Wat is de beste energieopslagbatterij voor thuis?

Puur elektrische voertuigen worden in wezen aangedreven door elektrische energie. Qua schaal rekenen ze ook op de uitbreiding van lithiumbatterijen wat betreft energieopslag. Er zijn met name enkele vergelijkingen tussen de twee in termen van algemene economie en levensduur.

1) Analyse van de levenstestsituatie van een energieopslagbatterij

Dit is een reeks tests in Australië, waaronder het belangrijkste onderzoek naar de vervanging van lithiumbatterijen en loodzuurbatterijen. Het heeft lang geduurd. Deze gegevens helpen ons ook om hetzelfde chemische systeem in vergelijkbare toepassingen te begrijpen. Levensbederf

Er is een batterijtestcentrum gebouwd in de Sustainable Skills Training Hubbatthe Canberra Institute of Technology en de prestatietests zijn begonnen. In het kort houdt dit in: driemaal per dag drie jaar fietsen op de batterijen om negen jaar ‘normaal’ dagelijks fietsen van de batterijen te simuleren (waarbij opgemerkt wordt dat deze cyclus wordt versneld, deze cyclus wordt versneld)

Het nabootsen van ‘echte’ omstandigheden door de temperatuur van de faciliteit waar de batterijen zullen worden geïnstalleerd te fietsen;

Rekening houdend met de bovenstaande twee overwegingen, drie cycli per dag, met temperatuurveranderingen toegevoegd, heet in de zomer 2 koud 1, koud in de winter 2 heet 1, en de temperatuur wordt geselecteerd op 10-35degC

Prestatiegegevens publiceren, inclusief de afname van de opslagcapaciteit van de batterijen over de drie jaar van de proefperiode

Hier zijn de energieopslagbatterijen van Tesla waarin ik geïnteresseerd ben, evenals de NCM-batterijen van LG en Samsung (de eerste testfase)

Opmerkingen: Samsung’s energieopslag is in principe vergelijkbaar met autobatterijen. Door de eisen van energieopslag zijn er meer overwegingen bij het ontwerpen van de levensduur.

Eerste testresultaten

1) Capaciteitsdemping

2) Verzwakkingskenmerken van de eerste trap

Naast de vroegtijdige beëindiging van de AVIC-lithiumbatterij, is de levensduur van de cilindrische batterijcelcyclus van Tesla slechter.

In deze reeks rapporten zijn er twee testtabellen, inclusief het aantal levenscycli, de ene is getest tot 80 cycli, de andere is tot 1400 cycli

Opmerkingen: Een van de twee tabellen is de gebruikte energieberekeningsmethode. Het volgende diagram is niet uniform, maar geeft slechts een schatting van SOH. Aangenomen wordt dat dit wordt omgezet door de efficiëntie van de initiële input en output energie.

In deze grafiek bevinden LG en SDI zich in een dempingscurve. Bij 800 is de demping ongeveer 8%.

Tesla’s gegevens, 800 keer bijna 85%

Loodzuurbatterijen en CALB (AVIC’s) houden het na ongeveer 400 keer niet vol

Verder testen

Na 1100 keer kwam de Powerwall van Tesla in het bereik van minder dan 80%

De batterijen van LG zakken 90 keer onder de 1,000%. Dit is het energieopslagsysteem met de hoogste energiedichtheid van allemaal.

SDI’s grote cellen zijn nog steeds ongeveer 92% na 1400 cycli, wat gelijk is aan die van Sony

In de tweede fase van de test werden verschillende andere producten geselecteerd, de vernieuwde TeslaPowerwall2 toegevoegd en LG’s nieuwe generatie energieopslagbatterijen vernieuwd.

1.jpg

The test results of the second stage are still in progress, and it is estimated that more than 1000 times can be obtained to get more obvious results

ZTE’s batterijen vervallen sneller, iets beter dan SimpliPhi in de Verenigde Staten

Lithiumijzerfosfaat en NCM111 hebben nog steeds vergelijkbare resultaten in de cyclus

1.jpg

2) Economische analyse van energieopslag

Met de snelle schaalvergroting van de industrie is chemische energieopslag momenteel een van de technologieën voor energieopslag met de snelste daling van de kosten. Lithium-ionbatterijen en loodzuurbatterijen worden gebruikt als benchmarktechnologieën; de ervaringscurvemethode wordt gebruikt om de neerwaartse trend van verschillende energieopslagkosten Ⅶ te voorspellen, en verschillende technische ervaringscurven worden verkregen door historische gegevens te analyseren.

Momenteel zijn de kosten van pompopslag het laagst, met een investering in energieopslag per eenheid van ongeveer 770 yuan; de kosten van loodzuuraccu’s zijn iets hoger, namelijk 900 yuan/kWh; de kosten van batterijen voor elektrische voertuigen en lithium-ionbatterijen voor energieopslag zijn vergelijkbaar, namelijk 1550-1600 yuan/kWh-tijd. Wat de kostendaling betreft, zijn de kosten van stroombatterijen en lithium-ionbatterijen voor energieopslag echter sneller gedaald

Opmerkingen De gegevensbron is “Study on the Potential and Economics of Electric Vehicle Energy Storage Technology”. De studie maakt gebruik van niet-lineaire regressieanalyse om de relatie tussen de cumulatieve output van stroombatterijen en de investeringskosten te passen, en de regressievergelijking neemt de vorm van de vermogensfunctie aan17. De voorspellingsonzekerheid wordt uitgedrukt door de standaardfout σ van het voorspellingsgemiddelde, dat wil zeggen, het 95%-betrouwbaarheidsintervalbereik van de empirische snelheidsvoorspelling is 1.96×σ.

1.jpg

De startdatum voor de prognose van de nivellering van de kosten van ontmantelde batterij-energieopslag is 2021, en het traject van de kostendaling vertoont eerst een snelle daling en vervolgens een aanzienlijke vertraging. Het voordeel van de lage aanschafkosten van afgedankte batterijen in een vroeg stadium en de langzame daling van de gebruikskosten in het latere stadium. Vanuit het perspectief van LCOS is de pariteitstijd van piek tot dal voor buiten gebruik gestelde batterij-energieopslag 2025, en de snelheid van kostendaling daarna is vrij beperkt.

1.jpg

samenvatting:
Gezien de huidige cyclus op het gebied van energieopslag, is het mogelijk dat nieuwe batterijen verdere kostenoptimalisatie nodig hebben en is het niet realistisch om oude batterijen te kiezen voor energieopslag. Het economische model met hergebruik van energie als kern vereist dat men verwacht dat de kosten zullen blijven voortduren. Omlaag is er de noodzaak om aandacht te besteden aan het aantal kerncycli, dat enigszins gescheiden is van het huidige ontwikkelingspad van energiedichtheid van puur elektrische voertuigen.