Milline on parim kodu energiasalvestusaku?

Puhtaid elektrisõidukeid juhib põhiliselt elektrienergia. Mastaabi osas sõltuvad nad ka liitiumakude paisumisest energia salvestamise osas. Eelkõige on nende kahe vahel mõningaid võrdlusi üldise majanduse ja eluea osas.

1) Energiasalvestusaku eluea testi olukorra analüüs

See on Austraalias tehtud testide seeria, sealhulgas liitiumpatareide ja pliiakude asendamise põhiuuringud. See on kestnud pikka aega. Need andmed aitavad meil mõista ka sama keemilist süsteemi sarnastes rakendustes. Elu lagunemine

Canberra Tehnoloogiainstituudis on alanud akude testimiskeskus. Jätkusuutlike Oskuste Koolituskeskuses on alanud aku testimiskeskus.

jäljendades “pärismaailma” tingimusi, muutes selle seadme temperatuuri, kuhu patareid paigaldatakse; ja

Võttes arvesse ülaltoodud kahte kaalutlust, kolm tsüklit päevas koos temperatuurimuutustega, suvel kuum 2 külm 1, külm talvel 2 kuum 1 ja temperatuur valitakse 10-35°C

toimivusandmete avaldamine, sealhulgas akude salvestusmahu vähenemine kolme aasta jooksul

Siin on Tesla energiasalvestusakud, millest olen huvitatud, samuti LG ja Samsungi NCM-akud (testimise esimene etapp)

Märkused: Samsungi energiasalvesti sarnaneb põhimõtteliselt autoakudele. Energia salvestamise nõuete tõttu on tsükli eluea kavandamisel rohkem kaalutlusi.

Esialgsed testi tulemused

1) Võimsussummutus

2) Esimese etapi sumbumise karakteristikud

Lisaks AVIC-liitiumaku enneaegsele lõpetamisele on Tesla silindrilise aku tsükli eluiga halvem.

Selles aruannete seerias on kaks katsetabelit, mis hõlmavad elutsüklite arvu, ühte testitakse 80 tsüklini, teist 1400 tsüklini.

Märkused. Üks kahest tabelist on kasutatud energia arvutamise meetod. Järgmine diagramm ei ole ühtlane, vaid annab ainult hinnangu SOH-le. Eeldatakse, et see teisendatakse algse sisend- ja väljundenergia kasuteguriga.

Sellel diagrammil on LG ja SDI sumbumise sobivuskõver. 800 juures on sumbumine umbes 8%.

Tesla andmed, 800 korda ligi 85%

Pliiakud ja CALB-id (AVIC) ei pea vastu umbes 400 korda

Edasine testimine

1100 korral jõudis Tesla Powerwall alla 80%

LG akud langevad 90 korral alla 1,000%. See on kõige suurema energiatihedusega energiasalvestisüsteem.

SDI suured rakud on pärast 92 tsüklit endiselt umbes 1400%, mis on samaväärne Sony omaga.

Testi teises etapis valiti välja veel mitmed tooted, lisati uuendatud TeslaPowerwall2 ning uuendati LG uue põlvkonna energiasalvestusakusid.

1.jpg

Teise etapi testitulemused on alles pooleli ja hinnanguliselt on võimalik saada rohkem kui 1000 korda, et saada selgemaid tulemusi

ZTE akud lagunevad kiiremini, pisut paremini kui SimpliPhi Ameerika Ühendriikides

Liitiumraudfosfaadil ja NCM111-l on tsüklis endiselt sarnased tulemused

1.jpg

2) Energia salvestamise majanduslik analüüs

Seoses tööstuse mastaabi kiire laienemisega on keemiline energia salvestamine praegu üks kiireima kululangusega energia salvestamise tehnoloogiaid. Võrdlustehnoloogiatena kasutatakse liitiumioonakusid ja pliiakusid; kogemuskõvera meetodil ennustatakse erinevate energiasalvestuskulude Ⅶ langustrendi ning ajaloolisi andmeid analüüsides saadakse erinevaid tehniliste kogemuste kõveraid.

Praegu on pumpamisseadmete maksumus madalaim, ühiku energiasalvestuse investeering on umbes 770 jüaani; pliiakude hind on veidi kõrgem, 900 jüaani/kWh; elektrisõidukite toiteakude ja energia salvestamiseks kasutatavate liitiumioonakude maksumus on sarnane, 1550–1600 jüaani/kWh. Kulude languse osas on aga energiasalvestavate akude ja liitiumioonakude hind langenud kiiremini

Märkused Andmeallikaks on „Uuring elektrisõidukite energiasalvestustehnoloogia potentsiaali ja ökonoomika kohta”. Uuringus kasutatakse mittelineaarset regressioonianalüüsi, et sobitada seost toitepatareide kumulatiivse väljundi ja investeerimiskulude vahel, ning regressioonivõrrand kasutab võimsusfunktsiooni vormi17. Prognoosimääramatust väljendatakse prognoosi keskmise standardveaga σ, see tähendab, et empiirilise määra prognoosi 95% usaldusvahemiku vahemik on 1.96×σ.

1.jpg

Kasutuselt kõrvaldatud aku energiasalvestite nivelleerimiskulude prognoosi alguskuupäev on 2021. aasta ja selle kulude languse trajektoor näitab alguses kiiret langust ja seejärel olulist aeglustumist. Eeliseks on kasutuselt kõrvaldatud akude varases staadiumis ostmise madal hind ja hilisemas etapis kasutuskulude aeglane langus. LCOS-i vaatenurgast on kasutuselt kõrvaldatud aku energiasalvestuse tipp-oru paarsusaeg 2025. aastal ja pärast seda on kulude vähenemise määr üsna piiratud.

1.jpg

kokkuvõte:
Arvestades tegelikku tsüklit energia salvestamise vallas, on võimalik, et uued akud vajavad täiendavat kulude optimeerimist ning energia salvestamiseks ei ole reaalne valida vananenud akusid. Majandusmudel, mille tuumaks on energia taaskasutamine, eeldab kulude jätkumist. Allapoole tuleb pöörata tähelepanu tuumatsüklite arvule, mis on mõnevõrra eraldatud puhaste elektrisõidukite praegusest energiatiheduse arenguteest.