儲(chǔ)能電站成本與效益比較分析-哪種電池更為經(jīng)濟(jì)

儲(chǔ)能電站成本與效益比較分析哪種電池更為經(jīng)濟(jì)？2017-02-0709:25:44

關(guān)鍵詞：儲(chǔ)能電站電池技術(shù)儲(chǔ)能市場(chǎng)現(xiàn)以三種不同電池，按照500kW-8h(4000kWh)儲(chǔ)能電站，分別比較儲(chǔ)能電站成本與效益。見(jiàn)下表1~表2。表1三種不同電池儲(chǔ)能電站參數(shù)表對(duì)表1的參數(shù)說(shuō)明如下：鉛碳電池使用放電深度為60%DOD，所以4000kWh儲(chǔ)能電站電池容量需要按照4000kWh/0.6=6667kWh配置;鋰電池使用放電深度為90%DOD，電池容量按照4000kWh/0.9=4445kWh配置;動(dòng)力電容電池使用放電深度為90%DOD，但電池容量有約11.6%裕度，故電池容量按照4000kWh配置。需要更換電池次數(shù)，是按照儲(chǔ)能系統(tǒng)每天充放電1次，電池循環(huán)次數(shù)10000次計(jì)算，累計(jì)折合運(yùn)行27年;鋰電池和鉛碳電池循環(huán)次數(shù)3000次，需要更換電池3次。電池?cái)D壓、針刺、短路、加熱、震動(dòng)等安全測(cè)試壽命超長(zhǎng)優(yōu)勢(shì):儲(chǔ)能電池采用動(dòng)力電容電池，其充放電壽命達(dá)到10000次以上。適溫性寬優(yōu)勢(shì):儲(chǔ)能動(dòng)力電容電池，可以在-40℃環(huán)境中充放電。這使得電池可在全國(guó)絕大部分地區(qū)使用，包括西藏、新疆、青海、黑龍江等高寒地區(qū)。動(dòng)力電容電池，可以在+55℃條件下充放電。動(dòng)力電容電池極寒實(shí)驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì):動(dòng)力電容電池，為汽車、儲(chǔ)能及電源設(shè)備量身制作。①單體電池容量可為大容量的300Ah、1000Ah、1500Ah、2000Ah、3000Ah、2000Ah、10000Ah等，使得汽車、儲(chǔ)能及電源設(shè)備的電池?cái)?shù)量明顯降低，減少了電池監(jiān)測(cè)管理難度，提高了整體可靠性。②汽車、儲(chǔ)能及電源設(shè)備的電池，采用串聯(lián)方式;避免了因電池單體電壓差異而引起的相互充放電的弊端，提高了電池使用壽命。充電快速優(yōu)勢(shì):動(dòng)力電容電池，其放充電倍率可達(dá)10C。汽車或儲(chǔ)能等應(yīng)用時(shí)，充電電流常達(dá)400？500A。環(huán)保高效優(yōu)勢(shì):動(dòng)力電容電池不存在酸霧等揮發(fā)性的有害物質(zhì)，因而對(duì)土地、河流不會(huì)造成污染。電池回收優(yōu)勢(shì):動(dòng)力電容電池富含稀土元素、鎳的化合物等稀有資源，一噸電池含稀土300-350Kg,鎳350-400Kg，回收率高于90%。回收價(jià)值不低于銷售價(jià)格的50%，在電池使用過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了稀土、鎳等稀有資源的循環(huán)利用和動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備。表3動(dòng)力電容電池與一般電池性能比較由上表可以看出動(dòng)力電容電池在多種性能上是優(yōu)于如今的主流電池的。西安德源納米儲(chǔ)能技術(shù)有限公司正式推出了500KW儲(chǔ)能電站系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)方案。圖1儲(chǔ)能電站系統(tǒng)圖該儲(chǔ)能電站主要由儲(chǔ)能電池組、能量管理系統(tǒng)、并網(wǎng)子系統(tǒng)等多種系統(tǒng)組成。其中電池變采用了動(dòng)力電容電池。使得該系統(tǒng)在與其他系統(tǒng)中有一下優(yōu)勢(shì)：1.電站使用壽命長(zhǎng)由于動(dòng)力電池的循環(huán)次數(shù)比一般電池的壽命長(zhǎng)很多，所以在儲(chǔ)能電站中有著很好的運(yùn)行表現(xiàn)，不會(huì)因?yàn)殡姵貕勖脑蚨绊憙?chǔ)能電站的運(yùn)行。2.維護(hù)成本低由于動(dòng)力電容電池的循環(huán)次數(shù)比較多，所以儲(chǔ)能電站不會(huì)因?yàn)槠潆姵厮p而影響儲(chǔ)能電站的效益。而采用傳統(tǒng)電池的儲(chǔ)能電站由于其電池性能所限制會(huì)有定期更換電池的需要(注：電站的主要投資成本是電池。)。在加上更換電池的所需要的其他費(fèi)用，以及在更換電池期間停產(chǎn)所虧損的效益會(huì)使得投資收益更低。3.安全性高動(dòng)力電容電池由于其本身的材料決定其自身不會(huì)發(fā)生燃燒爆炸，所以該儲(chǔ)能電站的相對(duì)于其他品類電池的儲(chǔ)能電站在安全性方面有了很大提高，不會(huì)發(fā)生大的破壞性事故。4.回收價(jià)值高，無(wú)污染動(dòng)力電容電池含有多種稀土材料，所以動(dòng)力電容電池具有很高的回收價(jià)值，其次動(dòng)力電容電池不含有污染原材料對(duì)環(huán)境可以做到零污染。對(duì)于鋰電池儲(chǔ)能電站不僅需要多次的更換電池，而且鋰電池難遇回收利用且是嚴(yán)重的污染源，所以對(duì)于鋰電池儲(chǔ)能電站廢料的處理也是面臨的一大問(wèn)題。5.電能轉(zhuǎn)化率高相同條件動(dòng)力電容電池相對(duì)于鋰電池放電效率高約10%以上，相對(duì)于鉛碳電池放電效率要高40%以上。所以動(dòng)力電容電池在有很高的電能轉(zhuǎn)換效率，減少了電能損耗，起到了節(jié)能減排的作用。6.適溫性能好電池放電是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，而溫度對(duì)于化學(xué)反映有很大的影響。動(dòng)力電容電