Гэрийн эрчим хүч хадгалах хамгийн сайн батерей аль нь вэ?

Цэвэр цахилгаан машинууд үндсэндээ цахилгаан эрчим хүчээр ажилладаг. Хэмжээний хувьд тэд эрчим хүчний хадгалалтын хувьд лити батерейны өргөтгөл дээр тулгуурладаг. Ялангуяа нийт эдийн засаг, наслалтын хувьд энэ хоёрын хооронд зарим нэг харьцуулалт бий.

1) Эрчим хүч хадгалах зайны ашиглалтын туршилтын нөхцөл байдалд дүн шинжилгээ хийх

Энэ бол литийн батерей, хар тугалганы хүчлийн батерейг солих үндсэн судалгаа зэрэг Австралид хийгдсэн цуврал туршилтууд юм. Энэ нь удаан хугацаанд үргэлжилсэн. Энэ өгөгдөл нь ижил төстэй хэрэглээнд ижил химийн системийг ойлгоход тусалдаг. Амьдралын доройтол

Канберрагийн Технологийн Институтын Хубатын Тогтвортой ур чадварын сургалтын төвийг байгуулж, гүйцэтгэлийн туршилтыг эхлүүлсэн. Товчхондоо: Батарейг өдөрт гурван цагаар унадаг дугуй унахын тулд гурван жилийн турш өдөрт гурван удаа дугуй унах нь (энэ хурдтай” ердийн” өдрийн дугуйн хурдтай харьцуулахад бага байсан).

Батерейг суурилуулах байгууламжийн температурыг өөрчлөх замаар бодит ертөнцийн нөхцөл байдлыг дуурайх; ба,

Дээрх хоёр зүйлийг харгалзан үзэхэд өдөрт гурван мөчлөг, температурын өөрчлөлтийг нэмж, зун халуун 2 хүйтэн 1, өвөл хүйтэн 2 халуун 1, температурыг 10-35 хэмээр сонгоно.

Туршилтын гурван үе дэх батерейны багтаамж буурсан зэрэг гүйцэтгэлийн өгөгдлийг нийтлэх

Энд миний сонирхож буй Теслагийн эрчим хүч хадгалах батерейнууд, мөн LG болон Samsung-ийн NCM батерейнууд (туршилтын эхний шат)

Тайлбар: Samsung-ийн эрчим хүчний хуримтлал нь үндсэндээ машины батерейтай төстэй. Эрчим хүчийг хадгалахад тавигдах шаардлагуудаас шалтгаалан мөчлөгийн ашиглалтын хугацааг төлөвлөхөд илүү их анхаарал хандуулдаг.

Туршилтын эхний үр дүн

1) Хүчин чадлын бууралт

2) Эхний шатны сулралтын шинж чанар

AVIC лити батерейг эрт дуусгахаас гадна Теслагийн цилиндр хэлбэртэй батерейны ашиглалтын хугацаа улам дорддог.

Энэхүү цуврал тайланд амьдралын мөчлөгийн тоог багтаасан хоёр туршилтын хүснэгт байгаа бөгөөд нэг нь 80 цикл, нөгөө нь 1400 мөчлөгт туршина.

Тайлбар: Хоёр хүснэгтийн нэг нь ашигласан эрчим хүчний тооцооны арга юм. Дараах диаграм нь жигд биш бөгөөд зөвхөн SOH-ийн тооцоог өгдөг. Үүнийг анхны оролт, гаралтын энергийн үр ашигт хувиргадаг гэж таамаглаж байна.

Энэ графикаас LG болон SDI нь сулралтын тохирох муруйд байна. 800-д сулрах нь ойролцоогоор 8% байна.

Теслагийн өгөгдөл, 800 дахин 85%

Хар тугалганы хүчлийн батерей болон CALB (AVIC) нь ойролцоогоор 400 удаа тэсэх чадваргүй болно.

Цаашдын туршилт

1100 удаа Tesla-ийн Powerwall 80% -иас доош түвшинд орсон.

LG-ийн батерей 90 удаа 1,000% -иас доош унадаг. Энэ бол хамгийн өндөр эрчим хүчний нягтралтай эрчим хүч хадгалах зайны систем юм.

SDI-ийн том эсүүд 92 мөчлөгийн дараа 1400% орчим хэвээр байгаа нь Sony-ийнхтэй тэнцэнэ.

Туршилтын хоёр дахь шатанд өөр хэд хэдэн бүтээгдэхүүнийг сонгож, шинэчлэгдсэн TeslaPowerwall2-г нэмж, LG-ийн шинэ үеийн эрчим хүч хадгалах батерейг шинэчилсэн.

1.jpg

Хоёр дахь шатны шинжилгээний хариу одоог хүртэл үргэлжилж байгаа бөгөөд 1000 гаруй удаа илүү тодорхой үр дүнг авах боломжтой гэж тооцоолж байна.

ZTE-ийн батерейнууд АНУ-ын SimpliPhi-ээс арай илүү хурдан мууддаг

Лити төмрийн фосфат ба NCM111 нь мөчлөгийн ижил төстэй үр дүнтэй хэвээр байна

1.jpg

2) Эрчим хүчний хуримтлалын эдийн засгийн шинжилгээ

Аж үйлдвэрийн цар хүрээ хурдацтай өргөжиж байгаа тул химийн энергийн хуримтлал нь одоогийн байдлаар өртөг нь хамгийн хурдан буурч байгаа эрчим хүч хадгалах технологийн нэг юм. Лити-ион батерей болон хар тугалганы хүчлийн батерейг жишиг технологи болгон ашигладаг; Туршлагын муруйн аргыг янз бүрийн эрчим хүч хадгалах зардлын Ⅶ буурах хандлагыг урьдчилан таамаглахад ашигладаг бөгөөд түүхэн өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийх замаар янз бүрийн техникийн туршлагын муруйг олж авдаг.

Одоогийн байдлаар шахуургатай агуулахын зардал хамгийн бага, эрчим хүчний нэгжийн нөөцийн хөрөнгө оруулалт нь ойролцоогоор 770 юань байна; хар тугалганы хүчлийн батерейны үнэ арай өндөр, 900 юань/кВт цаг; Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цахилгаан батерей болон эрчим хүч хадгалах лити-ион батерейны үнэ ижил төстэй буюу 1550-1600 юань/кВт цаг байна. Гэсэн хэдий ч зардлын бууралтын хувьд цахилгаан батерей болон эрчим хүч хадгалах лити-ион батерейны үнэ илүү хурдан буурчээ.

Тайлбар Мэдээллийн эх сурвалж нь “Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн эрчим хүч хадгалах технологийн боломж ба эдийн засгийн судалгаа” юм. Судалгаанд шугаман бус регрессийн шинжилгээг ашиглан эрчим хүчний батерейны хуримтлагдсан гаралт болон хөрөнгө оруулалтын зардлын хоорондын хамаарлыг харгалзан үзсэн бөгөөд регрессийн тэгшитгэл нь чадлын функцын хэлбэрийг ашигласан болно17. Урьдчилан таамаглах тодорхой бус байдлыг таамагласан дундажийн стандарт алдаа σ-ээр илэрхийлнэ, өөрөөр хэлбэл эмпирик ханшийн таамаглалын 95%-ийн итгэлийн интервалын муж нь 1.96×σ байна.

1.jpg

Ашиглалтаас хасагдсан батерейны эрчим хүчний хуримтлалыг тэгшитгэх зардлын тооцоог эхлүүлэх огноо нь 2021 он бөгөөд түүний өртөг буурах зам нь эхлээд хурдацтай буурч, дараа нь мэдэгдэхүйц удаашралтай байгааг харуулж байна. Ашиглалтаас гарсан батерейг эхний шатанд худалдаж авах зардал бага, дараагийн шатанд ашиглалтын зардал удаан буурдаг давуу талтай. LCOS-ийн үүднээс авч үзвэл, ашиглалтаас хасагдсан батерейны эрчим хүчний хуримтлалын оргил үе хоорондын паритет хугацаа нь 2025 он бөгөөд түүнээс хойшхи зардлын бууралтын хурд нэлээд хязгаарлагдмал байна.

1.jpg

дүгнэлт:
Эрчим хүч хадгалах салбарын бодит мөчлөгийг авч үзвэл шинэ батерейг цаашид зардлаа оновчтой болгох шаардлагатай байж магадгүй бөгөөд эрчим хүч хадгалах зориулалттай ашиглалтын хугацаа дууссан батерейг сонгох нь бодитой биш юм. Эрчим хүчийг дахин ашиглах эдийн засгийн загвар нь зардлаа үргэлжлүүлэхийг хүлээхийг шаарддаг. Доошоо, нэг нь цэвэр цахилгаан тээврийн хэрэгслийн одоогийн эрчим хүчний нягтралын хөгжлийн замаас тодорхой хэмжээгээр тусгаарлагдсан үндсэн мөчлөгийн тоонд анхаарлаа хандуулах шаардлагатай байна.