栏目导航
技术论文
联系我们
服务热线
400-889-8899
地址:广东省广州市雁展路58号曲江会展国际D座58室
当前位置:主页 > 技术论文 >
比值愈高就愈有开发的价值
浏览: 发布日期:2019-04-15

  通常在自家房顶装设太阳能板后,可能会想说再加码装设储能系统,以达到电力自给自足、节省一大笔记本电脑费等效用,然而若以环境效益来看,太阳能系统就一定要搭配储能系统吗?美国斯坦福大学最新研究指出,住宅太阳能装设储能系统后,能源投资报酬率比单独太阳能系统还要低 21%。

  能源投资报酬率(EROI)是通过“产出能量”除以“过程投入能量”来衡量或是比较各种能源系统,比值愈高就愈有开发的价值。虽然相同发电系统可能有不同的技术跟寿命,数据数据取得与如何估算都会让最终的比值出现变化,但仍是一种评估能源效益的方法。

  近年锂离子电池成本渐渐下降,均化成本(LCOE)已在2018 年前6 个月下降35% 至每MWh187 美元,只不过电池生产与制造都是整体成本的其中一环,因此斯坦福大学开始着手研究,想看看装设电池系统后,住宅太阳能的EROI 会产生什么变化。

  根据团队在英国皇家化学学会发布的论文,他们调查美国五州的住宅太阳能系统输出,若是房主没有安装储能系统、设有电网馈线,EROI 最低出现在北边的阿拉斯加,数值为14,最高则是南方亚利桑那州的27,而再装设电池储能系统后,研究结果跟预期的似乎不大一样:EROI 大幅下降。

  团队指出,房主装设电池后会增加自消耗(self-consumption),使 EROI 平均下降超过 20%。其中主因有两项,其一,目前锂离子电池制程多少会跟化石燃料有关,环境成本会增加,其二则是因为电池在充放电过程中的能量损失不同,像是电池充电所需的能量就比放电还要多8%,因此虽然储能系统让住户可以立刻使用电力,但是以电力损耗来说,直接将电力输送到电网还是较少。

  但这并不代表不适合安装储能系统,这要看家中是否有链接电网的电线,斯坦福大学研究指出,假如家中没有馈线、也没有电池系统,那么太阳能多余电力就无处可去,更是另一种浪费,这时EROI 会降至最低,阿拉斯加为7、最高的佛州也仅有14,这时候装设电池系统反而会提高EROI。

  不过研究最终还是得回归到整体现况,对于整体电力系统来说,装设储能系统将能提高电力的调度能力跟稳定性,不然基本上传统电网都无法轻松面对短时间大量涌入的住宅太阳能或公用业务太阳能电力,仅能暂时关闭部分绿色能源机组以减少电输出,避免电网与电力设备受损,而团队也同时提到,电池系统的研究不能停,还需要再加以改善电池的电力输出、充放电效率以及寿命。

粤ICP备22589871号 技术支持:秒速赛车 网站地图 网站导航