Mae codiadau serth ym mhrisiau deunyddiau crai batris ers dechrau 2021 yn achosi dyfalu naill ai ynghylch dinistrio galw neu oedi, ac wedi arwain at y gred y gallai cwmnïau modurol newid dewisiadau ar gyfer eu cerbydau trydan.

Yn draddodiadol, y pecyn cost isaf fu lithiwm-haearn-ffosffad, neuLFP.Mae Tesla wedi bod yn defnyddio LFP ar gyfer ei fodelau lefel mynediad a wnaed yn Tsieina ers 2021. Cyhoeddodd gwneuthurwyr ceir eraill fel Volkswagen a Rivian hefyd y byddant yn defnyddio LFP yn ei fodelau rhataf.

Mae batris nicel-cobalt-manganîs, neu NCM, yn opsiwn arall.Mae angen swm tebyg o lithiwm arnyntLFP, ond mae'n cynnwys cobalt, sy'n ddrud ac mae ei broses gynhyrchu yn ddadleuol.

Mae pris metel cobalt i fyny 70% yn y flwyddyn.Mae Nickel wedi gweld cynnwrf yn ddiweddar yn dilyn gwasgfa fer ar yr LME.Mae'r pris nicel tri mis yn masnachu ar ystod o fewn diwrnod o $27,920-$28,580/mt ar Fai 10.

Yn y cyfamser, mae prisiau lithiwm wedi cynyddu dros 700% ers dechrau 2021, sydd wedi arwain at naid fawr ym mhrisiau pecynnau batri.
Yn ôl S&P Global Market Intelligence, roedd costau batri metel batri Tsieineaidd ym mis Mawrth i fyny 580.7% y flwyddyn ar gyfer batris LFP ar sail doler y cilogram, gan godi i bron i $ 36 / kwh.Roedd batris NCM i fyny 152.6% dros yr un cyfnod i $73-78/kwh ym mis Chwefror

"Y fforddlithiwmwedi cael ei brisio dros y 12 mis diwethaf.Mae’n ostyngiad llai nag y byddech yn ei ddisgwyl [yn erbyn NCM] ac unwaith y byddwch yn taflu ffactorau perfformiad i mewn mae’n benderfyniad anoddach nag y byddai wedi bod.Efallai y byddwch am roi rhywfaint o berfformiad i ffwrdd am gost, ond nid yw'n llawer rhatach y dyddiau hyn.” dywedodd un gwerthwr cobalt hydrocsid.

“Roedd pryderon, yn wir, oherwydd bod cost LFP yn peryglu gormod i’r segment y mae’n ei dargedu, sef batris cost isel,” cytunodd ffynhonnell cynhyrchydd lithiwm.

“Nid oes unrhyw ddewisiadau amgen amlwg i fatris nicel-ddwys (y rhai sy'n cynnwys 8 rhan o nicel neu fwy) yn y tymor byr i ganolig.Mae dychwelyd i fatris NMC nicel is yn ailgyflwyno pryderon ynghylch defnydd cobalt, tra na all batris LFP gydweddu'n llawn â pherfformiad yr ystod a hefyd mae ganddynt nodweddion tymheredd isel cymharol anffafriol o'u cymharu â batris nicel-ddwys,” Alice Yu, uwch ddadansoddwr, S&P Global Market Intelligence .

Er mai'r cemeg a ffafrir yn Tsieina yw'r batri LFP, tybir yn gyffredin y bydd NCM yn chwarae rhan fwy ym marchnadoedd yr UE - lle mae'n well gan ddefnyddwyr geir sy'n mynd â nhw ar draws y wlad neu draws-gyfandir ar y taliadau lleiaf.

“Wrth edrych ar ddylunio gweithfeydd batri, mae angen i ni archwilio hyblygrwydd.Ar hyn o bryd mae cydraddoldeb pris rhwng LFP ac NCM.Os daw LFP yn llawer rhatach eto efallai y gallwn flaenoriaethu cynhyrchu, ond ar hyn o bryd dylem gynhyrchu NCM oherwydd ei fod yn gynnyrch premiwm.” meddai OEM modurol.

Adleisiodd ail OEM modurol y sylw hwnnw, “Bydd batris LFP yma ar gyfer cerbydau lefel mynediad, ond heb eu mabwysiadu ar gyfer ceir premiwm”.

Ffactor cyfyngu

Mae cyflenwad lithiwm yn parhau i fod yn bryder mawr i'r farchnad EV ac yn rhywbeth a allai atal unrhyw gwmni rhag newid yn hawdd i'r LFP.

Mae ymchwil gan S&P Global Commodity Insights yn dangos, os bydd yr holl fwyngloddiau lithiwm sydd ar y gweill yn dod ar-lein yn yr amserlen arfaethedig, gyda'r manylebau cywir o ddeunydd gradd batri, bydd diffyg o 220,000 mt o hyd erbyn 2030, gan dybio y bydd y galw yn cyrraedd 2 filiwn mt yn y diwedd y ddegawd.

Mae gan y rhan fwyaf o gynhyrchwyr lithiwm y Gorllewin y rhan fwyaf o'u hallbwn wedi'i archebu o dan gontractau hirdymor, ac mae trawsnewidwyr Tsieineaidd wedi bod yn brysur gyda gofynion contract sbot a hirdymor.

“Mae yna sawl [man] cais, ond nid oes gennym unrhyw ddeunydd ar gael ar hyn o bryd,” meddai ffynhonnell y cynhyrchydd lithiwm.“Dim ond cyfeintiau sydd gennym ar gael pan fydd gan gwsmer ryw broblem, neu’n canslo llwyth am ryw reswm, fel arall mae’r cyfan wedi’i archebu,” ychwanegodd.

Mae'r pryderon cynyddol ynghylch lithiwm, a metelau batri eraill, yn dod yn ffactor cyfyngol i yrru mabwysiadu cerbydau trydan wedi arwain at wneuthurwyr ceir i gymryd rhan fwyfwy yn ochr i fyny'r afon o'r diwydiant.

Bydd General Motors yn buddsoddi yn natblygiad prosiect lithiwm Hell's Kitchen Adnoddau Thermol Rheoledig yng Nghaliffornia.Bu Stellantis, Volkswagen a Renault mewn partneriaeth â Vulcan Resources i sicrhau deunydd o’r prosiect Dim Carbon yn yr Almaen.

Sodiwm-ion amgen

O ystyried y diffygion cyflenwad disgwyliedig o lithiwm, cobalt a nicel, mae'r diwydiant batri wedi bod yn archwilio dewisiadau eraill.Mae batris sodiwm-ion yn cael eu hystyried yn un o'r opsiynau mwyaf addawol.

Fel arfer bydd sodiwm-ion yn defnyddio carbon yn yr anod a deunyddiau o gategori a elwir yn Glas Prwsia yn y catod.Mae yna “gyfres o fetelau y gellir eu defnyddio ar Prwsia Blue, a bydd yn amrywio yn dibynnu ar y cwmni,” yn ôl Venkat Srinivasan, cyfarwyddwr Canolfan Gydweithredol Argonne ar gyfer Gwyddoniaeth Storio Ynni (ACCESS) yn yr Unol Daleithiau.

Y fantais fwyaf ar gyfer sodiwm-ion yw ei gost cynhyrchu is, dywedodd ffynonellau.Oherwydd y digonedd o sodiwm ar y ddaear, gallai'r pecynnau batri hyn gostio bron i 3% -50% yn llai na batris lithiwm-ion.Mae'r dwysedd ynni yn debyg i LFP.

Datgelodd Technoleg Amperex Cyfoes (CATL), un o'r gwneuthurwyr batri mwyaf yn Tsieina, ei genhedlaeth gyntaf o batri sodiwm-ion y llynedd, ochr yn ochr â'i ddatrysiad pecyn batri AB, a ddangosodd ei fod yn gallu integreiddio celloedd sodiwm-ion a lithiwm-ion celloedd mewn un pecyn.Mae'r broses weithgynhyrchu ac offer batri sodiwm-ion yn gydnaws â'r batri lithiwm-ion presennol, meddai CATL.

Ond cyn y gall sodiwm-ion gyrraedd graddfa fasnachol sylweddol, mae angen mynd i'r afael â rhai pryderon.

Mae rhai gwelliannau i'w cyflawni o hyd ar yr electrolyte a'r ochrau anod.

O'i gymharu â batri sy'n seiliedig ar LFP, mae sodiwm-ion yn gryfach ar ollwng, ond yn wannach ar godi tâl.

Y prif ffactor sy'n cyfyngu ar hyn yw bod hyn yn dal i fod yn dipyn o amser o fod ar gael ar lefel fasnachol.

Yn yr un modd, mae biliynau o ddoleri o fuddsoddiadau wedi'u gwneud yn y gadwyn gyflenwi lithiwm-ion yn seiliedig ar gemegau lithiwm- a nicel-gyfoethog.

“Byddem yn sicr yn edrych ar sodiwm-ion ond mae angen i ni ganolbwyntio yn gyntaf ar y technolegau sydd eisoes ar gael a dod â’r ffatri ar-lein,” meddai un gwneuthurwr batri.