固定儲能經濟分析和現有電池測試

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純電動汽車本質上是電能的驅動，從規模上也是有賴於鋰電池在儲能方面的拓展，特別是兩者在整體經濟性和壽命上有些相比擬的東西是可以借鑒的。

一）儲能電池的壽命測試情況分析

這是在澳大利亞的一系列的測試包括，主要是研究鋰電池與鉛酸電池的替代性，持續了很長的一段時間了,這個數據也有助於我們去理解同種化學體系在相似的應用中的壽命衰減情況

A battery test centre has been built at the Sustainable Skills Training Hub at the Canberra Institute of Technology and performance testing has commenced. In brief this involves:

? Cycling the batteries three times a day for three years to simulate nine years』 worth of 『normal』 daily cycling of the batteries (noting that while accelerated, this cycle rate is within manufacturers』 specifications);

? Mimicking 『real world』 conditions by cycling the temperature of the facility where the batteries will be installed; and,

考慮到以上兩種考慮，每天3次的循環，採取溫度的變化加入其中，夏天熱2冷1，冬天冷2熱1，溫度選擇在10-35degC

? Publishing performance data, including the batteries』 decrease in storage capacity over the three years of the trial

這裡有我感興趣的Tesla的儲能電池，還有LG與三星的NCM的電芯（第一階段測試）

備註：三星的儲能基本和汽車電芯有很大的相似性，由於儲能的要求對於循環壽命的設計考慮還要多一些

剛開始的測試結果

1）容量衰減

2）第一階段的衰減特性

除了中航鋰電的電池提前終止以外，就Tesla的圓柱電芯循環壽命要差一些。

在這個系列報告裡面，有兩張測試表格，包含循環的壽命的次數，一個是測試到80個循環，一個是到1400次循環

備註：這兩張表格，一個是運用的能量計算方法，下面的圖表沒有均一化，只給了一個SOH的估算，猜測這裡是通過初次的輸入輸出能量的效率折算之後換算得來的

• 這張圖表來看，LG和SDI處在一個衰減擬合曲線，800此，約衰減8%
• Tesla的數據，800次接近85%了
• 鉛酸電池和CALB（中航的）在400次左右撐不住了

進一步的測試

• 1100次的時候，Tesla的Power wall進入80%的以下區間
• LG的電芯在1000次的時候，降至90%以下，這是在所有的裡面能量密度最高的一個儲能電池系統
• SDI的大電芯，在1400次循環還在92%左右，和sony的相當

第二階段測試，把選取了其他幾家的產品，把更新的Tesla Powerwall2加進去了，更新了LG的新一代儲能電芯

第二階段的測試結果還在進行中，估計要到1000次以上才能得到較明顯的結果

• GNB的的電芯衰減比較快，比米國的SimpliPhi稍微好一點
• 磷酸鐵鋰在循環上和NCM111還是具備相似的結果的

二）儲能的經濟性分析

隨著產業規模的快速擴大，化學儲能是當前成本下降最快的儲能技術之一。鋰離子電池及鉛酸電池作為對標技術；採用經驗曲線的方法預測各類儲能成本下降趨勢Ⅶ，並通過分析歷史數據得出 各類技術經驗曲線。

目前抽水蓄能成本最低，單位儲能投資約 770 元；鉛酸電池成本略高，為 900 元 / 千瓦時；電動汽車動力電池與儲能用鋰離子電池成本相近，在 1550-1600 元 / 千瓦時之間。但就成本下降趨勢來看，動力電池及儲能用鋰離子電池成本下降速度更快

備註數據來源為《電動汽車儲能技術潛力及經濟性研究》，研究採用非線性回歸分析擬合動力電池累計產量與投資成本的關係，回歸方程採用冪函數形式 17。預 測不確定性通過預測均值的標準誤差 σ 表示，即經驗率預測 95% 置信區間範圍為 1.96×σ。

退役電池儲能平準化 成本預測的起始時間為 2021 年，其成本下降軌跡呈現先快速下降，後明顯趨緩的態勢，初期購置退役電池成本低的優勢和後期梯次利用成本降速偏慢的特點。從 LCOS 看，退役電池儲能的峰谷差平價時間為 2025 年，此後成本下降速度相當有限

小結：在儲能領域考慮實際的循環來看，可能新電池都需要進一步的成本優化，而選擇退役電池做儲能是不太現實的，以復用能量為核心的經濟模式，一個是需要期待成本繼續下探，一個是需要關注核心的循環次數，這個與當前純電動汽車的能量密度發展路徑是有一些分離的