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鋰離子電池正迅速成為許多電源應(yīng)用的首選電池，從無線電動工具到筆記本電腦和車輛。越來越多的住宅太陽能發(fā)電設(shè)施采用鋰離子電池儲能系統(tǒng)。但是，鋰離子電池仍有一些局限性，首先也是最重要的一點(diǎn)就是成本高昂。

 

鋰離子電池的前期成本高于鉛酸電池。特斯拉公司Powerwall儲能系統(tǒng)2018年在美國的售價(jià)為5,900美元或6,600美元，其中包括配套硬件。這是一個14kWh的電池系統(tǒng)，可以在峰值需求下提供高達(dá)7kW的功率。其成本費(fèi)用不包括安裝成本，而安裝成本通常為600美元到2000美元。

 

Lazard公司調(diào)查的各種電池儲能系統(tǒng)安裝成本

 

但鋰離子電池的成本正在迅速下降。在過去幾年中，Lazard公司在其儲能平均成本分析報(bào)告中評估了各種電池儲能技術(shù)的成本。在其2017年11月的最新調(diào)查報(bào)告中，發(fā)現(xiàn)住宅太陽能配套的鉛酸電池儲能系統(tǒng)的安裝成本為每千瓦時(shí)598美元至635美元。鋰離子電池的安裝成本為每千瓦時(shí)831美元至1,089美元。

 

根據(jù)這些數(shù)據(jù)，14kWh的鉛酸電池成本低至8,372美元，而同等容量的鋰離子電池則低至11,634美元。但鉛酸電池的低成本隱藏了許多其他成本，例如較短的工作壽命和更高的運(yùn)營成本。

 

隨著時(shí)間的推移，各咱電池系統(tǒng)的成本將大不相同。Lazard公司的調(diào)查表明，采用鋰離子電池的儲能系統(tǒng)每兆瓦時(shí)成本低于鉛酸電池。每兆瓦時(shí)的鉛酸蓄電池系統(tǒng)的成本為1,160至1,239美元。而每兆瓦時(shí)鋰離子電池系統(tǒng)的成本為1,024美元至1,274美元。

 

彭博社新能源財(cái)經(jīng)的鋰離子電池價(jià)格調(diào)查結(jié)果

 

彭博新能源財(cái)經(jīng)公司發(fā)布的另一份調(diào)查報(bào)告中發(fā)現(xiàn)，鋰離子電池的成本也在持續(xù)下降。2010年鋰離子電池的售價(jià)高達(dá)每千瓦時(shí)1,000美元，隨后幾年價(jià)格下降超過20％。截至2016年底，鋰離子電池的平均售價(jià)每千瓦時(shí)下降209美元。

 

然而，彭博新能源財(cái)經(jīng)公司的Mark Chediak指出，這些價(jià)格主要針對電動汽車制造商提供的電池。他說：“由于固定儲能系統(tǒng)的開發(fā)商訂單量低得多，預(yù)計(jì)購買電池的費(fèi)用比汽車制造商支付的費(fèi)用高出51％。”

 

出于這些原因，了解鋰離子電池和鉛酸電池目前用于住宅儲能系統(tǒng)的成本非常重要。它們既可以作為獨(dú)立儲能系統(tǒng)，也可以與住宅太陽能發(fā)電設(shè)施配套使用，以滿足部分或全部住宅用戶或企業(yè)的能源需求。

 

就工作壽命而言，預(yù)計(jì)鋰離子電池將持續(xù)運(yùn)行大約10年，它們能夠在不顯著降低容量的情況下充電和放電達(dá)到更高的水平。美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的研究假設(shè)特斯拉Powerwall可以運(yùn)行15年而不會顯著喪失儲存和釋放能量的功能，在此期間的充放電次數(shù)為5,475個。

 

鋰離子電池在較高電壓下也可以更快地充電。雖然鉛酸電池可以長達(dá)16小時(shí)才能完全充電，但即使是充電最慢的鋰離子電池也可以在大約四小時(shí)內(nèi)完全充電。

 

在重量方面。用于住宅儲能系統(tǒng)的鋰離子電池并不輕，但與鉛酸蓄電相比要輕得多。 13.5 kWh的特斯拉Powerwall重約278磅，1.7 kWh鉛酸蓄電池重約132磅，而與Powerwall相同容量的鉛酸蓄電池重量將超過1000磅。

 

 

總而言之，鋰離子電池比鉛酸電池在儲能應(yīng)用中更具優(yōu)勢，而且隨著成本的下降，將會越來越廣泛用于儲能系統(tǒng)。

原標(biāo)題：鋰離子電池和鉛酸電池哪個更適用于家庭儲能系統(tǒng)？