全生命周期管理下的新能源革命

全生命周期管理下的

新能源革命1ChangxingTaihu

Electric

Corporation美國(guó)能源部2019年報(bào)告Changxing

ElectricChangxing

ElectricChangxingTaihu

Electric

Corp.抽水蓄能：

目前仍然占主導(dǎo)---受環(huán)境制約，對(duì)可再生能源并非最佳選擇天荒坪，1.8GW年發(fā)電量：30億度;效率:70％－74%

度電成本：0.1元－0.2元／度占地面積：上水庫(kù)：280,000m2

，下水庫(kù)：180,000m2建造周期：10

年建造費(fèi)用:近100億元，回收周期10年以上水文地質(zhì)要求嚴(yán)格流入流出、蒸發(fā)、漏水嚴(yán)格要求效率>85%占地面積：18,000m2

，(占抽蓄電站1/30

)

建設(shè)周期：半年－1年成本

?安全性?環(huán)保？可推廣性？電池儲(chǔ)能5Changxing

ElectricChangxing

Electric

超級(jí)電容Tahoe

Electric主流儲(chǔ)能技術(shù)路徑發(fā)展演化圖

鉛酸電池

鋰離子電池

液流電池

鉛酸電池

鋰離子電池

燃料電池（氫能）？鉛酸電池鋰離子電池

液流電池鈉硫電池超級(jí)電容超導(dǎo)燃料電池機(jī)械儲(chǔ)能重力儲(chǔ)能其它儲(chǔ)能技術(shù)電磁儲(chǔ)能儲(chǔ)能技術(shù)物理儲(chǔ)能化學(xué)儲(chǔ)能儲(chǔ)能技術(shù)儲(chǔ)能技術(shù)

抽水蓄能

壓縮空氣

飛輪

抽水蓄能

壓縮空氣

抽水蓄能

壓縮空氣

6Changxing

Electric

鉛酸電池：

成本低、規(guī)模大、安全、可回收；但壽命相對(duì)較短

鋰電池：

成本高、安全隱憂、可回收性差；但壽命長(zhǎng)、充放電倍率高

太湖能谷技術(shù)：延長(zhǎng)電池壽命、降低電池使用成本、降低系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間，使AGM

鉛酸電池具有優(yōu)異的儲(chǔ)能性能和超高的性價(jià)比7電池儲(chǔ)能比較：鉛酸電池和鋰電池ChangxingTaihu

Electric

CorporationLifetime8鉛酸電池和鋰電池的排放比較WhPerPB-ACIDAND

LI-ION

ENERGYUSEAND

EMISSIONSCOMPAREDEnergy,GHG,andSOx

emissions,perkg,

perWh,and

over

battery

lifekgPer8ChangxingTaihu

Electric

Corporation太湖能谷智能電池-延長(zhǎng)電池壽命，

改善性價(jià)比o物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算/人工智能下全生命周期管理

電池的行為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

電池健康狀態(tài)實(shí)時(shí)維護(hù)

電池工作狀態(tài)在健康保證下得以優(yōu)化o電池狀態(tài)控制的精準(zhǔn)化

控制區(qū)域精準(zhǔn)化：

電化學(xué)反應(yīng)核心區(qū)域“雙電層” 控制時(shí)間尺度（頻譜）精準(zhǔn)化：不同反應(yīng)機(jī)理對(duì)應(yīng)不同時(shí)間尺度9Changxing

Electric成本(元／kWh)電池成本系統(tǒng)壽命電池回收率項(xiàng)目回收期太湖能谷智能

鉛酸電池<

500~600~1600－300045%2－3鉛碳電池900~1000~150030%!5~7（鐵）鋰電池1000~1500~20005－10%~10礬液流電池2500~3000~50005%--ChangxingTaihu

Electric

Corporation太湖能谷智能電池引入模小，

速度慢o

中國(guó)電池儲(chǔ)能推進(jìn)

規(guī)10ChangxingTaihu

Electric

Corporation太湖能谷儲(chǔ)能電站優(yōu)勢(shì)

經(jīng)濟(jì)性

全世界成本最低：是其他電化學(xué)儲(chǔ)能方案的1/10

－1/3

規(guī)?；七M(jìn)，成本接近抽水蓄能

安全性

鉛酸電池是最安全的儲(chǔ)能設(shè)備之一

電池的防爆、阻燃性能優(yōu)越，且與目前所有消防設(shè)施兼容

鋰離子電池與現(xiàn)有消防體系不兼容，而且未找到更好辦法

安裝、維保的便捷性

模塊化設(shè)計(jì)，便于快速大規(guī)模生產(chǎn)、運(yùn)輸及安裝

在線檢測(cè)維保，大量節(jié)省線下運(yùn)維成本

環(huán)保性

電池生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)全封閉、零排放；成熟的廢舊電池零排放回收

壽命延長(zhǎng)及全生命周期管理，進(jìn)一步降低排放，保證廢舊電池正確處理

社會(huì)性

中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈完整，是鉛酸電池生產(chǎn)基地之一，可助當(dāng)?shù)仄髽I(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)11拓?fù)渖萄a(bǔ)償技術(shù)：對(duì)電池實(shí)行拓?fù)淇刂艭hangxingTaihu

Electric

Corporation電池拓?fù)淇刂疲弘S機(jī)自適應(yīng)控制--物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、云計(jì)算／大數(shù)據(jù)、人工智能、

電池“在線醫(yī)生”、能量管理.“在線醫(yī)生”：電池在線維保，

電池電壓/

電流、

電芯均衡、SOC/SOH、溫度分布等

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析及在線控制.大幅延長(zhǎng)電池壽命，降低儲(chǔ)能成本

.本技術(shù)可應(yīng)用于所有電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)（鋰電、鉛酸、液流、超級(jí)電容等）1212Changxing

ElectricChangxingTaihu

Electric

Corporation電池的微觀理論13ChangxingTaihu

Electric

Corporation全生命周期管理下的儲(chǔ)能系統(tǒng)

設(shè)計(jì)、建造階段

使用場(chǎng)景的全生命周期：用戶、環(huán)境、氣候

運(yùn)維（designforscheduledmaintenance):electrical,thermal

etc.

模塊化設(shè)計(jì)，便于快速大規(guī)模生產(chǎn)、運(yùn)輸及安裝

電池控制：高度不一致情況下運(yùn)行

回收（Recycle)

運(yùn)維階段

Real-timemaintenance

(online,electrical／thermal/application

adaptive)

在線檢測(cè)維保，大量節(jié)省線下運(yùn)維成本

經(jīng)濟(jì)性的在線控制

回收階段

計(jì)劃梯次利用及回收，優(yōu)化效益14Changxing

ElectricTahoe

Electric太湖能谷技術(shù)第一個(gè)商業(yè)化應(yīng)用-AGM電池的全生命周期管理：AGM

電池

＋AIo

AI:

算法優(yōu)化:構(gòu)建30－50KWh系統(tǒng)，

運(yùn)用中優(yōu)化，

提高壽命，

降低成本o

梯次試用：

進(jìn)一步降低成本150.1C

rate0.2C

ratex100x100Cycle-life0.5C

rateEmissioncostChangxingTaihu

Electric

Corporation應(yīng)用I:

智能叉車電池及戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)儲(chǔ)能系統(tǒng)單柜成本–250kW／2.8MWh發(fā)電成本

＝

度電儲(chǔ)能成本+購(gòu)入電價(jià)/綜合效率

＝0.2元／度＋購(gòu)入電價(jià)／0.85

大規(guī)模生產(chǎn)：

度電儲(chǔ)能成本可壓縮至0.05－0.10元Tahoe

Electric應(yīng)用II:儲(chǔ)能電站17ChangxingTaihu

Electric

Corporation太湖能谷儲(chǔ)能系統(tǒng)性能進(jìn)一步改進(jìn)o整合其他技術(shù)，

優(yōu)化儲(chǔ)能電站性價(jià)比

利用超級(jí)電容、

飛輪、鋰電等做Buffer,

改進(jìn)電站反應(yīng)特性

利用其他技術(shù)，平滑充放電曲線，簡(jiǎn)化控制策略

優(yōu)化運(yùn)維效率和成本，進(jìn)一步降低儲(chǔ)能成本o

加大研發(fā)，

進(jìn)一步延長(zhǎng)電池使用壽命

大數(shù)據(jù)下的AI技術(shù)升級(jí)，保證控制的有效性

優(yōu)化電池工藝，改善電芯性能o

優(yōu)化產(chǎn)業(yè)鏈，降低電池及系統(tǒng)成本

降低原材料成本、回收成本、生產(chǎn)成本

美國(guó)DoE:鉛酸電池成本還可下降50－70%

!18ChangxingTaihu

Electric

Corporation美國(guó)能源部2019年報(bào)告ChangxingTaihu

Electric

Corporation美國(guó)能源部2019年報(bào)告全國(guó)29省市的應(yīng)用

召回率大幅下降

線下服務(wù)次數(shù)大幅降低主要叉車品牌已經(jīng)使用21Tahoe

Electric三年近萬組組叉車電池運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)Tahoe

Electric在浙江的實(shí)踐22ChangxingTaihu

Electric

Corporation落地項(xiàng)目外觀–江蘇各地ChangxingTaihu

Electric

Corporation巨大的商機(jī)：數(shù)十萬億元市場(chǎng)o動(dòng)力電池租賃（叉車、牽引車、船、電動(dòng)汽車等）o通訊機(jī)站、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心等o電網(wǎng)