新框架評(píng)估 優(yōu)化鋰離子電池的經(jīng)濟(jì)價(jià)值

具有零碳排放或低碳排放的可再生能源電力系統(tǒng)需要按需儲(chǔ)能，如鋰離子電池。但是，這些電池的降解在操作和經(jīng)濟(jì)上是一個(gè)主要問(wèn)題。

在一個(gè)新的文件，“對(duì)于跨期決策框架電化學(xué)能量存儲(chǔ)管理”，發(fā)表在自然能源，卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)和清華大學(xué)的研究人員提出了一個(gè)新的框架，解決了鋰離子降解的電池，也被稱為電化學(xué)能量存儲(chǔ)( EES)。他們通過(guò)推導(dǎo)，實(shí)施和優(yōu)化新指標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

Carnegie Mellon研究員Guannan He，Panayiotis Moutis，Soummya Kar和Jay Whitacre與清華大學(xué)的Qixin Chen合作。這項(xiàng)工作部分在CMU的Wilton E. Scott能源創(chuàng)新研究所進(jìn)行。

“近年來(lái)，鋰離子電池的成本急劇下降。這些電池，尤其是低成本的電池，隨著使用而降低，現(xiàn)在正在考慮用于非常大的并網(wǎng)能量存儲(chǔ)裝置，”惠特克說(shuō)，工程學(xué)院能源學(xué)教授兼斯科特研究所所長(zhǎng)。“為了從系統(tǒng)中獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益，需要一種精確的規(guī)劃和運(yùn)營(yíng)決策工具，能夠根據(jù)多年的使用情況正確評(píng)估和解決電池故障問(wèn)題。”

“開(kāi)發(fā)一種全面而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒?，可以在不同的決策層面上最佳地評(píng)估和管理EES退化，這對(duì)于降低因EES退化的不適當(dāng)考慮而導(dǎo)致價(jià)值損失的風(fēng)險(xiǎn)是必不可少的，”He博士說(shuō)。工程和公共政策系的學(xué)生。

作者提出了電池操作和規(guī)劃決策的兩個(gè)指標(biāo)：使用的邊際收益和使用的平均收益。使用的邊際效益為短期決策帶來(lái)了長(zhǎng)期信息，并在本文中得到證實(shí)，以便在做出短期決策時(shí)實(shí)現(xiàn)生命周期效益的最大化。

研究人員進(jìn)行了兩項(xiàng)案例研究，報(bào)告稱，與廣泛使用的普通電池調(diào)度方法相比，擬議的框架可以將EES的生命周期價(jià)值提高30%以上。