ອະນາຄົດແມ່ນຢູ່ຂ້າງເທິງ, ຫມໍ້ໄຟ lithium ion ປ່ຽນແປງອະນາຄົດແນວໃດ?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Pārnēsājamas spēkstacijas piegādātājs

ໃນສອງສາມທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າຈະໄດ້ຮັບການພັດທະນາຂະຫນາດໃຫຍ່. ຕາມ​ການ​ຄາດ​ຄະ​ເນ​ຂອງ IEA, ຮອດ​ປີ 2030, ການ​ຮັບ​ປະ​ກັນ​ລົດ​ຍົນ​ໄຟຟ້າ​ທົ່ວ​ໂລກ​ຈະ​ເພີ່ມ​ຂຶ້ນ​ຈາກ 3,7 ລ້ານ​ຄັນ​ໃນ​ປີ 2017 ຂຶ້ນ​ເປັນ 130 ລ້ານ​ຄັນ, ຍອດ​ປະລິມານ​ການ​ຂາຍ​ຕໍ່​ປີ​ຈະ​ບັນລຸ 2.

1.5 ລ້ານ. ໃນສະຖານະການນີ້, ຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟໃຫມ່ປະຈໍາປີຈະເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 68 GW W11 ໃນປີ 2017 ເປັນ 775 GW, ເຊິ່ງ 84% ຈະຖືກນໍາໃຊ້ໃນລົດເບົາ.

ປະ​ເທດ​ຂອງ​ຂ້າ​ພະ​ເຈົ້າ​, EU​, ອິນ​ເດຍ​, ຄວາມ​ຕ້ອງ​ການ​ຂອງ​ສະ​ຫະ​ລັດ​ກວມ​ເອົາ 50​, 18​, 12​%​, ແລະ 7​% ຕາມ​ລໍາ​ດັບ​. ໃນໄລຍະສອງທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ດ້ວຍຂະຫນາດການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່, ເຕັກໂນໂລຢີຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ຂອງຫມໍ້ໄຟລົດໄຟຟ້າຕົ້ນຕໍໄດ້ປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ລາຄາຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນການປະຕິບັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍລົດນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟ. ປັດໄຈຂັບລົດທີ່ສໍາຄັນນັບຕັ້ງແຕ່ປີ 1990, ຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ການເກັບຮັກສາພະລັງງານ (ຄົວເຮືອນ, ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າ), ແລະອຸດສາຫະກໍາມໍເຕີໄຟຟ້າ.

ດ້ວຍ​ຂະ​ຫນາດ​ຂະ​ຫນາດ​ການ​ຜະ​ລິດ​, ການ​ປະ​ຕິ​ບັດ​ຂອງ​ຕົນ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ປັບ​ປຸງ​ຢ່າງ​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​, ລາ​ຄາ​ແມ່ນ​ຫຼຸດ​ລົງ​ຢ່າງ​ຫຼວງ​ຫຼາຍ​. ອະນາຄົດ. ວັດສະດຸເຄມີ.

ປະສິດທິພາບຫມໍ້ໄຟໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກວັດສະດຸ polarization. ວັດສະດຸ cathode ແມ່ນແຫນ້ນແຫນ້ນລວມທັງ lithium nickel manganese cobalt (NMC), lithium nickel cobalt aluminium oxide (NCA), lithium manganese oxide (LMO) ແລະ lithium iron phosphate (LFP); ອຸ​ປະ​ກອນ​ການ anode ສ່ວນ​ໃຫຍ່​ແມ່ນ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້ graphite​, ລົດ​ຫນັກ​ໃນ​ຍານ​ພາ​ຫະ​ນະ​ທີ່​ຫນັກ​ຫນ່ວງ​ຊີ​ວິດ​, lithium titanate (LTO​)​. ເຕັກໂນໂລຢີ NMC ແລະ NCA ແມ່ນວ່າຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານແມ່ນສູງກວ່າ, ຄອບງໍາຕະຫຼາດຫມໍ້ໄຟແສງສະຫວ່າງ; ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງ LFP ແມ່ນຕໍ່າ, ແຕ່ມັນໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກຊີວິດຮອບວຽນທີ່ສູງຂຶ້ນແລະການປະຕິບັດຄວາມປອດໄພ, ມັນແມ່ນຄວາມປາຖະຫນາທີ່ຈະນໍາໃຊ້ໂດຍຍານພາຫະນະໄຟຟ້າຫນັກ (ເຊັ່ນ: ລົດໂດຍສານ) ວັດສະດຸເຄມີ.

ວັດສະດຸເຄມີມີຜົນກະທົບອັນໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຫມໍ້ໄຟ, ການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸເຄມີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແລະຊ່ອງຫວ່າງລາຄາຂອງເຂົາເຈົ້າສາມາດບັນລຸ 20%. ຄວາມອາດສາມາດແລະຂະຫນາດຫມໍ້ໄຟ. ຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟລົດໄຟຟ້າແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍ, ຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າຂະຫນາດນ້ອຍສາມໃນປະເທດຂອງຂ້າພະເຈົ້າແມ່ນ 18.

3 ~ 23 kWh; ເອີຣົບແລະອາເມລິກາເຫນືອຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟລົດຍົນຂະຫນາດກາງແມ່ນ 23 ~ 60 kWh; ຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟລົດຂະຫນາດໃຫຍ່ຢູ່ທີ່ 75 ~ 100 kWh. ຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟຫຼາຍ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ. ຄາດ​ຄະ​ເນ​ວ່າ​ຄ່າ​ພະ​ລັງ​ງານ​ຂອງ​ຫົວ​ໜ່ວຍ​ແບັດ​ເຕີ​ລີ 70 kW ແມ່ນ​ຕ່ຳ​ກວ່າ 30 kW 25%.

ຂະຫນາດເຄື່ອງຈັກ. ຂະ​ຫນາດ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ Zhang Da ເພື່ອ​ຮັບ​ຮູ້​ເສດ​ຖະ​ກິດ​ຂະ​ຫນາດ​ແມ່ນ​ອີກ​ປັດ​ໄຈ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​. ໃນປັດຈຸບັນ, ລະດັບການຜະລິດປົກກະຕິແມ່ນປະມານ 0.

5 ~ 8 JW / ປີ, ຜົນຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະມານ 3 GW / ປີ. ອີງຕາມຄວາມອາດສາມາດປົກກະຕິຂອງ 20 ~ 75 kWh, ຍານພາຫະນະໄຟຟ້າດຽວໄດ້ຖືກຄິດໄລ່, ແລະຜົນຜະລິດຂອງໂຮງງານດຽວແມ່ນທຽບເທົ່າກັບ machining 6000-400,000 ຫມໍ້ໄຟຫມໍ້ໄຟຕໍ່ປີ. ໃນປັດຈຸບັນ, ເຢຍລະມັນ, ສະຫະລັດ, ປະເທດຂອງຂ້ອຍ, ອິນເດຍແລະສະຖານທີ່ອື່ນໆໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນໃຫມ່ຂອງໂຮງງານຜະລິດຫມໍ້ໄຟຂະຫນາດໃຫຍ່, ລວມທັງໂຮງງານ Super ເມື່ອ Tesla ປີເຖິງ 35 GW.

ຄວາມໄວໃນການສາກໄຟ. ເຕັກໂນໂລຢີໃນປະຈຸບັນສາມາດໄລ່ເອົາ 80% ໃນ 40 ~ 60 ນາທີ. ການອຸທອນນີ້ໄດ້ເພີ່ມຄວາມສັບສົນຂອງການອອກແບບຫມໍ້ໄຟ, ເຊັ່ນ: ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາຂອງ electrode, ເຊິ່ງຈະເພີ່ມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນຫມໍ້ໄຟ; ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານຂອງຫມໍ້ໄຟ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ອາຍຸຂອງຫມໍ້ໄຟສັ້ນລົງ.

ຄໍາຖະແຫຼງການ decomposition ຂອງກະຊວງພະລັງງານສະຫະລັດໄດ້ປ່ຽນແປງການອອກແບບຫມໍ້ໄຟເພື່ອຮອງຮັບການສາກໄຟ 400 ກິໂລວັດຈະເຮັດໃຫ້ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຫມໍ້ໄຟເພີ່ມຂຶ້ນ. ທ່າອ່ຽງຕົ້ນຕໍຂອງການປະຕິວັດວັດສະດຸຈະອີງໃສ່ການເນົ່າເປື່ອຍຂອງ IEA, ແລະຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ຈະຍັງຄອບຄອງພາຍໃນຊາວປີ, ແຕ່ວັດສະດຸເຄມີຂອງມັນຈະຄ່ອຍໆປ່ຽນແປງ. ກ່ອນປີ 2025, ຫມໍ້ໄຟ lithium ion ລຸ້ນໃຫມ່ທີ່ມີ cobalt ຕ່ໍາ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສູງແລະ cathode lithium nickel manganese cobalt (NMC) 811, ແລະອື່ນໆ.

ຈະເຂົ້າສູ່ການຜະລິດຂະຫນາດໃຫຍ່. ໃນ graphite anode, ຈໍານວນຂະຫນາດນ້ອຍຂອງຊິລິໂຄນໄດ້ຖືກເພີ່ມ, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນ 50%, ໃນຂະນະທີ່ເກືອ electrolyte ທີ່ສາມາດທົນທານຕໍ່ແຮງດັນທີ່ສູງຂຶ້ນຍັງຈະຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບ. ໃນລະຫວ່າງໄລຍະເວລາ 2025 ຫາ 2030, ໂລຫະ lithium ເປັນ cathode, graphite / silicon composite material ສໍາລັບ anode, ຫມໍ້ໄຟ lithium ion, ອາດຈະເຂົ້າສູ່ໄລຍະການອອກແບບ, ແລະແມ້ກະທັ້ງສາມາດແນະນໍາ electrolytes ແຂງເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານແລະຄວາມປອດໄພຂອງຫມໍ້ໄຟເພີ່ມເຕີມ.

ນອກຈາກນັ້ນ, ເທກໂນໂລຍີ lithium ion ອາດຈະຖືກທົດແທນໂດຍຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານອື່ນໆແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທາງທິດສະດີຕ່ໍາກັບ lithium air, lithium sulfur, ແລະອື່ນໆ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ລະດັບການພັດທະນາຂອງເຕັກໂນໂລຊີເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຍັງຕໍ່າຫຼາຍ, ແລະການປະຕິບັດຕົວຈິງແມ່ນຍັງ probed. ບົດຄວາມທີ່ຈັດພີມມາຢູ່ໃນວາລະສານທໍາມະຊາດຂອງເດືອນກໍລະກົດ 26, 2018, ບົດຄວາມທີ່ມີຊື່ວ່າ "TenyearsleftToredesignlithium-Ionbatteries" ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການວິວັດທະນາການປະສິດທິພາບຫມໍ້ໄຟ lithium-ion ແລະລາຄາໄດ້ຖືກວາງຊ້າລົງ.

ການໃກ້ຊິດດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດບັນຫາຂ້າງເທິງນີ້ປະກອບມີ: ໃນໂຄງປະກອບການໄປເຊຍກັນຂອງວັດສະດຸ electrode, ປະລິມານຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສາມາດເກັບຮັກສາໄດ້ໄວທີ່ຈະເຂົ້າຫາສູງສຸດທາງທິດສະດີ; ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຕະຫຼາດແມ່ນຍາກທີ່ຈະສືບຕໍ່ເຮັດໃຫ້ລາຄາຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າ, ວັດສະດຸ electrode, ເຊັ່ນ cobalt ແລະ nickel, ແມ່ນຂາດແຄນຫຼາຍ, ແລະລາຄາແພງ. ຖ້າບໍ່ມີການປ່ຽນແປງໃຫມ່, ຄາດວ່າຈະຢູ່ໃນ 2030 ~ 2037 (ຫຼືກ່ອນຫນ້ານັ້ນ), ຄວາມຕ້ອງການ cobalt ແລະ nickel.

ຜົນຜະລິດເກີນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ວັດສະດຸ electrode ທາງເລືອກໃຫມ່, ເຊັ່ນ: ທາດເຫຼັກ, ທອງແດງ, ທອງແດງ, ຍັງຢູ່ໃນຂັ້ນຕອນການຄົ້ນຄວ້າເບື້ອງຕົ້ນ. ບົດຄວາມຮຽກຮ້ອງໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດວັດສະດຸ, ວິສະວະກອນແລະອົງການເງິນທຶນເພີ່ມທະວີການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບວັດສະດຸ electrode ໂດຍອີງໃສ່ທາດເຫຼັກ, ທອງແດງແລະອຸປະກອນອື່ນໆເຊັ່ນ: ສະຫງວນໄວ້.

ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນ, ການພັດທະນາຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າຈະຖືກຈໍາກັດ. ເສດຖະກິດ 掂掂影响因紧因因因因: 因::: 程: 程: 里行里里里里里（程錇錌里里錌里里里錇）里, 里 (里, 里, . ກ່ຽວກັບລາຄາຫມໍ້ໄຟ, ມີຫມໍ້ໄຟແມ່ນ 70-35 kWh / ປີ, ຄວາມຈຸຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນ 70 ~ 80 kWh / ປີ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຄວາມອາດສາມາດຫມໍ້ໄຟແມ່ນ 70 ~ 80 kWh, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງປີ 2030 ສາມາດຫຼຸດລົງເປັນ 100 ~ 122 US ໂດລາ / kWh, ກັບປະເທດ 1 3 EU (kWh), 1 3 EU / kWh. kW) ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຍີ່ປຸ່ນ ($ 92 / kW) ແມ່ນໃກ້ຊິດ.

ຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງຍານພາຫະນະໄຟຟ້າແລະລົດໄຟນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຈະຄ່ອຍໆຫຼຸດລົງ, ແຕ່ລາຄາຂອງຫມໍ້ໄຟແລະນໍ້າມັນແອັດຊັງເກີນຂະຫນາດຂອງຮ່າງກາຍ. ຕົວຢ່າງ, ລາຄາຂອງຫມໍ້ໄຟແມ່ນເທົ່າກັບ $ 400 / kWh, ລົດໄຟຟ້າມີການແຂ່ງຂັນຫຼາຍ, ແລະຍານພາຫະນະນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຈະປະຫຍັດຫຼາຍ. ຖ້າລາຄາຫມໍ້ໄຟລົດໄຟຟ້າຕ່ໍາ, ນໍ້າມັນແອັດຊັງມີລາຄາສູງ, ແລະໄລຍະທາງປະຈໍາວັນສູງ, ເລືອກລົດໄຟຟ້າຂະຫນາດນ້ອຍຫຼື plug-in hybrid ລົດຫຼາຍກ່ວາລົດນໍ້າມັນເຊື້ອໄຟຂະຫນາດນ້ອຍປະຫຍັດຫຼາຍກ່ວາ.

ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ, ລາຄາຫມໍ້ໄຟແມ່ນ $ 120 / kWh, ລາຄາຂອງນໍ້າມັນແອັດຊັງແມ່ນສູງກວ່າມື້ນີ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນລົດໄຟຟ້າບໍລິສຸດຈະເປັນທາງເລືອກທີ່ປະຫຍັດກວ່າບໍ່ວ່າຈະເປັນໄລຍະທາງໃນໄລຍະຍາວ. ຖ້າລາຄາຫມໍ້ໄຟເທົ່າກັບ $ 260 / kWh, ໄລຍະຫ່າງແມ່ນຫຼາຍກວ່າ 35,000 ກິໂລແມັດຕໍ່ປີ, ລາຄານ້ໍາມັນຂຶ້ນເຖິງ $ 1.5 / ລິດ, ເປັນທາງເລືອກທີ່ປະຫຍັດກວ່າ.

ສຳລັບລົດເມໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່, ຖ້າລາຄາຫມໍ້ໄຟລົດຕ່ຳກວ່າ 260 ໂດລາສະຫະລັດ/ກິໂລວັດໂມງ, ລົດເມໄຟຟ້າຈາກ 4 ຫາ 50,000 ກິໂລແມັດ/ປີ ແມ່ນລາຄາສາມາດແຂ່ງຂັນໃນພາກພື້ນທີ່ມີລະບົບເສຍພາສີກາຊວນສູງ.