Ең жақсы үйдегі энергияны сақтау батареясы қайсысы?

Таза электрлік көліктер негізінен электр энергиясымен қозғалады. Масштаб бойынша олар энергияны сақтау тұрғысынан литий батареяларының кеңеюіне де сүйенеді. Атап айтқанда, жалпы экономика мен өмір сүру ұзақтығы бойынша екеуінің арасында кейбір салыстырулар бар.

1) Энергия сақтау батареясының қызмет ету мерзімін сынау жағдайын талдау

Бұл литий батареялары мен қорғасын-қышқылды аккумуляторларды ауыстыру бойынша негізгі зерттеулерді қоса алғанда, Австралиядағы сынақтар сериясы. Бұл ұзақ уақытқа созылды. Бұл деректер бізге ұқсас қолданбаларда бірдей химиялық жүйені түсінуге көмектеседі. Өмірдің ыдырауы

Канберрадағы Технологиялар және өнімділік сынағы Хубатта Тұрақты дағдыларды үйрету орталығына сәйкес аккумуляторды сынау орталығы салынды. Қысқаша мәлімет: Батареяны күніне үш рет үш жаста велосипедпен жүру (осы батареяның «қалыпты» циклінің тоғыз жасын имитациялау үшін (күнделікті циклдің бұл жылдамдығынан төмен)).

Батареялар орнатылатын мекеменің температурасын өзгерту арқылы нақты дүние жағдайларына еліктеу; және,

Жоғарыда аталған екі ойды ескере отырып, күніне үш цикл, температураның өзгеруі қосылған, жазда ыстық 2 суық 1, қыста суық 2 ыстық 1 және температура 10-35°C таңдалады.

Өнімділік деректерін жариялау, соның ішінде сынақтың үш көзінде батареялардың сыйымдылығының төмендеуі

Міне, мені қызықтыратын Tesla-ның қуат сақтау батареялары, сондай-ақ LG және Samsung-тың NCM батареялары (тестілеудің бірінші кезеңі)

Ескертпелер: Samsung-тың қуат жинақтауы негізінен автомобиль батареяларына ұқсас. Энергияны сақтау талаптарына байланысты циклдің қызмет ету мерзімін жобалау үшін көбірек ойлар бар.

Бастапқы сынақ нәтижелері

1) Сыйымдылықтың төмендеуі

2) Бірінші кезеңнің әлсіреу сипаттамалары

AVIC литий батареясының мерзімінен бұрын тоқтатылуына қосымша, Tesla-ның цилиндрлік батарея ұяшықтарының қызмет ету мерзімі нашар.

Есептердің осы сериясында екі сынақ кестесі бар, оның ішінде өмір циклдерінің саны, біреуі 80 циклге, екіншісі 1400 циклге дейін сыналады.

Ескертпе: Екі кестенің бірі қолданылатын энергияны есептеу әдісі болып табылады. Келесі диаграмма біркелкі емес, тек SOH бағасын береді. Бұл бастапқы кіріс және шығыс энергияның тиімділігімен түрленеді деп болжанады.

Бұл диаграммада LG және SDI әлсіреу қисығында орналасқан. 800-де әлсіреу шамамен 8% құрайды.

Tesla деректері, 800 есе 85% жуық

Қорғасын-қышқылды аккумуляторлар мен CALB (AVIC) шамамен 400 рет шыдай алмайды

Қосымша тестілеу

1100 рет Tesla Powerwall 80% төмен диапазонға кірді.

LG батареялары 90 рет 1,000%-дан төмен түседі. Бұл барлығының арасында ең жоғары энергия тығыздығы бар энергия сақтау батареясының жүйесі.

SDI үлкен ұяшықтары 92 циклден кейін әлі де шамамен 1400% құрайды, бұл Sony-дің ұяшықтарына тең.

Сынақтың екінші кезеңінде бірнеше басқа өнімдер таңдалды, жаңартылған TeslaPowerwall2 қосылды және LG-тің жаңа буын энергия сақтау батареялары жаңартылды.

1.jpg

Екінші кезеңнің сынақ нәтижелері әлі де орындалуда және айқынырақ нәтижелерді алу үшін 1000-нан астам рет алуға болады деп есептеледі.

ZTE аккумуляторлары Америка Құрама Штаттарындағы SimpliPhi-ге қарағанда сәл жақсырақ, тез ыдырайды

Литий темір фосфаты мен NCM111 әлі де циклде ұқсас нәтижелерге ие

1.jpg

2) Энергияны сақтаудың экономикалық талдауы

Өнеркәсіп ауқымының жылдам кеңеюімен химиялық энергияны сақтау қазіргі уақытта құнының ең жылдам төмендеуімен энергия сақтау технологияларының бірі болып табылады. Эталондық технологиялар ретінде литий-ионды аккумуляторлар мен қорғасын-қышқылды аккумуляторлар қолданылады; тәжірибе қисығы әдісі әртүрлі энергияны сақтау шығындарының Ⅶ төмендеуі тенденциясын болжау үшін пайдаланылады және тарихи деректерді талдау арқылы әртүрлі техникалық тәжірибе қисықтары алынады.

Қазіргі уақытта айдалатын қойманың құны ең төмен болып табылады, бірлік энергияны сақтауға арналған инвестиция шамамен 770 юань; қорғасын-қышқылды аккумуляторлардың құны сәл жоғары, 900 юань/кВт сағ; электр көліктерінің қуат батареялары мен энергияны сақтауға арналған литий-иондық аккумуляторлардың құны ұқсас, 1550-1600 юань/кВт/сағ. Дегенмен, құнның төмендеуі тұрғысынан қуат батареялары мен энергияны сақтауға арналған литий-иондық батареялардың құны тезірек төмендеді.

Ескертпелер Деректер көзі «Электр көліктерінің энергияны сақтау технологиясының әлеуеті мен экономикасын зерттеу». Зерттеу қуат батареяларының жиынтық шығысы мен инвестициялық шығындар арасындағы қатынасты сәйкестендіру үшін сызықты емес регрессиялық талдауды пайдаланады және регрессия теңдеуі қуат функциясын form17 қабылдайды. Болжаудың белгісіздігі болжамның орташа мәнінің σ стандартты қателігімен өрнектеледі, яғни эмпирикалық жылдамдық болжамының 95% сенімділік интервалының диапазоны 1.96×σ құрайды.

1.jpg

Пайдаланудан шығарылған аккумуляторлық қуат қоймасының құнын теңестіру болжамының басталу күні 2021 жыл болып табылады және оның құнының төмендеу траекториясы алдымен жылдам төмендеуді, содан кейін айтарлықтай баяулауды көрсетеді. Бастапқы кезеңде пайдаланудан шығарылған батареяларды сатып алудың төмен құнының артықшылығы және кейінгі кезеңде кәдеге жарату құнының баяу төмендеуі. LCOS перспективасы бойынша істен шыққан батарея қуатын сақтаудың шыңы бойынша паритет уақыты 2025 жылды құрайды, ал одан кейінгі құнның төмендеу жылдамдығы айтарлықтай шектеулі.

1.jpg

жиынтық:
Энергияны сақтау саласындағы нақты циклді ескере отырып, жаңа батареялар шығындарды одан әрі оңтайландыруды қажет етуі мүмкін және энергияны сақтау үшін ескірген батареяларды таңдау шындыққа сәйкес келмейді. Өзегі ретінде энергияны қайта пайдаланатын экономикалық модель шығындардың жалғасуын күтуді талап етеді. Төменге қарай, таза электрлік көліктердің қазіргі энергия тығыздығының даму жолынан біршама бөлінген негізгі циклдар санына назар аудару қажет.