Neues Framework zur Optimierung des wirtschaftlichen Werts von Lithium-Ionen-Batterien

Erneuerbare Energiesysteme ohne CO2-Emissionen oder mit geringen CO2-Emissionen erfordern eine bedarfsgesteuerte Energiespeicherung wie Lithium-Ionen-Batterien. Die Verschlechterung dieser Batterien ist jedoch ein großes betriebliches und wirtschaftliches Problem.

In einem neuen Dokument, "Electrochemical Energy Storage Management für intertemporale Entscheidungsrahmen", das in Natural Energy veröffentlicht wurde, schlugen Forscher der Carnegie Mellon University und der Tsinghua University ein neues Framework vor, das den Lithiumionenabbau von Batterien löste. Auch als elektrochemischer Energiespeicher (EES) bekannt. Sie tun dies, indem sie neue Indikatoren ableiten, implementieren und optimieren.

Forscher der Carnegie Mellon University GuannHe, Panayiotis Moutis, Soummya Kar und JayWhitacre arbeiteten mit Qiqichen von der Tsinghua University zusammen. Ein Teil der Arbeiten wurde am Wilton E. Scott Energy Innovation Institute der CMU durchgeführt.

"Die Kosten für Lithium-Ionen-Batterien sind in den letzten Jahren stark gesunken, und diese Batterien, insbesondere diejenigen, die weniger teuer sind, sind mit der Verwendung gesunken und werden jetzt für sehr große netzgebundene Energiespeicher in Betracht gezogen", sagte Whitacre. Professor für Energie, Fakultät für Ingenieurwissenschaften und Direktor des Scott Institute. "Um den besten wirtschaftlichen Nutzen aus dem System zu ziehen, ist ein präzises Planungs- und Betriebsentscheidungsinstrument erforderlich, um Batterieausfälle als Funktion über viele Jahre hinweg richtig zu bewerten und zu beheben."

Er sagte: "Entwicklung eines umfassenden und strengen Ansatzes, der unter verschiedenen Entscheidungsperspektiven am besten bewertet werden kann? Was? Und Management der EES-Verschlechterung, die erforderlich ist, um das Risiko eines Wertverlusts aufgrund einer unangemessenen EES-Verschlechterung zu verringern. Studenten der Abteilung für Ingenieurwesen und Öffentlichkeit Politik.

Der Autor legt zwei Indizes für den Batteriebetrieb und die Planungsentscheidung vor: Grenzerlöse aus der Nutzung und durchschnittliche Einnahmen aus der Nutzung. Die verwendeten Grenznutzen liefern langfristige Informationen für kurzfristige Entscheidungen und werden in dem Papier gezeigt, um den Lebenszyklusnutzen bei kurzfristigen Entscheidungen zu maximieren.

Die Forscher führten zwei Fallstudien durch und berichteten, dass das vorgeschlagene Framework den Lebenszykluswert von EES im Vergleich zu der weit verbreiteten allgemeinen Batterieplanungsmethode um mehr als das 30-fache erhöhen könnte.

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