家用电池存储的降解成本

来源:钜大LARGE    2018-11-06    点击量: 38

一项新的研究表明,在英国家庭中安装太阳能光伏发电的储能技术没有任何经济效益,并补充说,电池退化的成本将使房主在第一年花费400英镑。


沃里克和伯明翰大学以及Cenex的研究人员正在寻求分析英国使用锂离子电池储能的住宅太阳能系统的可行性。


基于从市售锂离子电池进行的50多次降解实验中收集的长期老化数据,开发了电池劣化模型。据说这可以解释所有已建立的退化模式,包括日历老化,容量通过量,环境温度,充电状态,放电深度和施加的电流。


然后,其特征在于电池的可用能量容量的减少(例如容量衰减)和电池提供持续功率(例如功率衰减)的能力的降低,这是由电池阻抗的增加引起的。


在拉夫堡的一个家中安装了一个4kW的太阳能系统,用于研究2kWh电池,放电深度为80%。研究表明,这是非常重要的,因为据说在这个水平上的连续循环会导致电池内的"电池阻抗"。


五年多来,估计的电池劣化表明电池电阻几乎翻了一番,同时20%的初始电池容量损失了。据说这导致了太阳能电池板发电的"实际损失",影响了用于从上网电价中获得收入的出口收入。


该研究表明:"如果没有电池存储,公用事业节省和电力出口利润之和为727英镑,这意味着电池成本为房主1英镑/年。当包括电池退化的成本时,对房主的年度损失是显著的......并且使用锂离子电池的SHS[太阳能家庭系统]的经济可行性完全减少。


这种电池退化可能会使房主在第一年的"有效利润"中损失400英镑,在此之前的四年中,在系统需要更换之前,其数量会减少。


该研究中的这笔费用约为1,000英镑,被认为会进一步降低储存的经济理由。虽然增加系统尺寸可能导致容量衰减(被认为是降级成本的最大因素)在五年内下降,但该研究补充说,低容量衰减的影响可以通过增加电池更换成本来扭转。


"我们的研究结果显示,对于在国内物业内运行的商用电池系统,降解成本非常高,第一年光伏发电的收益减少了一半以上,"该研究称。


"第一年后存储容量的大幅下降降低了所有者在随后几年节省或赚取收入的可能性,因为存储价值可能会增加。"


然而,同样的研究发现,使用电池可以节省电费(每年193英镑,而没有电费则为185英镑),而用于操作电池的控制系统无法实时响应。


向电网提供辅助服务,放电深度较低,可以减少电池劣化并延长设备的使用寿命,Moixa已经在英国国内存储中采用GridShare提供的策略。


最后,该研究表明,电池存储的潜在价值在当前的市场框架下未得到承认,从而损害了其背后的经济案例。


"反映网络限制和系统稀缺性的价格信号将在高峰时段激励出口,降低网络基础设施和中央发电燃料的成本,"研究认为。


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