robotic Process Automation（RPA）やArtificial Intelligence（AI）などの高度な技術の出現により、リチウムイオン電池メーカーはこの課題を克服することができます。自動化およびデジタル化ソリューションを実装することで、企業はリチウムイオン電池製造工場の生産性と効率を高め、ダウンタイムと処理コストを削減することで製造コストを軽減できます。

リチウムイオン電池の積み重ねや溶接から、電池の組み立てや輸送の最終段階まで、リチウムイオン電池の製造工場での製造工程の自動化により、ほとんどの事業運営を最適化することができます。同時エンジニアリングまたはコンカレントエンジニアリングソリューションも、リチウムイオン電池メーカーの間で絶大な人気を集めています。これらのソリューションは、より優れた電池モジュール設計の作成に役立ち、リチウムイオン電池製造プラントの効率をさらに高めることができるためです。さらに、次世代の自動化技術と互換性のあるハイテク溶接機の採用は、この状況でのインダストリー4.0の上昇傾向に伴い、新たな高みに到達するでしょう。

電池業界は技術革新を遂げることが期待されており、高度なロボットソリューションがほとんどの操作で人間に取って代わり、電池製造プロセス全体の精度、生産性、柔軟性を向上させます。製造実行システム（MES）プラットフォームとインタラクティブなモノのインターネット（IoT）は、リチウムイオン電池製造ビジネスにおけるデータ管理プロセスとメンテナンス監視操作の不可欠な部分になります。

技術的に強力な自動化およびデジタル化ソリューションの力を実現するメーカーは、リチウムイオン電池製造の世界でこのパックをリードします。

3.リチウムイオン電池製造事業のための好ましい政府の政策とインセンティブ

リチウムイオン電池メーカーは、製造コストを制限し、途方もない価格圧力の下で生き残るために、リスクが最も低い金銭的インセンティブと有利な政治的環境を常に探しています。円滑なライセンスおよび認証プロセス、クリーンエネルギーへのアクセス、熟練した労働力、および原材料に関する統治機関からのサポート。

利害関係者は、リチウムイオン電池の製造工場を設立するという最良のビジネスケースを備えた、地理的に有利な場所を幅広く持っています。ただし、欧州連合（EU）、および中国やインドなどのアジア太平洋地域の新興経済国は、統治機関がリチウムイオン電池事業を育成するのに適した環境を作り出している最も人気のある地域の1つです。

2017年、欧州委員会（EC）は、欧州の電池製造業界における持続可能で競争力のあるバリューチェーンの成長を強化するために、欧州電池同盟の発足を発表しました。最近、中国の新しいクレジットシステムは、新しい低炭素の完全電気燃料電池またはハイブリッド乗用車の購入に対して2〜6クレジットの付与を開始しました。一方、インドでは、「電気自動車のより迅速な採用と製造」フェーズII（インド -FAMEフェーズII）の提案が最近承認され、国内での電子モビリティを促進するために合計14.5億米ドルが支出されました。

さまざまな戦略的行動計画を策定し、バッテリー式電気自動車の採用を促進するためのインセンティブを提供することにより、さまざまな統治機関がリチウムイオン電池メーカーに前向きな成長環境を作り出しています。電気自動車を支持する地政学的要因と規制の枠組みの変更は、今後これらの地域に新しいリチウムイオン製造工場を設立する際の企業のコスト削減に役立つことが証明されます。