Perché i veicoli elettrici sono più costosi? È davvero solo il costo della batteria?

Stiamo incoraggiando le domande dei lettori sui veicoli elettrici, sulla ricarica e su qualsiasi altra cosa tu voglia imparare. Quindi per favore inviali e faremo in modo che i nostri esperti rispondano e inviteremo altre persone a contribuire attraverso la sezione commenti.

La nostra ultima domanda viene da Steve, che chiede:

Ho in programma di acquistare presto un veicolo elettrico, si spera entro i prossimi 12 mesi, quando ci saranno alcune opzioni decenti. Il Kona mi piace di più, ma mi chiedevo il costo elevato. Attualmente il top di gamma ICE Kona Highlander (1.6L turbo + DCT) costa poco meno di $ A41.000 in auto, e le prime informazioni indicano che l'EV probabilmente costerà $ A54.000 + costi su strada .

Sulla base delle poche informazioni che posso trovare sui costi per kWh per imballare una batteria, sembra che la batteria da 64 kWh della Kona costerebbe tra $ A14.000 e $ A18.000, il che, se accurato, tiene conto della differenza di costo tra questi modelli. La tecnologia di sicurezza e comfort extra sembra essere identica nei due modelli, quindi dovrebbe essere un confronto equo.

Quello che non riesco a conciliare è che mi aspetto che un semplice motore elettrico debba essere più facile ed economico da produrre rispetto a un complesso motore ICE e trasmissione con le sue moltissime parti mobili nel motore, turbocompressore, trasmissione a doppia frizione, differenziale posteriore e differenziale AWD.

Com'è possibile che l'EV costi molto di più dell'ICE, anche tenendo conto della costosa batteria? Un paio di giorni fa ho visto un video in cui dicevano che un produttore di motori per veicoli elettrici stava producendo un pacchetto motore, trasmissione ed elettronica di potenza per circa $ A2500, costerebbe più o meno lo stesso per ICE e trasmissione?

  Puoi far luce su questo?

Il nostro esperto residente Bryce Gaton, dell'Australian Electric Vehicle Association, risponde:

Ciao Steve, hai posto, anche se in un modo un po' più sfumato, la domanda dell'eterno proprietario di veicoli elettrici (EV):proprio quando i veicoli elettrici saranno convenienti per l'acquirente mainstream?

La risposta arriva in più parti.

La prima parte riguarda la ripartizione dei costi di sviluppo. Oltre 100 anni di innumerevoli miliardi di dollari di sviluppo (e ore) sono stati dedicati alla raffinazione del motore a combustione interna (ICE) e del relativo cambio necessari per mantenere il motore all'interno della sua gamma di coppia più efficiente.

Entrambi sono ora a un apice altamente sviluppato e prodotti in decine di milioni all'anno. Distribuendo i costi di sviluppo su ciascuna combinazione motore/riduttore ICE, tali costi per unità sono piuttosto bassi.

La seconda parte riguarda la filiera della materia prima.

Ancora una volta, oltre 100 anni di costruzione di un'industria di estrazione, fusione, colata e stampaggio del minerale di ferro per costruire carrozzerie, motori e scatole del cambio, oltre all'olio per lubrificarli e bruciarli, ha prodotto una macchina ben oliata (gioco di parole ) per produrre facilmente e velocemente tutti i componenti per costruire e far funzionare un'auto ICE.

Anche i veicoli elettrici richiedono molti di questi sistemi:la produzione di acciaio per i corpi, il ferro per i nuclei dei motori elettrici, il rame per gli avvolgimenti dei motori sono tutti ben consolidati, così come la capacità di produzione di ciascuno.

Tuttavia, né l'estrazione/raffinazione delle materie prime della batteria né la capacità di produzione di pacchi batteria sono affatto vicini ai livelli necessari per la sostituzione su vasta scala della catena di approvvigionamento dei combustibili fossili.

Questo è ancora in aumento ed è in effetti il ​​più grande ostacolo nella produzione di veicoli elettrici nel numero necessario per soddisfare la domanda repressa di loro da parte del pubblico.

La terza parte riguarda il concetto di "economie di scala" a cui si è accennato nelle due parti precedenti.

Con una catena di approvvigionamento molto matura per produrre risorse e componenti a basso costo, PIÙ un secolo e più per distribuire i costi di sviluppo, PIÙ decine di milioni di unità costruite all'anno per distribuire la catena di approvvigionamento e i costi di sviluppo del prodotto, e hai il situazione attuale di un sistema di produzione di massa super economico per la costruzione, la vendita e la manutenzione di veicoli ICE all'apice del suo regno.

Quindi ora veniamo ai veicoli elettrici. Sono limitati nella fornitura in termini di materie prime per batterie e capacità di produzione delle batterie, sono ancora costruiti in numero basso rispetto ai veicoli ICE, quindi l'ammortamento dei costi è maggiore per unità E i giocatori esistenti sono spaventati senza sosta dalla dislocazione offerta dai veicoli elettrici al loro modello esistente di vendita a basso costo/servizio continuo e vendita di parti.

(Kodak ha avuto una reazione simile dopo aver inventato la fotocamera digitale e poi ignorando l'idea, anche se altri le hanno costruite, poiché avrebbe rovinato il loro modello di business di vendere fotocamere economiche e fare soldi vendendo i film e sviluppandoli.

Lezione:le fotocamere sono ancora in circolazione - in numero molto maggiore rispetto a prima della rivoluzione digitale - ma la Kodak che conoscevamo è scomparsa, e così facendo ha dato un significato completamente nuovo allo slogan della campagna pubblicitaria di Kodak di "catturare il momento Kodak" per " Kodak Moment' è il momento in cui perdi rilevanza sul mercato).

Quindi la domanda si ribalta un po' perché sembra che i veicoli elettrici siano l'ultima cosa che i produttori esistenti vogliono costruire e quelli disponibili dovrebbero comunque essere davvero molto costosi.

(Dato che molto lavoro di sviluppo di veicoli elettrici è avvenuto in breve tempo ed è distribuito su un numero limitato di vendite, inoltre la catena di approvvigionamento delle risorse e l'industria della costruzione di batterie sono ancora in fase di crescita).

La risposta è che i veicoli elettrici sono un "perturbatore":il motore elettrico con circa 17 parti sostituisce l'ICE con 400, 500 o più parti. La trasmissione con riduttore a velocità singola EV sostituisce quei fastidiosi (e occasionalmente inaffidabili) cambi multi-velocità e sistemi di frizione DSG. Insieme, questi possono ridurre la forza lavoro della produzione di veicoli fino a un terzo.

Questi risparmi nelle parti del veicolo e nei costi di manodopera possono quindi essere compensati dall'attuale elevato costo della batteria e di sviluppo, rendendo i veicoli elettrici più economici di quanto ci si potrebbe aspettare attualmente, che è notato nella tua domanda iniziale Steve re motore/cambio vs trasmissione elettrica e costi della batteria.

Inoltre, i veicoli elettrici richiedono molta meno manutenzione e non hanno bisogno dei materiali di consumo a valore aggiunto che alimentano l'industria dei servizi per veicoli ICE, proprio come le fotocamere digitali non hanno bisogno di pellicole o sistemi di sviluppo. Non c'è da stupirsi che i giocatori in carica siano terrorizzati dagli EV!

Attualmente, il numero di vendite di veicoli elettrici (almeno all'estero) sta aumentando rapidamente e la produzione di batterie è fortemente investita in tutto il mondo. Quindi i costi stanno diminuendo E i numeri stanno aumentando per distribuire quei costi di sviluppo ecc.

Tesla è un (se non "il") principale motore del cambiamento, ma alcuni altri produttori stanno salendo a bordo ora vedono la "scrittura sul muro" per i costi ICE essere inevitabilmente più alti nel lungo periodo e quindi devono perdere- verso i veicoli elettrici.

Come risultato di tutto quanto sopra, spero che non ti dispiaccia Steve se riformulo la tua domanda come:"Quando sarà il punto di svolta quando i prezzi dei veicoli elettrici raggiungeranno quelli di veicoli ICE equivalenti? Un rispettato analista in questo campo è Bloomberg New Energy Finance (BNEF). Hanno elaborato una serie di rapporti ben studiati su questo argomento e, sebbene mi riferisco alle loro scoperte qui, le loro previsioni sono molto in linea con le altre.

BNEF nel suo Rapporto sui veicoli elettrici 2018  prevedeva che "il costo iniziale dei veicoli elettrici diventerà competitivo su base non sovvenzionata a partire dal 2024. Entro il 2029, la maggior parte dei segmenti raggiungerà la parità poiché i prezzi delle batterie continuano a diminuire".

Nota che nel 2017, BNEF prevedeva che il punto di svolta sarebbe stato il 2025 (come mostrato nel grafico BNEF di seguito), quindi la data si avvicina sempre di più!

Inoltre, vale la pena notare che oltre tale data i prezzi dei veicoli elettrici continueranno a scendere al di sotto  GHIACCIO. A quel punto, sospetto che alcuni grandi produttori di veicoli ICE attuali possano avere "momenti Kodak" tutti loro!