锂电池定制

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12万德国家庭为什么愿意自掏腰包安装光伏和储能锂电池系统?

TIME : 2019-06-28

     帕里斯夫妇住在德国柏林的远郊。前段时间,这对夫妇花费3.6万美元购买了一套家用太阳能系统,这套系统由26块太阳能电池板组成,地下室里还有一个智能电池,大小相当于一个小型冰箱。该系统的智能软件还能使帕里斯监控电力的生产、消耗和储存,并实时跟踪电网的供电情况。

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     在阳光明媚的日子里,屋顶的光伏板可为帕里斯的家庭提供所有的电力需求,并为他们的混合动力车充电。如果这些基础的应用都被满足,那么剩下的电力就会进入储能电池,为夜晚的能源需求和之后的多云天气做准备。当储能电池也充满电时,机组的数字控制系统会自动将多余的能量定向传输到柏林的电网中,且当地电网运营商会对此进行补偿。

     帕里斯相信,安装光伏和储能电池可以在10年后得到回报。并且在10年后,家庭使用的大部分电力将不会花费额外的钱,而这项投资也是对能源成本上涨的一种对冲。

     5年前更低成本的太阳能系统出现在市场上之后,随着光伏补贴的缩减,储能电池成本的下降,已有超过12万的德国家庭和小型企业自掏腰包投资带有电池储能功能的太阳能设备。没有人预料到增长会如此之快。


     如今,在德国,每两份屋顶太阳能电池板订单中,就有一份带有电池储能系统。家居公司宜家(Ikea)甚至提供包括储能容量在内的太阳能组件。尽管12万户家庭和小企业只占德国8100万人口的一小部分。但相关人士分析称,这种增长显示出未来绿色愿景对人们的强烈吸引力:在每个屋顶安装太阳能电池板,在每个车库安装电动汽车,在每个地下室安装电池。而家庭储能电池的普及是迈向未来的重要一步,在未来,低碳经济将越来越依赖于分散且波动的可再生能源供应。

     近年来,德国太阳能行业一直步履蹒跚,部分原因是中国太阳能电池板生产成本较低,而逐步下降的上网电价也导致了太阳能部署的急剧下降。受锂离子电池价格下跌的推动,太阳能电池板和电池系统日益流行,为德国奄奄一息的太阳能行业提供了一条生命线。尽管到目前为止,电池储能远远落后于太阳能的发展,但随着电池成本更低、性能更强大,它们将越来越多地用于存储风能和太阳能不平衡的输出,这就为依赖天气的能源提供了灵活性。

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     在德国,不少能源公司因为家庭储能系统的出现重新站了起来。德国已经在100多万幢建筑物上安装了太阳能电池板阵列,但其中大多数建筑物都还没有安装储能设备。现在越来越多的房主开始购买电池,德国的储能设备也在法国、英国、意大利、荷兰、西班牙以及澳大利亚和韩国销售。

     家庭储能系统的价格取决于房屋或企业的大小、业主的能源需求、建筑物能接触到多少阳光,以及面板、电池和管理系统的质量。值得一提的是,电池储能的经济性并不是大多数电池系统购买者的唯一动机,甚至不是主要动机,他们希望独立于电力公司和不断上涨的电价,且希望为绿色能源做出贡献。

     储能兴起的迹象随处可见:石油公司荷兰皇家壳牌(Royal Dutch Shell)收购了德国领先的家用电池制造商Sonnen;德国公用事业巨头E.ON于2016年与Solarwatt合作,销售太阳能和电池的组合产品;美国储能协会(Energy Storage Association)预计,从2015年到2020年,中国的储能能力将增长8倍,成为拥有25亿美元的市场。

     但电池储能目前的弊端也较为显眼。用节省下来的电费来填补购买电池的花费,大约需要10年的时间。但是目前这些电池的寿命大多不超过10年,最多也只有15年,成本回收期较为漫长,且10年后的回报年限也短。

     对于基于电池的储能技术的未来,、专家们存在很大分歧。一些人认为,在可预见的未来,锂离子电池仍将是主要的电池类型。而部分人则表示,下一代小规模储能设备将是钠离子电池,与锂电池不同,这种电池不需要钴,而钴是一种较为珍贵的金属。除此之外,不少企业也在开发环保电池,比如日本的海水电池,既不含致癌重金属,也不含稀有矿物。而无论哪种类型的电池,家庭储能都可以帮助消除发电量的波动,这被称为“平衡”。

     专家表示,平衡对于全球低碳化来说至关重要。但这种“平衡”在很大程度上仍将发生在未来。有人对此提出了这样一个想法,让能源生产商提供一种点对点电力交易的服务,也就是让可以发电的家庭向无法发电的家庭出售超出自家能源需求的额外电力。

     有学者表示,未来取消家庭和企业的能源消费税将有利于投资,可以像推广太阳能一样广大家庭储能空间,这就创造了规模效益,降低了价格。


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