Yn y gorffennol, roedd y rhan fwyaf o gwsmeriaid solar preswyl sy'n defnyddio systemau storio batris yn defnyddio batris asid plwm, yn enwedig rhai a oedd yn gyfan gwbl oddi ar y grid, ond dros yr ychydig flynyddoedd diwethaf, mae hyn wedi dechrau newid gyda'r defnydd cynyddol o fatris lithiwm-ion ar gyfer preswyl. systemau storio ynni. Felly pa un sy'n well ar gyfer systemau storio ynni, batris lithiwm-ion neu asid plwm? Dyma drosolwg o fanteision ac anfanteision y ddau.
Ceisiadau Batri Asid Plwm
Mae batris asid plwm wedi'u defnyddio fel pŵer wrth gefn ar gyfer cyfleusterau pŵer solar preswyl ers y 1970au. Er eu bod yn debyg i fatris modurol traddodiadol, gelwir batris a ddefnyddir mewn systemau storio ynni preswyl yn fatris cylch dwfn oherwydd eu bod yn cael eu rhyddhau a'u hailwefru yn amlach na'r mwyafrif o fatris modurol.
Yn draddodiadol, mae batris asid plwm yn costio llai na batris lithiwm-ion, sy'n eu gwneud yn fwy deniadol i gwsmeriaid preswyl. Fodd bynnag, mae ganddynt fywyd gweithredu llawer byrrach na batris lithiwm-ion.
Mae gan batris asid plwm fywyd gweithredu is na batris lithiwm-ion. Er y gellir gwefru a gollwng rhai celloedd batri asid plwm hyd at 1,000 o weithiau, gellir gwefru a gollwng batris lithiwm-ion rhwng 1,000 a 4,000 gwaith.
Mae gan y rhan fwyaf o fatris asid plwm hyd oes o tua 5 mlynedd ac maent yn dod gyda gwarant. O ganlyniad, bydd yn rhaid i gwsmeriaid preswyl ddisodli batris asid plwm sawl gwaith dros oes gyffredinol y cyfleuster pŵer solar.
Mae batris asid plwm yn llai effeithlon wrth storio ynni na thechnolegau storio ynni eraill megis batris lithiwm-ion. Oherwydd eu heffeithlonrwydd is, ni ellir eu codi na'u rhyddhau mor gyflym â systemau storio batri lithiwm.
Mae gan batris asid plwm allu gollwng isel, sy'n golygu y gall defnyddio gormod o ynni achosi i'w gallu i storio ynni ddirywio'n gyflym. Canfu astudiaeth gan y Labordy Ynni Adnewyddadwy Cenedlaethol (NREL) fod rhyddhau 50 y cant o'r ynni mewn batri asid plwm yn caniatáu iddo gwblhau 1,800 o daliadau a gollyngiadau cyn i'w gapasiti storio ostwng yn sylweddol. Os caiff ei ollwng i gapasiti 80%, dim ond 600 o daliadau a gollyngiadau y gall wrthsefyll, ac ar ôl hynny bydd ei allu yn gostwng yn sylweddol.
Mae angen mwy o gapasiti storio a lle ar fatris asid plwm na batris lithiwm-ion oherwydd eu heffeithlonrwydd storio cymharol isel a'u hanallu i ollwng yn llwyr. Mae batris asid plwm hefyd yn llawer trymach na batris lithiwm-ion, sy'n gofyn am gefnogaeth gryfach i'w dal a mwy o le na phecynnau batri lithiwm-ion.
Mae plwm yn fetel trwm gwenwynig, ac er ei fod yn ailgylchadwy, gall achosi llygredd o hyd trwy waredu amhriodol.
Cymwysiadau Batri Lithiwm-ion
Mae batris lithiwm-ion yn prysur ddod yn fatri o ddewis ar gyfer llawer o gymwysiadau pŵer, o offer pŵer diwifr i gliniaduron a cherbydau. Mae nifer cynyddol o gyfleusterau pŵer solar preswyl yn defnyddio systemau storio batri lithiwm-ion. Fodd bynnag, mae gan batris lithiwm-ion rai cyfyngiadau o hyd, a'r cyntaf a'r pwysicaf ohonynt yw eu cost uchel.
Mae gan fatris lithiwm-ion gost ymlaen llaw uwch na batris asid plwm. Gwerthodd system storio ynni Powerwall Tesla am $5,900 neu $6,600 yn yr Unol Daleithiau yn 2018, sy'n cynnwys caledwedd ategol. Mae'n system batri 14kWh sy'n gallu darparu hyd at 7kW o bŵer ar y galw brig. Nid yw ei gost yn cynnwys costau gosod, sydd fel arfer yn amrywio o $600 i $2,000.
Fodd bynnag, mae cost batris lithiwm-ion yn gostwng yn gyflym. Dros yr ychydig flynyddoedd diwethaf, mae costau technolegau storio batri amrywiol wedi'u gwerthuso yn yr adroddiad Dadansoddiad Cost Cyfartalog Storio Ynni. Yn ei arolwg diweddaraf, ym mis Tachwedd 2017, canfuwyd mai cost gosodedig system storio ynni batri asid plwm sy'n cyd-fynd â solar preswyl oedd $598 i $635 fesul cilowat-awr. Roedd costau gosod ar gyfer batris lithiwm-ion yn amrywio o $831 i $1,089 y kWh.
Yn seiliedig ar y ffigurau hyn, mae cost batri asid plwm 14kWh mor isel â $8,372, tra bod cynhwysedd cyfatebol batri lithiwm-ion mor isel â $11,634. Fodd bynnag, mae cost isel batris asid plwm yn cuddio llawer o gostau eraill, megis bywyd gweithredu byrrach a chostau gweithredu uwch.
Dros amser, bydd cost ein systemau batri yn amrywio'n fawr. Mae arolygon wedi dangos bod systemau storio ynni gyda batris lithiwm-ion yn costio llai fesul megawat-awr na batris asid plwm. Mae systemau batri asid plwm yn costio $1,160 i $1,239 fesul megawat-awr. Mae hyn yn cymharu â chost o $1,024 i $1,274 fesul megawat-awr ar gyfer system batri lithiwm-ion.
Mae cost batris lithiwm-ion hefyd wedi parhau i ostwng, fel y canfuwyd mewn adroddiad arolwg arall. Gwerthwyd batris lithiwm-ion am gymaint â $1,000 fesul cilowat-awr yn 2010, gyda phrisiau'n gostwng mwy nag 20 y cant yn y blynyddoedd dilynol. Erbyn diwedd 2016, roedd pris gwerthu cyfartalog batris lithiwm-ion i lawr $209 fesul cilowat-awr.
Fodd bynnag, nododd arbenigwr diwydiant fod y prisiau hyn yn bennaf ar gyfer batris a gyflenwir gan weithgynhyrchwyr cerbydau trydan. Dywed, "Oherwydd archebion llawer is gan ddatblygwyr systemau storio ynni llonydd, disgwylir i gost prynu batris fod 51 y cant yn uwch na'r hyn y mae gwneuthurwyr ceir yn ei dalu."
Am y rhesymau hyn, mae'n bwysig deall costau batris lithiwm-ion ac asid plwm a ddefnyddir ar hyn o bryd mewn systemau storio ynni preswyl. Gellir eu defnyddio naill ai fel systemau storio ynni annibynnol neu ar y cyd â chyfleusterau cynhyrchu pŵer solar preswyl i ddiwallu rhai neu bob un o anghenion ynni cwsmeriaid neu fusnesau preswyl.
O ran bywyd gweithredu, disgwylir i batris lithiwm-ion barhau i weithredu am tua 10 mlynedd, ac maent yn gallu codi tâl a gollwng i lefelau uwch heb leihau'r gallu yn sylweddol. Mae astudiaeth Labordy Ynni Adnewyddadwy Cenedlaethol (NREL) yn rhagdybio y gall y Tesla Powerwall weithredu am 15 mlynedd heb golli llawer o storio a rhyddhau ynni, gyda 5,475 o daliadau a gollyngiadau yn ystod y cyfnod hwnnw.
Mae batris lithiwm-ion hefyd yn codi tâl cyflymach ar folteddau uwch. Er y gall batris asid plwm gymryd hyd at 16 awr i'w hailwefru'n llawn, gall hyd yn oed y batris lithiwm-ion sy'n gwefru'n arafach gael eu gwefru'n llawn mewn tua phedair awr.
O ran pwysau. Nid yw batris lithiwm-ion a ddefnyddir mewn systemau storio ynni preswyl yn ysgafn, ond maent yn llawer ysgafnach o'u cymharu â storio asid plwm. Mae'r Tesla Powerwall 13.5 kWh yn pwyso tua 278 pwys, mae'r batri asid plwm 1.7 kWh yn pwyso tua 132 pwys a byddai batri asid plwm gyda'r un cynhwysedd â'r Powerwall yn pwyso dros 1,{- o bunnoedd.
I gloi, mae gan fatris lithiwm-ion fanteision dros batris asid plwm ar gyfer cymwysiadau storio ynni a byddant yn cael eu defnyddio'n ehangach mewn systemau storio ynni wrth i gostau ddod i lawr.
|
|
|
Mae gan Blue Carbon lawer o brofiad mewn storio ynni, hyd at 17 mlynedd o ymchwil yn y diwydiant storio ynni, a batris ffosffad haearn lithiwm blaengar iawn ar gyfer storio ynni cartref. Mae datblygiad cynnyrch storio ynni Blue Carbon yn aeddfed, ac mae'r dechnoleg yn fwy blaengar.
Gweler mwy am fatris storio ynni:
