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持续放电时间10小时..

持续放电时间10小时的锂离子电池储能系统或比抽蓄更具成本竞争力
2020-12-28

据外媒报道,美国能源部(DoE)日前发布了一项新的储能策略,旨在加速储能技术从实验室到市场的过渡。其“储能大挑战”计划着重于在美国大规模生产储能系统的方式,同时实现国产化以确保储能供应链安全性。

美国政府还希望在2030年前开发并在本土生产能满足国内市场需求的储能技术。此外,美国能源部还发布了两份与储能技术和市场相关的配套报告:《2020年电网规模储能技术成本与性能评估》和《2020年储能市场报告》。

这份报告通过提供六个用例来确定2030年及以后的储能系统应用、优势和功能要求,其储能策略可以确定成本和性能目标。其中包括:

•长期固定储能系统的平准化成本为0.05美元/kWh,2030年的基准成本与2020年相比降低90%。美国能源部表示,实现这一平准化的成本目标将使储能系统在各种用途上的商业可行性得到满足,其中包括满足电力峰需求值期间的负荷、为电动汽车快速充电做好准备,以及确保关键服务可靠性应用。

•到2030年,对于300公里续航里程的电动汽车,电池组的制造成本为80美元/kWh,与当前143美元/kWh的成本相比降低44%。美国能源部表示,实现这一目标将促进推出成本竞争力的电动汽车,并有利于固定电池储能应用的生产、性能和安全性。

成本与性能

这份长达117页的技术成本和性能评估报告发现,主要的电网规模储能技术(其中包括抽水蓄能设施)对装机容量为100MW、持续放电时间为10小时储能系统的成本估算为262美元/kWh。该报告说,最重要的成本因素是抽水蓄能的成本76美元/kWh。

这份报告还确定了2020年电网规装机容量为100MW、持续放电时间为10小时的电池储能系统的成本:

•磷酸铁锂电池(356美元/kWh)。

•铅酸电池(356美元/kWh)。

•NMC三元锂离子电池(366美元/kWh)。

•钒液流电池(399美元/kWh)。

该报告指出,对于采用锂离子电池和铅酸电池的电网规模储能系统来说,电池占储能系统总安装成本的40%。压缩空气储能系统(CAES)目前是成本最低的储能技术(119美元/kWh),但部署这种储能系统需要靠近天然洞穴的位置,以降低总体项目成本。

这份评估报告指出,到2030年,预计装机容量为100MW、持续放电时间为10小时储能系统将成为最具成本效益的储能系统。氢储能价格的急剧下降可能使储能系统在未来与压缩空气储能系统在成本方面进行竞争。此外,到2030年,持续放电时间10小时的锂离子电池储能系统可能比抽水蓄能设施更具成本竞争力。


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