电池储能电站的成本与效益计算对比

来源:能源日参发布时间:2018-04-02 22:12:18

以三种不同电池,按照500kW-8h(4000kWh)储能电站,分别比较储能电站成本与效益。见下表1~表2。

表1 三种不同电池储能电站参数表

表1 三种不同电池储能电站参数表

对表1的参数说明如下:

铅碳电池使用放电深度为60%DOD,所以4000kWh储能电站电池容量需要按照4000kWh/0.6=6667kWh配置;

锂电池使用放电深度为90%DOD,电池容量按照4000kWh/0.9=4445kWh配置;

动力电容电池使用放电深度为90%DOD,但电池容量有约11.6%裕度,故电池容量按照4000kWh配置。

需要更换电池次数,是按照储能系统每天充放电1次,电池循环次数10000次计算,累计折合运行27年;锂电池和铅碳电池循环次数3000次,需要更换电池3次。

表2 储能电站投资成本与效益比较表

表2 储能电站投资成本与效益比较表

表2用以下参数计算储能电站投资成本与效益:

商业峰谷电价差,按照以北京1.01元/KWh计算;

储能系统每年电价差收益按照365天计算;

储能系统累计收益年份按照电池使用循环次数10000次计算,为27年。

从上表2看,以全寿命使用周期27年计算,有如下结论:

动力电容电池每度电储能成本最低,其次是铅碳电池和锂电池;

动力电容电池储能系统累计总收益高于铅碳电池储能系统;

动力电容电池系统设备累计投资最低,其次是铅碳电池和锂电池;

动力电容电池系统设备初始投资最高,其次是锂电池和铅碳电池。

4000kWh不同电池所建成的储能电站主要存在以下几点差异:

由于动力电容电池的充放电效率高, 所以在相同的功率下动力电容电池的配置容量是最小的,起到了节约资源的作用。

铅碳电池的每千瓦时电池价格最低,其次是锂电池;动力电容电池每千瓦价格最高。动力电容电池比铅碳电池高5倍多。

动力电容电池的循环次数是铅碳电池和锂电池的3倍多,所以在储能电站的27年的使用时间内动力电容电池不需要更换电池,而铅碳电池和锂电池需要更换至少3次以上的电池。

动力电容电池的全寿命周期每度电储能成本比铅碳电池、锂电池低很多。

基于以上优势,动力电容电池一定会在储能领域得到广泛应用。

现在常用的化学储能电站主要以锂电池储能电站和铅碳电池储能电站为主。近几年由于国家对与化学储能电站的重视虽然取得了一些进展,但是也暴露出了一系列问题,其中主要阻碍化学储能电站推广的原因则是没有一种符合人们要求的电池,于是在社会的热切期盼之下动力电容电池应运而生。

表3 动力电容电池与一般电池性能比较

表3 动力电容电池与一般电池性能比较

由上表可以看出动力电容电池在多种性能上是优于如今的主流电池的。

案例:500KW动力电容电池储能电站系统典型设计方案

图1 储能电站系统图

图1 储能电站系统图

该储能电站主要由储能电池组、能量管理系统、并网子系统等多种系统组成。其中电池变采用了动力电容电池,使得该系统在与其他系统中有以下优势:

1、电站使用寿命长

由于动力电池的循环次数比一般电池的寿命长很多,所以在储能电站中有着很好的运行表现,不会因为电池寿命的原因而影响储能电站的运行。

2、维护成本低

由于动力电容电池的循环次数比较多,所以储能电站不会因为其电池衰减而影响储能电站的效益。而采用传统电池的储能电站由于其电池性能所限制会有定期更换电池的需要(注:电站的主要投资成本是电池。)。在加上更换电池的所需要的其他费用,以及在更换电池期间停产所亏损的效益会使得投资收益更低。

3、安全性高

动力电容电池由于其本身的材料决定其自身不会发生燃烧爆炸,所以该储能电站的相对于其他品类电池的储能电站在安全性方面有了很大提高,不会发生大的破坏性事故。

4、回收价值高,无污染

动力电容电池含有多种稀土材料,所以动力电容电池具有很高的回收价值,其次动力电容电池不含有污染原材料对环境可以做到零污染。对于锂电池储能电站不仅需要多次的更换电池,而且锂电池难遇回收利用且是严重的污染源,所以对于锂电池储能电站废料的处理也是面临的一大问题。

5、电能转化率高

相同条件动力电容电池相对于锂电池放电效率高约10%以上,相对于铅碳电池放电效率要高40%以上。所以动力电容电池在有很高的电能转换效率,减少了电能损耗,起到了节能减排的作用。

6、适温性能好

电池放电是化学能转化为电能的过程,而温度对于化学反映有很大的影响。动力电容电池由于其特殊的设计提高了适温性能使其能在极其恶劣的条件下仍能保证电池的放电特性。这使得该储能电站的在我国的选址范围大大扩大,而锂电池在低温下容量会极具下降,不适合在低温条件下运行。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201804/02/285498.html
责任编辑:nengyuanguancha
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
中环新能源附属与苏州黑冕签署合作协议,拟设合资公司开发太空光伏电池技术来源:财中社 发布时间:2026-05-21 16:17:45

5月20日,中环新能源发布公告,公司间接全资附属公司中环低碳新能源(安徽)集团有限公司与苏州黑冕光电科技有限公司订立合作协议。合资公司的注册资本为500万元,中环低碳新能源(安徽)集团有限公司将持有55%的股份,苏州黑冕持有45%,项目预计为期24个月。

晶科能源、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供特定结构太阳能电池及光伏组件作用来源:新浪证券 发布时间:2026-05-21 11:54:40

晶科能源、晶科能源申请太阳能电池相关专利,提供特定结构太阳能电池及光伏组件作用5月21日消息,国家知识产权局信息显示,浙江晶科能源有限公司、晶科能源股份有限公司申请一项名为“太阳能电池及光伏组件”的专利。浙江晶科能源有限公司共对外投资了9家企业,参与招投标项目96次,财产线索方面有商标信息7条,专利信息2700条,拥有行政许可35个。

阿特斯储能取得热管理装置专利,提升电池包的降温效率来源:金融界 发布时间:2026-05-20 15:52:14

阿特斯储能取得热管理装置专利,提升电池包的降温效率国家知识产权局信息显示,阿特斯储能科技有限公司、盐城市大丰阿特斯储能科技有限公司取得一项名为“热管理装置”的专利,授权公告号CN224264121U,申请日期为2025年5月。本实用新型的热管理装置通过固定安装在箱体内的风机驱使收容腔内的气体流动,提升收容腔内电池包周围的气体流动速度,增加电池包被气体带走的热量,提升电池包的降温效率。

践行“双碳”使命 华润新能源打造规模与效益协同发展样本来源:华润新能源 发布时间:2026-05-18 15:09:10

作为国内头部新能源发电运营商,华润新能源以清晰的战略锚点与系统化的落地举措,在绿色发展赛道上走出了一条规模与效益并重、产业与价值协同的发展路径,为行业转型提供了兼具实践意义与参考价值的样本。

27.41%!陕西师范大学赵奎&刘生忠&林雪平大学高峰最新Nature:配体的立体电子调控用于钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿产业网 发布时间:2026-05-15 09:06:21

2026年5月13日,陕西师范大学赵奎、刘生忠、瑞典林雪平大学高峰共同通讯在Nature在线发表题为“Stereoelectronicmanipulationofligandsforperovskitesolarcells”的研究论文。该研究通过配体吸附拓扑结构的立体电子调控,协同解决了界面缺陷钝化与电荷传输的矛盾,实现高效且稳定的钙钛矿太阳能电池。这项研究为钙钛矿太阳能电池的界面设计提供了新范式,有望推动钙钛矿太阳能电池迈向商业化。配体立体电子调控策略钙钛矿太阳电池的光电性能和稳定性

印度制造商进军BC制造? Solex Energy宣布5GW电池与10GW储能生产基地来源:TaiyangNews 发布时间:2026-05-12 08:57:04

印度光伏组件制造商SolexEnergy近日宣布,已与古吉拉特邦政府签署谅解备忘录,计划投资约4,000亿卢比在该邦建设5GW太阳能电池片及10GW电池储能系统产能。根据协议,SolexEnergy将分两阶段建设5GW电池产能,分别为2GW和3GW。SolexEnergy董事长兼董事总经理ChetanShah表示,该集成化制造项目将增强印度的国内生产能力,构建更具弹性的能源生态系统。根据其此前透露的长期愿景,Solex计划到2030年实现光伏电池与组件产能各达到10GW,并配套2GW的拉棒与硅片产能。

太阳井新能源完成首批太空光伏电池订单交付来源:光伏前沿 发布时间:2026-05-11 08:57:51

近日,苏州太阳井新能源有限公司成功完成首批航天级光伏电池订单交付,产品将应用于下一代卫星平台。本次交付的产品采用太阳井自主研发的异质结电镀铜电极技术及金属化整线装备制造。太阳井自成立之初即坚定选择电镀铜电极技术路线,是行业内少数专注于该方向的先行者。这些核心技术专利已在多国获得授权保护,为太阳井在高端光伏应用领域构筑起坚实的技术护城河。

苏州大学申请单晶钙钛矿薄膜表面处理专利,提高钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性来源:金融界 发布时间:2026-05-07 09:34:29

国家知识产权局信息显示,苏州大学;苏州益恒能源科技有限公司申请一项名为“一种单晶钙钛矿薄膜的表面处理方法、钙钛矿电池及其制备方法”的专利,公开号CN121985709A,申请日期为2026年4月。本发明优化了单晶钙钛矿薄膜表面,同时提高了钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性。

15GW光伏扩产告吹!来源:索比光伏网 发布时间:2026-05-06 16:54:31

近日,滨海能源对外发布公告,其公司董事会已审议并通过了关于终止投资建设拉晶项目以及光伏太阳能电池片项目的相关议案。滨海能源明确表示,此次终止相关项目,不会对公司的正常业务开展以及财务状况造成重大不利影响。

央企供应链与碳关税双重压力下:中正能源零投入屋顶光伏,零成本破局来源:中正能源 发布时间:2026-04-29 13:40:10

欧盟碳关税与央企绿色供应链的双重压力,正在倒逼企业快速提升绿电占比。这些压力,正是中正能源每天在帮企业化解的。这就是中正能源零投入光伏模式的价值所在。欧盟碳关税没有缓冲期,央企绿色供应链标准只会更严。

林洋智维获评 “2025 年度光能领域卓越智能运维企业”来源:林洋能源 发布时间:2026-04-29 09:12:24

林洋智维受邀参会,凭借在新能源电站智能运维与数字化管理领域的卓越表现,林洋智维荣获大会颁发的“卓越智能运维企业”奖项,林洋智维总经理樊嵘荣获“卓越领航人物”奖项,充分体现行业对公司技术实力与服务能力的高度认可。林洋智维副总经理、交易事业部总经理肖博博士受邀担任分会场专场主持人并参与对话环节,围绕行业关键议题发表专业观点。在会议讨论环节,肖博博士系统阐述了新能源智能运营与电力交易一体化的发展理念。