เศรษฐกิจของการจัดเก็บพลังงานภาชนะไม่เพียง แต่ขึ้นอยู่กับการลงทุนครั้งแรก แต่ยังรวมถึงการควบคุมต้นทุนตลอดวงจรชีวิตทั้งหมด (โดยปกติ 20 ปี) ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพกลยุทธ์การจัดหาการปรับปรุงการดำเนินงานและประสิทธิภาพการบำรุงรักษาและการเข้าสู่มูลค่าการเกษียณอายุโครงการระดับโลกได้ลดต้นทุนวงจรชีวิต (LCOE) จาก 0.3 USD/kWh ในปี 2558 เป็น 0.12 USD/kWh ในปี 2023 การบริโภค.
1 ขั้นตอนการจัดหา: ลดต้นทุนการลงทุนเริ่มต้น
'ใหญ่ - การจัดซื้อรวมศูนย์และการออกแบบมาตรฐาน' กลุ่มพลังงานบางกลุ่มใช้โมเดล "การจัดซื้อรวมศูนย์ระดับชาติ" สำหรับการซื้อการจัดเก็บพลังงานภาชนะบรรจุ 10GWh: การรวมความต้องการของ 20 โครงการและจัดหาอย่างสม่ำเสมอจากเซลล์แบตเตอรี่พีซีผู้ผลิตภาชนะเสนอราคาเพื่อลดราคาเซลล์แบตเตอรี่ 15% (จาก 0.8 หยวน/wh ถึง 0.68 หยวน/wh) การส่งเสริม "การออกแบบมาตรฐาน" พร้อมกัน: การรวมขนาดคอนเทนเนอร์ (20 ฟุต) การกำหนดค่าคลัสเตอร์แบตเตอรี่ (50kWh/คลัสเตอร์) และข้อกำหนดส่วนต่อประสานเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของผู้ผลิตเพิ่มขึ้น 30% และลดต้นทุนการผลิตเพิ่มเติม ในที่สุดค่าใช้จ่ายในการลงทุนเริ่มต้นของการจัดเก็บพลังงานชุดนี้ลดลงเหลือ 1.2 หยวน/WH ลดลง 22% เมื่อเทียบกับการจัดหาแบบกระจายอำนาจและการลด LCOE ตลอดอายุการใช้งานที่ 0.03 ดอลลาร์สหรัฐ/kWh
โมเดล "การจัดซื้อจัดซื้อเช่าซื้อ" ในยุโรป ผู้ให้บริการโรงไฟฟ้าเสมือนจริงในประเทศเยอรมนีได้ร่วมมือกับผู้ใช้อุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ 10 คนเพื่อนำ "การจัดซื้อจัดจ้างที่จัดเก็บพลังงาน" การจัดซื้อจัดจ้าง "การจัดซื้อจัดจ้างหนึ่งครั้ง: การแทนที่หนึ่ง - การจัดซื้อจัดจ้างเวลาด้วยความยาว - ในขณะเดียวกันการจัดหาบริการร่วมกันของบริการการดำเนินงานและการบำรุงรักษา (เช่นการทดสอบแบตเตอรี่และการซ่อมแซมข้อผิดพลาด) สามารถลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาได้ 25% ผ่านการประหยัดจากขนาด แอปพลิเคชันจากโรงงานผลิตรถยนต์บางแห่งแสดงให้เห็นว่ารูปแบบการเช่าซื้อลดการลงทุนเริ่มต้นเป็นศูนย์โดยมีค่าเช่ารายปีเพียง 8% ของต้นทุนที่สร้างขึ้นเอง ในขณะเดียวกันการดำเนินงานที่ใช้ร่วมกันและการบำรุงรักษาจะลดค่าใช้จ่ายการดำเนินงานประจำปีและค่าบำรุงรักษาเป็น $ 0.005/WH และค่าใช้จ่ายวงจรชีวิตทั้งหมดจะลดลง 35% เมื่อเทียบกับรุ่นที่สร้างขึ้นด้วยตนเอง ระยะเวลาคืนทุนการลงทุนจะสั้นลงจาก 8 ปีถึง 5 ปี
2 ขั้นตอนการดำเนินงานและการบำรุงรักษา: ปรับปรุงประสิทธิภาพและลดการสูญเสีย
การบำรุงรักษาแบบทำนาย AI ในสหรัฐอเมริกา คลัสเตอร์การจัดเก็บพลังงานภาชนะบรรจุ 2GWH ในแคลิฟอร์เนียได้ปรับใช้ "แพลตฟอร์มการบำรุงรักษาแบบทำนาย AI": โดยการรวบรวมแรงดันไฟฟ้าอุณหภูมิและข้อมูลอิมพีแดนซ์ของแบตเตอรี่แต่ละแบตเตอรี่ (ความถี่การสุ่มตัวอย่าง 1kHz) และการฝึกอบรมแบบจำลองที่มีความผิดปกติ 500,000 ชุด ตัวอย่างเช่นแบบจำลองคาดการณ์ว่าความจุของแบตเตอรี่ 10 ก้อนในภาชนะจะสลายตัวต่ำกว่า 80% ใน 3 เดือนและทีมงานและการบำรุงรักษาจะแทนที่พวกเขาล่วงหน้าเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียการหยุดทำงานที่เกิดจากการขยายตัวของความผิด แพลตฟอร์มนี้ลดจำนวนบุคลากรการดำเนินงานและการบำรุงรักษา 50% (จาก 20 เป็น 10) โดยไม่ได้วางแผนการหยุดทำงานจาก 80 ชั่วโมง/ปีเป็น 15 ชั่วโมง/ปีค่าใช้จ่ายการดำเนินงานประจำปีและค่าบำรุงรักษา 40% และวงจรชีวิตทั้งหมด 0.02 USD/kWh
การเพิ่มประสิทธิภาพของการดำเนินงานด้านสภาพแวดล้อมที่รุนแรงในตะวันออกกลาง โครงการจัดเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ 1GW (การจัดเก็บพลังงานภาชนะบรรจุ 500MWh) ในซาอุดิอาระเบียใช้ "การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน+การปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อม" กลยุทธ์สำหรับอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นสูง 50 องศา: ทำความสะอาดพอร์ตการกระจายความร้อนของภาชนะด้วยอุณหภูมิสูงทุกเดือน ในเวลาเดียวกัน "ระบบระบายความร้อนของเหลวในการไหลเวียนแบบคู่" (มีประสิทธิภาพมากกว่าการระบายความร้อนอากาศสามเท่า) ถูกติดตั้งบนภาชนะเก็บพลังงานเพื่อควบคุมอุณหภูมิภายในห้องโดยสารภายใน 35 องศาและยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ 20% การเพิ่มประสิทธิภาพนี้ช่วยลดอัตราความล้มเหลวประจำปีของระบบจัดเก็บพลังงานจาก 12% เป็น 3% ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาจาก 0.008 USD/WH เป็น 0.004 USD/WH และลดความถี่ในการเปลี่ยนแบตเตอรี่ส่งผลให้ต้นทุนวงจรชีวิตลดลง 18%
3 ขั้นตอนการเกษียณอายุ: การขุดมูลค่าที่เหลือและค่าวัฏจักร
"การใช้ประโยชน์แบบลำดับชั้นและการรีไซเคิลวัสดุ" ในยุโรป ระบบจัดเก็บพลังงานคอนเทนเนอร์ด้านข้าง 500mWh ในประเทศเยอรมนี (ทำงานเป็นเวลา 10 ปีโดยใช้ความจุแบตเตอรี่ที่เหลืออยู่ 70%) สำหรับการจัดเก็บพลังงานในครัวเรือน (5kWh ต่อครัวเรือน) ผ่านกระบวนการ "การคัดกรองความจุ+การซ่อมแซมที่สมดุล หลังจากการเกษียณอายุของการจัดเก็บพลังงานในครัวเรือนโลหะเช่นลิเธียมโคบอลต์และนิกเกิลจะถูกรื้อถอนและรีไซเคิล (ด้วยอัตราการกู้คืน 95%) และวัสดุอิเล็กโทรดเชิงบวกจะถูกเตรียม วงปิดนี้เพิ่มมูลค่าของวงจรชีวิตทั้งหมดของแบตเตอรี่สามครั้ง: ขั้นตอนการใช้ประโยชน์แบบเรียงซ้อนสร้างกำไร 2 ล้านยูโรขั้นตอนการรีไซเคิลวัสดุสร้างกำไร 1.5 ล้านยูโรเพิ่มขึ้น 3.5 ล้านยูโรเมื่อเทียบกับการทำลายโดยตรง (ไม่มีกำไร) จากข้อมูลจาก บริษัท รีไซเคิลโมเดลของการใช้ประโยชน์จากการใช้งานแบบเรียงซ้อนและการรีไซเคิลวัสดุได้เพิ่มมูลค่าที่เหลือของหน่วยการจัดเก็บพลังงานภาชนะที่เกษียณจาก $ 50/kWh เป็น $ 120/kWh
แพลตฟอร์มการจัดเก็บพลังงานการเกษียณอายุของจีน 'ของจีน ในการตอบสนองต่อปัญหาของการเกษียณอายุที่กระจัดกระจายและค่าใช้จ่ายในการรีไซเคิลสูงของการจัดเก็บพลังงานภาชนะแบบกระจายองค์กรบางแห่งได้สร้าง "แพลตฟอร์มการรีไซเคิลที่ใช้พลังงานแบ่งปันพลังงานที่เกษียณอายุแล้ว": การรวมทรัพยากรแบตเตอรี่จากโครงการที่เกษียณ 1,000 โครงการลดลงจากการรีไซเคิล แพลตฟอร์มนี้ยังให้บริการ "การประเมินสุขภาพ" สำหรับแบตเตอรี่ที่เกษียณอายุแล้ว (ขึ้นอยู่กับอัลกอริทึม AI การประเมินความสามารถที่เหลืออยู่และอายุการใช้งานรอบ) ให้การสนับสนุนข้อมูลสำหรับการใช้งานแบบลำดับชั้น การปฏิบัติในเขตในมณฑลเจ้อเจียงแสดงให้เห็นว่าแพลตฟอร์มรีไซเคิลที่ใช้ร่วมกันได้เพิ่มอัตราการกู้คืนวัสดุของการจัดเก็บพลังงานภาชนะที่เกษียณอายุเป็น 92%อัตราการใช้งานแบบเรียงซ้อนเป็น 60%และลดต้นทุนวงจรชีวิตทั้งหมดลง 25%เมื่อเทียบกับการรีไซเคิลแบบแบ่งส่วน ในเวลาเดียวกันมันให้ทรัพยากรแบตเตอรี่ต่ำ - ต่ำสำหรับการจัดเก็บพลังงานในครัวเรือนและโครงการปิดกริด
"การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุนวงจรชีวิตทั้งหมด" ของการจัดเก็บพลังงานของภาชนะบรรจุกำลังเปลี่ยนจาก "การลดต้นทุนลิงค์เดียวเป็น" การควบคุมการทำงานร่วมกันแบบเต็มโซ่ " ในอนาคตด้วยการประยุกต์ใช้ฝาแฝดดิจิตอล (การจำลองสถานการณ์การใช้งานที่เหมาะสมที่สุดและกลยุทธ์การบำรุงรักษา) และการตรวจสอบย้อนกลับของ blockchain (การติดตามสถานะวงจรชีวิตเต็มรูปแบบของแบตเตอรี่) การควบคุมต้นทุนที่แม่นยำจะเกิดขึ้นได้ในแต่ละลิงก์ของ