ขอแนะนำคำตอบจาก Ai ที่ ความคิดเห็นที่ 96 และ 91 ครับ
https://pantip.com/topic/43233308/comment96
Ai
หากต้องการกำหนดจุดคุ้มทุนระหว่างการซื้อรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน (แบตเตอรี่ NMC) กับการใช้รถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน 5 ปี แล้วจึงเปลี่ยนเป็นรถยนต์ไฟฟ้าแบบโซลิดสเตต ให้ทำตามแนวทางที่มีโครงสร้างดังนี้:
---
### **ตัวแปรสำคัญและสมมติฐาน**
1. **รถยนต์ไฟฟ้า (NMC) ในปัจจุบัน**:
- ราคาซื้อ: 40,000 ดอลลาร์
- แรงจูงใจ: 7,500 ดอลลาร์ (เช่น เครดิตภาษี)
- ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี: 600 ดอลลาร์ (การชาร์จ + การบำรุงรักษา)
- มูลค่าการขายต่อ: ลดลง 20% ต่อปี (เช่น มูลค่า 40,000 ดอลลาร์ × 0.8<sup>T</sup> หลังจาก T ปี)
2. **รถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน**:
- ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี: 2,200 ดอลลาร์ (เชื้อเพลิง + การบำรุงรักษา)
- มูลค่าการขายต่อใน 5 ปี: 2,000 ดอลลาร์ (จาก 5,000 ดอลลาร์เริ่มต้น)
3. **รถยนต์ไฟฟ้าโซลิดสเตตในอนาคต (ใน 5 ปีข้างหน้า)**:
- ราคาซื้อ: 45,000 ดอลลาร์ (ประมาณ)
- ส่วนลด: 5,000 ดอลลาร์ (ไม่แน่นอน อาจลดลง)
- ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี: 600 ดอลลาร์ (ใกล้เคียงกับ NMC EV)
- มูลค่าการขายต่อ: มูลค่าลดลง 20% ต่อปีหลังจากซื้อ (เช่น 45,000 ดอลลาร์ × 0.8<sup”มากกว่า เปิดวงเล็บ“T-5)“น้อยกว่า สแลช”sup>)
---
### **สูตรจุดคุ้มทุน**
**การเปรียบเทียบต้นทุนรวมในช่วง T ปี**:
- **ตัวเลือกที่ 1 (ซื้อ EV ทันที)**:
\[
\text{ต้นทุน} = (40,000 - 7,500) + 600T - 40,000 \times 0.8^T
\]
- **ตัวเลือกที่ 2 (รถเก่า + EV ในอนาคต)**:
\[
\text{ต้นทุน} = \underbrace{(2,200 \times 5 - 2,000)}_{\text{รถเก่า}} + \underbrace{(45,000 - 5,000)}_{\text{EV ใหม่}} + 600(T-5) - 45,000 \times 0.8^{(T-5)}
\]
---
### **การคำนวณ**
กำหนดให้ต้นทุนทั้งสองเท่ากันและแก้หา T:
\[
32,500 + 600T - 40,000 \times 0.8^T = 49,000 + 600(T-5) - 45,000 \times 0.8^{(T-5)}
\]
การลดรูปและการแก้ปัญหาเชิงตัวเลขจะให้ผลลัพธ์ **≈8.8 ปี** ภายใต้สมมติฐานที่กำหนด
---
### **การวิเคราะห์ความอ่อนไหว**
จุดคุ้มทุนขึ้นอยู่กับ:
1. **ราคา EV**: หาก EV แบบโซลิดสเตตลดลงต่ำกว่า 45,000 ดอลลาร์ จุดคุ้มทุนจะเกิดขึ้นในภายหลัง
2. **แรงจูงใจ**: การสูญเสียแรงจูงใจในอนาคตจะทำให้จุดคุ้มทุนล่าช้า
3. **อัตราการเสื่อมราคา**: การเสื่อมราคา EV แบบ NMC ที่เร็วขึ้น (เช่น เนื่องมาจากเทคโนโลยีใหม่) จะทำให้จุดคุ้มทุนสั้นลง 4. **ต้นทุนการดำเนินงาน**: ราคาเชื้อเพลิงที่สูงขึ้นสนับสนุนตัวเลือกที่ 1
---
### **ข้อสรุป**
- **ระยะสั้น (ต่ำกว่า ~9 ปี)**: การใช้รถเก่าและรอ EV แบบโซลิดสเตตนั้นถูกกว่า
- **ระยะยาว (มากกว่า ~9 ปี)**: การซื้อ NMC EV ในตอนนี้จะประหยัดกว่า
**คำแนะนำ**: หากคุณวางแผนที่จะเป็นเจ้าของรถยนต์เป็นเวลา **น้อยกว่า 9 ปี** ให้รอ EV แบบโซลิดสเตต สำหรับการ **เป็นเจ้าของในระยะยาว** ให้ซื้อ NMC EV ทันที ปรับสมมติฐานตามราคาเชื้อเพลิง/ไฟฟ้าในท้องถิ่น แรงจูงใจ และสภาพรถยนต์
[Spoil] คลิกเพื่อดูข้อความที่ซ่อนไว้คำถามที่ถามให้ Ai ตอบ ความคิดเห็นที่ 96
break even point of buy ev nmc or use old combustion car for 5 year then buy new ev solid state battery
แปล
จุดคุ้มทุนของการซื้อรถไฟฟ้าแบตเตอรี่ลิเธี่ยม NMC หรือใช้รถที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในเก่าเป็นเวลา 5 ปี จากนั้นจึงซื้อรถไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่โซลิดสเตต ใหม่
คำถามที่ถามให้ Ai ตอบ ความคิดเห็นที่ 91
break even point of buy ev nmc or use old combustion car for 10 year then buy new ev solid state battery
แปล
จุดคุ้มทุนของการซื้อรถไฟฟ้าแบตเตอรี่ลิเธี่ยม NMC หรือใช้รถที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายในเก่าเป็นเวลา 10 ปี จากนั้นจึงซื้อรถไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่โซลิดสเตต ใหม่
https://pantip.com/topic/43233308/comment91
ยูทูป 7แสนวิวครับ สรุปทุกอย่างใน10นาทีแรกจาก30นาที
https://youtu.be/KcM9UofYPSg
BYD CEO Announces New All solid state batteries with 10 Minutes Charging
การดู 7.3 แสน ครั้ง · 3 สัปดาห์ที่ผ่านมา...เพิ่มเติม
CEO ของ BYD ประกาศเปิดตัวแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นใหม่ที่ชาร์จได้ภายใน 10 นาที
CEO ของ BYD ซึ่งเป็นหนึ่งในบริษัทยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า เพิ่งประกาศเปิดตัวแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นใหม่ โดยแบตเตอรี่เหล่านี้สามารถชาร์จรถยนต์ของคุณได้ภายใน 10 นาที นี่อาจฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ แต่ถือเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ครั้งต่อไปของเทคโนโลยี EV ด้วยระยะทางที่เหลือเชื่อและการชาร์จที่รวดเร็วราวสายฟ้าแลบ BYD กำลังเขียนกฎเกณฑ์ใหม่เกี่ยวกับสิ่งที่เป็นไปได้สำหรับการขนส่งที่ยั่งยืน แต่สิ่งนี้มีความหมายอย่างไรต่ออนาคตของยานยนต์ไฟฟ้า และจะมีผลกระทบต่อผู้ขับขี่ทั่วโลกอย่างไร มาดูกัน
Nature Discoveries ผู้ติดตาม 3 แสน
โครงการของนาซ่า(NASA) ชื่อ เซเบอร์(SABERS) = Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety
https://www.nasa.gov/aeronautics/nasas-solid-state-battery-research-exceeds-initial-goals-draws-interest/
งานวิจัย
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378775325000254
บทคัดย่อ
แบตเตอรี่ลิเธียมแบบโซลิดสเตตทั้งหมด (ASSLB) ถือเป็นเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมรุ่นต่อไปที่มีแนวโน้มดีที่สุด เนื่องจากมีความหนาแน่นของพลังงาน ปลอดภัย และมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตาม อิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดสเตต (SSE) ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่สำคัญใน ASSLB ก็ยังพบอุปสรรคที่สำคัญ เช่น การนำไอออนที่จำกัดและความต้านทานของส่วนต่อประสานที่สูงขึ้น อิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดคอมโพสิตที่มีลักษณะคล้ายแซนด์วิชได้รับการเสนอเพื่อแก้ไขปัญหาข้างต้น การออกแบบนี้มีเมมเบรนอิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดที่อุดมด้วยเซรามิก (CR) อยู่ระหว่างเมมเบรนอิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดที่อุดมด้วยโพลีเมอร์ (PR) สองอัน (เรียกว่า PR-CR-PR) เมมเบรน CR มีความแข็งแรงทางกล ป้องกันไม่ให้เดนไดรต์ลิเธียมแทรกซึมเข้าไป ในขณะที่เมมเบรน PR ช่วยเพิ่มการสัมผัสระหว่างส่วนต่อประสานกับอิเล็กโทรด อิเล็กโทรไลต์ PR-CR-PR ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มเสถียรภาพของโลหะลิเธียม ทำให้มีรอบการทำงานที่เสถียรนานกว่า 500 ชั่วโมงเท่านั้น แต่ยังขยายหน้าต่างไฟฟ้าเคมีเป็น 6.17 V อีกด้วย ผลไฟฟ้าเคมีแสดงให้เห็นว่าแบตเตอรี่ LiFePO4/PR-CR-PR/Li มีความจุจำเพาะ 161.97 mAh g−1 ที่ 0.2 C แบตเตอรี่ยังคงรักษาความจุจำเพาะของการคายประจุสูงที่ 147.72 mAh g−1 และอัตราการคงความจุที่ 91.2% หลังจาก 500 รอบ การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงกลยุทธ์ที่มีแนวโน้มดีในการเตรียมอิเล็กโทรไลต์ที่มีต้นทุนต่ำและมีเสถียรภาพสูงโดยใช้การออกแบบหลายชั้นสำหรับการผลิตจำนวนมากของ ASSLB ที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูง
ด้วยความนิยมที่เพิ่มขึ้นของยานยนต์ไฟฟ้า จึงมีความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นสำหรับความปลอดภัยของแบตเตอรี่และความหนาแน่นของพลังงาน ปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ใช้ขั้วบวกกราไฟต์ ซึ่งเป็นความท้าทายในการบรรลุการเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ ขั้วบวกโลหะลิเธียมซึ่งมีความหนาแน่นของพลังงานสูงถึง 3860 mAh g−1 ได้รับการวิจัยและนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย [[1], [2], [3]] แบตเตอรี่ลิเธียมแบบดั้งเดิมที่ใช้สารอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์เหลวนั้นมีปัญหาเรื่องความปลอดภัย เช่น การรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ การเผาไหม้ และลิเธียมเดนไดรต์
Ai
การเปรียบเทียบราคาต่อหน่วยความจุไฟฟ้า (Ah) ระหว่าง **แบตเตอรี่ Solid-State** และ **แบตเตอรี่ NMC (Nickel Manganese Cobalt)** ในปี 2027 สามารถสรุปได้ดังนี้:
---
### 1. **ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อราคา**
- **Solid-State Battery**:
- **ข้อได้เปรียบ**: มีความหนาแน่นพลังงานสูงขึ้น (อาจสูงถึง 2-3 เท่าของ NMC) ความปลอดภัยดีกว่า (ไม่มีสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่ติดไฟ) และอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
- **ข้อจำกัด**: ยังอยู่ในขั้นการพัฒนาทางการค้า กระบวนการผลิตซับซ้อน วัสดุอิเล็กโทรไลต์แข็ง (เช่น ซัลไฟด์หรือออกไซด์) มีราคาสูง
- **NMC Battery**:
- **สถานะปัจจุบัน**: เป็นเทคโนโลยีที่ครบวงจร การผลิตระดับสูง (Gigafactories) ทำให้ต้นทุนลดลงต่อเนื่อง
- **แนวโน้ม**: การปรับปรุงสูตรเคมี (เช่น NMC 811 ที่ลดการใช้โคบอลต์) และการรีไซเคิลวัสดุช่วยลดต้นทุน
---
### 2. **การคาดการณ์ราคาต่อ Ah ในปี 2027**
สมมติใช้แรงดันเฉลี่ย **3.7V** สำหรับ NMC และ **4.5V** สำหรับ Solid-State (เนื่องจากแรงดันสูงขึ้น):
| ประเภทแบตเตอรี่ | ราคาต่อ kWh (2027) | แรงดัน (V) | ราคาต่อ Ah (USD/Ah) |
|------------------|---------------------|------------|----------------------|
| **NMC** | ~70-90 USD/kWh | 3.7 | **0.19–0.24 USD/Ah** |
| **Solid-State** | ~150-250 USD/kWh | 4.5 | **0.33–0.56 USD/Ah** |
**สูตรคำนวณ**:
\[ \text{ราคาต่อ Ah} = \frac{\text{ราคาต่อ kWh} \times 1,000}{\text{แรงดัน (V)} \times 1,000} \]
- **NMC**: \( \frac{70}{3.7} \approx 0.19 \, \text{USD/Ah} \)
- **Solid-State**: \( \frac{150}{4.5} \approx 0.33 \, \text{USD/Ah} \)
---
### 3. **ปัจจัยที่อาจเปลี่ยนแปลงการคาดการณ์**
- **Solid-State**:
- หากมีผู้ผลิตหลัก (เช่น Toyota, QuantumScape) เริ่มผลิตจำนวนมาก ราคาอาจลดลงอย่างรวดเร็ว
- การใช้วัสดุใหม่ (เช่น อิเล็กโทรไลต์ออกไซด์แทนซัลไฟด์) อาจลดต้นทุน
- **NMC**:
- ราคาวัตถุดิบ (นิกเกิล โคบอลต์) ที่ผันผวน และกฎหมายสิ่งแวดล้อมอาจเพิ่มต้นทุน
- การพัฒนาสูตรเคมีแบบไร้โคบอลต์ (LMFP หรือ LNMO) อาจลดราคา
---
### 4. **สรุป**
- **ราคาต่อ Ah**: ในปี 2027 คาดว่า **Solid-State** จะยังมีราคาสูงกว่า **NMC** ประมาณ **1.5–2.5 เท่า** เนื่องจากข้อจำกัดด้านการผลิต
- **มูลค่าต่อการใช้**: Solid-State อาจคุ้มค่ากว่าในระยะยาว เนื่องจากอายุการใช้งานยาวนานและน้ำหนักเบา (เหมาะสำหรับรถไฟฟ้าและอุปกรณ์พกพา)
- **ความไม่แน่นอน**: หาก Solid-State บรรลุการผลิตระดับอุตสาหกรรมได้ก่อนปี 2027 ราคาอาจลดลงใกล้เคียง NMC
---
**หมายเหตุ**: ข้อมูลนี้เป็นการประมาณการจากแนวโน้มปัจจุบันและสมมติฐานทางเทคโนโลยี การเปลี่ยนแปลงนโยบายรัฐบาลหรือนวัตกรรมที่ disrupt อาจส่งผลต่อราคาจริง!
อย่าพึ่งซื้อรถไฟฟ้า อีก 2 ปี มี Solid State Battery ชาร์จแค่ 9 นาที วิ่งได้ไกล ปลอดภัยไม่ระเหยไหม้ระเบิดเพราะเป็นของแข็ง
https://pantip.com/topic/43233308/comment96
Ai
หากต้องการกำหนดจุดคุ้มทุนระหว่างการซื้อรถยนต์ไฟฟ้าในปัจจุบัน (แบตเตอรี่ NMC) กับการใช้รถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน 5 ปี แล้วจึงเปลี่ยนเป็นรถยนต์ไฟฟ้าแบบโซลิดสเตต ให้ทำตามแนวทางที่มีโครงสร้างดังนี้:
---
### **ตัวแปรสำคัญและสมมติฐาน**
1. **รถยนต์ไฟฟ้า (NMC) ในปัจจุบัน**:
- ราคาซื้อ: 40,000 ดอลลาร์
- แรงจูงใจ: 7,500 ดอลลาร์ (เช่น เครดิตภาษี)
- ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี: 600 ดอลลาร์ (การชาร์จ + การบำรุงรักษา)
- มูลค่าการขายต่อ: ลดลง 20% ต่อปี (เช่น มูลค่า 40,000 ดอลลาร์ × 0.8<sup>T</sup> หลังจาก T ปี)
2. **รถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์สันดาปภายใน**:
- ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี: 2,200 ดอลลาร์ (เชื้อเพลิง + การบำรุงรักษา)
- มูลค่าการขายต่อใน 5 ปี: 2,000 ดอลลาร์ (จาก 5,000 ดอลลาร์เริ่มต้น)
3. **รถยนต์ไฟฟ้าโซลิดสเตตในอนาคต (ใน 5 ปีข้างหน้า)**:
- ราคาซื้อ: 45,000 ดอลลาร์ (ประมาณ)
- ส่วนลด: 5,000 ดอลลาร์ (ไม่แน่นอน อาจลดลง)
- ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี: 600 ดอลลาร์ (ใกล้เคียงกับ NMC EV)
- มูลค่าการขายต่อ: มูลค่าลดลง 20% ต่อปีหลังจากซื้อ (เช่น 45,000 ดอลลาร์ × 0.8<sup”มากกว่า เปิดวงเล็บ“T-5)“น้อยกว่า สแลช”sup>)
---
### **สูตรจุดคุ้มทุน**
**การเปรียบเทียบต้นทุนรวมในช่วง T ปี**:
- **ตัวเลือกที่ 1 (ซื้อ EV ทันที)**:
\[
\text{ต้นทุน} = (40,000 - 7,500) + 600T - 40,000 \times 0.8^T
\]
- **ตัวเลือกที่ 2 (รถเก่า + EV ในอนาคต)**:
\[
\text{ต้นทุน} = \underbrace{(2,200 \times 5 - 2,000)}_{\text{รถเก่า}} + \underbrace{(45,000 - 5,000)}_{\text{EV ใหม่}} + 600(T-5) - 45,000 \times 0.8^{(T-5)}
\]
---
### **การคำนวณ**
กำหนดให้ต้นทุนทั้งสองเท่ากันและแก้หา T:
\[
32,500 + 600T - 40,000 \times 0.8^T = 49,000 + 600(T-5) - 45,000 \times 0.8^{(T-5)}
\]
การลดรูปและการแก้ปัญหาเชิงตัวเลขจะให้ผลลัพธ์ **≈8.8 ปี** ภายใต้สมมติฐานที่กำหนด
---
### **การวิเคราะห์ความอ่อนไหว**
จุดคุ้มทุนขึ้นอยู่กับ:
1. **ราคา EV**: หาก EV แบบโซลิดสเตตลดลงต่ำกว่า 45,000 ดอลลาร์ จุดคุ้มทุนจะเกิดขึ้นในภายหลัง
2. **แรงจูงใจ**: การสูญเสียแรงจูงใจในอนาคตจะทำให้จุดคุ้มทุนล่าช้า
3. **อัตราการเสื่อมราคา**: การเสื่อมราคา EV แบบ NMC ที่เร็วขึ้น (เช่น เนื่องมาจากเทคโนโลยีใหม่) จะทำให้จุดคุ้มทุนสั้นลง 4. **ต้นทุนการดำเนินงาน**: ราคาเชื้อเพลิงที่สูงขึ้นสนับสนุนตัวเลือกที่ 1
---
### **ข้อสรุป**
- **ระยะสั้น (ต่ำกว่า ~9 ปี)**: การใช้รถเก่าและรอ EV แบบโซลิดสเตตนั้นถูกกว่า
- **ระยะยาว (มากกว่า ~9 ปี)**: การซื้อ NMC EV ในตอนนี้จะประหยัดกว่า
**คำแนะนำ**: หากคุณวางแผนที่จะเป็นเจ้าของรถยนต์เป็นเวลา **น้อยกว่า 9 ปี** ให้รอ EV แบบโซลิดสเตต สำหรับการ **เป็นเจ้าของในระยะยาว** ให้ซื้อ NMC EV ทันที ปรับสมมติฐานตามราคาเชื้อเพลิง/ไฟฟ้าในท้องถิ่น แรงจูงใจ และสภาพรถยนต์
[Spoil] คลิกเพื่อดูข้อความที่ซ่อนไว้
https://pantip.com/topic/43233308/comment91
ยูทูป 7แสนวิวครับ สรุปทุกอย่างใน10นาทีแรกจาก30นาที
https://youtu.be/KcM9UofYPSg
BYD CEO Announces New All solid state batteries with 10 Minutes Charging
การดู 7.3 แสน ครั้ง · 3 สัปดาห์ที่ผ่านมา...เพิ่มเติม
CEO ของ BYD ประกาศเปิดตัวแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นใหม่ที่ชาร์จได้ภายใน 10 นาที
CEO ของ BYD ซึ่งเป็นหนึ่งในบริษัทยักษ์ใหญ่ในอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า เพิ่งประกาศเปิดตัวแบตเตอรี่โซลิดสเตตรุ่นใหม่ โดยแบตเตอรี่เหล่านี้สามารถชาร์จรถยนต์ของคุณได้ภายใน 10 นาที นี่อาจฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์ แต่ถือเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ครั้งต่อไปของเทคโนโลยี EV ด้วยระยะทางที่เหลือเชื่อและการชาร์จที่รวดเร็วราวสายฟ้าแลบ BYD กำลังเขียนกฎเกณฑ์ใหม่เกี่ยวกับสิ่งที่เป็นไปได้สำหรับการขนส่งที่ยั่งยืน แต่สิ่งนี้มีความหมายอย่างไรต่ออนาคตของยานยนต์ไฟฟ้า และจะมีผลกระทบต่อผู้ขับขี่ทั่วโลกอย่างไร มาดูกัน
Nature Discoveries ผู้ติดตาม 3 แสน
โครงการของนาซ่า(NASA) ชื่อ เซเบอร์(SABERS) = Solid-state Architecture Batteries for Enhanced Rechargeability and Safety
https://www.nasa.gov/aeronautics/nasas-solid-state-battery-research-exceeds-initial-goals-draws-interest/
งานวิจัย
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378775325000254
บทคัดย่อ
แบตเตอรี่ลิเธียมแบบโซลิดสเตตทั้งหมด (ASSLB) ถือเป็นเทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมรุ่นต่อไปที่มีแนวโน้มดีที่สุด เนื่องจากมีความหนาแน่นของพลังงาน ปลอดภัย และมีเสถียรภาพ อย่างไรก็ตาม อิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดสเตต (SSE) ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่สำคัญใน ASSLB ก็ยังพบอุปสรรคที่สำคัญ เช่น การนำไอออนที่จำกัดและความต้านทานของส่วนต่อประสานที่สูงขึ้น อิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดคอมโพสิตที่มีลักษณะคล้ายแซนด์วิชได้รับการเสนอเพื่อแก้ไขปัญหาข้างต้น การออกแบบนี้มีเมมเบรนอิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดที่อุดมด้วยเซรามิก (CR) อยู่ระหว่างเมมเบรนอิเล็กโทรไลต์แบบโซลิดที่อุดมด้วยโพลีเมอร์ (PR) สองอัน (เรียกว่า PR-CR-PR) เมมเบรน CR มีความแข็งแรงทางกล ป้องกันไม่ให้เดนไดรต์ลิเธียมแทรกซึมเข้าไป ในขณะที่เมมเบรน PR ช่วยเพิ่มการสัมผัสระหว่างส่วนต่อประสานกับอิเล็กโทรด อิเล็กโทรไลต์ PR-CR-PR ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มเสถียรภาพของโลหะลิเธียม ทำให้มีรอบการทำงานที่เสถียรนานกว่า 500 ชั่วโมงเท่านั้น แต่ยังขยายหน้าต่างไฟฟ้าเคมีเป็น 6.17 V อีกด้วย ผลไฟฟ้าเคมีแสดงให้เห็นว่าแบตเตอรี่ LiFePO4/PR-CR-PR/Li มีความจุจำเพาะ 161.97 mAh g−1 ที่ 0.2 C แบตเตอรี่ยังคงรักษาความจุจำเพาะของการคายประจุสูงที่ 147.72 mAh g−1 และอัตราการคงความจุที่ 91.2% หลังจาก 500 รอบ การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงกลยุทธ์ที่มีแนวโน้มดีในการเตรียมอิเล็กโทรไลต์ที่มีต้นทุนต่ำและมีเสถียรภาพสูงโดยใช้การออกแบบหลายชั้นสำหรับการผลิตจำนวนมากของ ASSLB ที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูง
ด้วยความนิยมที่เพิ่มขึ้นของยานยนต์ไฟฟ้า จึงมีความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นสำหรับความปลอดภัยของแบตเตอรี่และความหนาแน่นของพลังงาน ปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ใช้ขั้วบวกกราไฟต์ ซึ่งเป็นความท้าทายในการบรรลุการเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ ขั้วบวกโลหะลิเธียมซึ่งมีความหนาแน่นของพลังงานสูงถึง 3860 mAh g−1 ได้รับการวิจัยและนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย [[1], [2], [3]] แบตเตอรี่ลิเธียมแบบดั้งเดิมที่ใช้สารอิเล็กโทรไลต์อินทรีย์เหลวนั้นมีปัญหาเรื่องความปลอดภัย เช่น การรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ การเผาไหม้ และลิเธียมเดนไดรต์
Ai
การเปรียบเทียบราคาต่อหน่วยความจุไฟฟ้า (Ah) ระหว่าง **แบตเตอรี่ Solid-State** และ **แบตเตอรี่ NMC (Nickel Manganese Cobalt)** ในปี 2027 สามารถสรุปได้ดังนี้:
---
### 1. **ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อราคา**
- **Solid-State Battery**:
- **ข้อได้เปรียบ**: มีความหนาแน่นพลังงานสูงขึ้น (อาจสูงถึง 2-3 เท่าของ NMC) ความปลอดภัยดีกว่า (ไม่มีสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่ติดไฟ) และอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
- **ข้อจำกัด**: ยังอยู่ในขั้นการพัฒนาทางการค้า กระบวนการผลิตซับซ้อน วัสดุอิเล็กโทรไลต์แข็ง (เช่น ซัลไฟด์หรือออกไซด์) มีราคาสูง
- **NMC Battery**:
- **สถานะปัจจุบัน**: เป็นเทคโนโลยีที่ครบวงจร การผลิตระดับสูง (Gigafactories) ทำให้ต้นทุนลดลงต่อเนื่อง
- **แนวโน้ม**: การปรับปรุงสูตรเคมี (เช่น NMC 811 ที่ลดการใช้โคบอลต์) และการรีไซเคิลวัสดุช่วยลดต้นทุน
---
### 2. **การคาดการณ์ราคาต่อ Ah ในปี 2027**
สมมติใช้แรงดันเฉลี่ย **3.7V** สำหรับ NMC และ **4.5V** สำหรับ Solid-State (เนื่องจากแรงดันสูงขึ้น):
| ประเภทแบตเตอรี่ | ราคาต่อ kWh (2027) | แรงดัน (V) | ราคาต่อ Ah (USD/Ah) |
|------------------|---------------------|------------|----------------------|
| **NMC** | ~70-90 USD/kWh | 3.7 | **0.19–0.24 USD/Ah** |
| **Solid-State** | ~150-250 USD/kWh | 4.5 | **0.33–0.56 USD/Ah** |
**สูตรคำนวณ**:
\[ \text{ราคาต่อ Ah} = \frac{\text{ราคาต่อ kWh} \times 1,000}{\text{แรงดัน (V)} \times 1,000} \]
- **NMC**: \( \frac{70}{3.7} \approx 0.19 \, \text{USD/Ah} \)
- **Solid-State**: \( \frac{150}{4.5} \approx 0.33 \, \text{USD/Ah} \)
---
### 3. **ปัจจัยที่อาจเปลี่ยนแปลงการคาดการณ์**
- **Solid-State**:
- หากมีผู้ผลิตหลัก (เช่น Toyota, QuantumScape) เริ่มผลิตจำนวนมาก ราคาอาจลดลงอย่างรวดเร็ว
- การใช้วัสดุใหม่ (เช่น อิเล็กโทรไลต์ออกไซด์แทนซัลไฟด์) อาจลดต้นทุน
- **NMC**:
- ราคาวัตถุดิบ (นิกเกิล โคบอลต์) ที่ผันผวน และกฎหมายสิ่งแวดล้อมอาจเพิ่มต้นทุน
- การพัฒนาสูตรเคมีแบบไร้โคบอลต์ (LMFP หรือ LNMO) อาจลดราคา
---
### 4. **สรุป**
- **ราคาต่อ Ah**: ในปี 2027 คาดว่า **Solid-State** จะยังมีราคาสูงกว่า **NMC** ประมาณ **1.5–2.5 เท่า** เนื่องจากข้อจำกัดด้านการผลิต
- **มูลค่าต่อการใช้**: Solid-State อาจคุ้มค่ากว่าในระยะยาว เนื่องจากอายุการใช้งานยาวนานและน้ำหนักเบา (เหมาะสำหรับรถไฟฟ้าและอุปกรณ์พกพา)
- **ความไม่แน่นอน**: หาก Solid-State บรรลุการผลิตระดับอุตสาหกรรมได้ก่อนปี 2027 ราคาอาจลดลงใกล้เคียง NMC
---
**หมายเหตุ**: ข้อมูลนี้เป็นการประมาณการจากแนวโน้มปัจจุบันและสมมติฐานทางเทคโนโลยี การเปลี่ยนแปลงนโยบายรัฐบาลหรือนวัตกรรมที่ disrupt อาจส่งผลต่อราคาจริง!