Hvilket er det bedste energilagerbatteri til hjemmet?

Rene elektriske køretøjer er hovedsageligt drevet af elektrisk energi. Skalamæssigt er de også afhængige af udvidelsen af ​​lithiumbatterier med hensyn til energilagring. Især er der nogle sammenligninger mellem de to med hensyn til samlet økonomi og levetid.

1) Analyse af livstestsituationen for energilagerbatteri

Dette er en række tests i Australien, herunder den vigtigste forskning i udskiftning af lithium-batterier og bly-syre-batterier. Det har varet længe. Disse data hjælper os også med at forstå det samme kemiske system i lignende applikationer. Livet forfalder

Et batteritestcenter er blevet bygget ved Sustainable Skills Training HubattheCanberra Institute of Technology og præstationstestning er påbegyndt. Kort fortalt involverer dette: At cykle på batteriet tre gange hver dag i tre år for at simulere for ni års værdi af ‘normal’ daglig cykling af batterierne (bemærk, at denne hastighed er’accelerator)

Efterligne forhold i den virkelige verden ved at cykle temperaturen på det anlæg, hvor batterierne vil blive installeret; og,

Under hensyntagen til de to ovenstående overvejelser, tre cyklusser om dagen, med tilføjet temperaturændringer, varmt om sommeren 2 koldt 1, koldt om vinteren 2 varmt 1, og temperaturen er valgt til 10-35°C

Udgivelse af præstationsdata, herunder batteriernes faldende lagerkapacitet i løbet af de tre år

Her er Teslas energilagringsbatterier, som jeg er interesseret i, samt LG og Samsungs NCM-batterier (første fase af test)

Bemærkninger: Samsungs energilagring ligner grundlæggende bilbatterier. På grund af kravene til energilagring er der flere hensyn til udformningen af ​​cykluslevetiden.

Indledende testresultater

1) Kapacitetsdæmpning

2) Dæmpningsegenskaber for første etape

Ud over den tidlige opsigelse af AVIC-lithium-batteriet er Teslas cylindriske battericelle-levetid værre.

I denne serie af rapporter er der to testtabeller, inklusive antallet af livscyklusser, den ene er testet til 80 cyklusser, den anden er til 1400 cyklusser

Bemærkninger: Den ene af de to tabeller er den anvendte energiberegningsmetode. Følgende diagram er ikke ensartet, men giver kun et skøn over SOH. Det gættes på, at dette konverteres af effektiviteten af ​​den indledende input- og outputenergi.

Fra dette diagram er LG og SDI i en dæmpningstilpasningskurve. Ved 800 er dæmpningen omkring 8%.

Teslas data, 800 gange tæt på 85%

Bly-syre batterier og CALB (AVIC’er) kan ikke holde stand efter omkring 400 gange

Yderligere test

Ved 1100 gange kom Teslas Powerwall ind i området under 80 %

LGs batterier falder til under 90 % 1,000 gange. Dette er energilagringsbatterisystemet med den højeste energitæthed blandt alle.

SDI’s store celler er stadig omkring 92% efter 1400 cyklusser, hvilket svarer til Sonys

I anden fase af testen blev flere andre produkter udvalgt, den opdaterede TeslaPowerwall2 blev tilføjet, og LGs nye generation af energilagringsbatterier blev opdateret.

1.jpg

Testresultaterne fra anden fase er stadig i gang, og det anslås, at der kan opnås mere end 1000 gange for at få mere tydelige resultater

ZTEs batterier henfalder hurtigere, lidt bedre end SimpliPhi i USA

Lithiumjernfosfat og NCM111 har stadig lignende resultater i cyklus

1.jpg

2) Økonomisk analyse af energilagring

Med den hurtige udvidelse af industriens skala er kemisk energilagring i øjeblikket en af ​​energilagringsteknologierne med det hurtigste fald i omkostninger. Lithium-ion-batterier og bly-syre-batterier bruges som benchmark-teknologier; erfaringskurvemetoden bruges til at forudsige den nedadgående tendens af forskellige energilagringsomkostninger Ⅶ, og forskellige tekniske erfaringskurver opnås ved at analysere historiske data.

På nuværende tidspunkt er omkostningerne ved pumpet lager de laveste, med en enhedsinvestering i energilagring på omkring 770 yuan; prisen på bly-syre-batterier er lidt højere, på 900 yuan/kWh; omkostningerne ved batterier til elektriske køretøjer og lithium-ion-batterier til energilagring er ens, på 1550-1600 yuan/kWh Tid. Men med hensyn til omkostningsfaldet er prisen på strømbatterier og lithium-ion-batterier til energilagring faldet hurtigere

Bemærkninger Datakilden er “Studie om potentialet og økonomien ved energilagringsteknologi til elektriske køretøjer”. Undersøgelsen anvender ikke-lineær regressionsanalyse for at tilpasse forholdet mellem den kumulative effekt af strømbatterier og investeringsomkostningerne, og regressionsligningen anvender effektfunktionen form17. Prognoseusikkerheden er udtrykt ved standardfejlen σ af prognosemiddelværdien, det vil sige, at 95 % konfidensintervalområdet for den empiriske rateprognose er 1.96×σ.

1.jpg

Startdatoen for udjævningsomkostningsprognosen for nedlagt batterienergilagring er 2021, og dens omkostningsfaldsbane viser først et hurtigt fald og derefter en betydelig afmatning. Fordelen ved de lave omkostninger ved at købe udtjente batterier i den tidlige fase og den langsomme nedgang i den senere fases udnyttelsesomkostninger. Fra LCOS’ perspektiv er peak-to-dal paritetstiden for dekommissioneret batterienergilagring 2025, og hastigheden af ​​omkostningsfald derefter er ret begrænset.

1.jpg

resumé:
I betragtning af den faktiske cyklus inden for energilagring er det muligt, at nye batterier har behov for yderligere omkostningsoptimering, og det er ikke realistisk at vælge udtjente batterier til energilagring. Den økonomiske model med genbrug af energi som kernen kræver, at man forventer, at omkostningerne fortsætter. Nedadgående er et behov for at være opmærksom på antallet af kernecyklusser, som er noget adskilt fra den nuværende udviklingsvej for energitæthed for rene elektriske køretøjer.