Nuo elektromobilių iki energijos kaupiklių: antrinio baterijų panaudojimo galimybės

Bendrosios tendencijos – antrinio baterijų panaudojimo galimybės

Elektromobilių (EV) baterijos, paprastai ličio jonų, laikui bėgant dėvisi. Kai jų sveikatos būklė (angl. State of Health, SOH) nukrenta iki ~70–80 % pradinės talpos, jos nebetinkamos naudoti transporto priemonėse, tačiau išlieka vertingos antrinio panaudojimo srityse, pavyzdžiui, stacionariose energijos kaupimo sistemose (1 pav.).

Remiantis „McKinsey“ duomenimis, prognozuojama, kad iki 2030 m. antrinio panaudojimo baterijų pasiūla pasieks panašų lygį kaip didelio masto (angl. utility-scale) energijos kaupimo sistemų paklausa (2 pav.).

Antrinio baterijų panaudojimo projektų pavyzdžiai:

• PIONEER: Oro uostų tvarumo skatinimas naudojant antrines baterijas. Romos Fiumičino (FCO) oro uoste įdiegtas 2,5 MW / 10 MWh energijos kaupimo sprendimas. (https://www.adr.it/web/aeroporti-di-roma-en/pioneer-project)
• Alikantės uostas: Trys antrinio panaudojimo baterijų sistemos, kurių bendra galia siekia 7 MW. (Port of Alicante to rent batteries made from used EV devices – Energy Storage)
• „Porsche“ gamykla Leipcige: 5 MW / 10 MWh sistema, sudaryta iš 4400 baterijų modulių, paimtų iš „Porsche Taycan“ automobilių. (Porsche reveals second-life BESS at its Leipzig plant – Energy Storage)

Iššūkiai naudojant antrines baterijas

• Celių kokybė ir standartai:
  • Elektromobilių baterijos dėvisi skirtingai, priklausomai nuo gamintojo, cheminės sudėties, naudojimo istorijos, temperatūros, įkrovimo įpročių ir kt.
  • Trūksta vieningų standartų dėl baterijų formatų, cheminių savybių ir architektūros.
  • Atitiktis saugos standartams (UL, IEC ir kt.).

• Didesnis eksploatacijos ir priežiūros (O&M) sudėtingumas
  • Skirtinga celių/modulių talpa ir vidinė varža apsunkina korekcinę priežiūrą (celių balansavimą).
  • Antrinio panaudojimo baterijos pasižymi didesne vidine varža, todėl padidėja perkaitimo rizika.
  • Originalios baterijų valdymo sistemos (BMS) paprastai yra pritaikytos elektromobiliams, o ne stacionarioms sistemoms. Tai gali lemti netinkamą stebėseną ar valdymą bei sukelti saugumo ir veikimo problemų.

Antrinio baterijų panaudojimo privalumai

• Akivaizdus kainos pranašumas: Net ir nukritus ličio kainoms, nauji ličio geležies fosfato (LFP) baterijų moduliai kainuoja nuo 90 iki 120 USD už kWh, o naudotas baterijas galima įsigyti vos už 0–60 USD už kWh. Tai reiškia 2–6 kartų mažesnius kaštus. (Second-Life Batteries – The Next Big Opportunity | LinkedIn)

• Atitiktis ES žiedinės ekonomikos ir Baterijų direktyvos tikslams: Didesnis išteklių naudojimo efektyvumas, sumažintas šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis bei vėlesnės energijos sąnaudos baterijų perdirbimui.

Svarbiausios įžvalgos

Antrinio panaudojimo baterijos yra puikus praktinis žiedinės ekonomikos pavyzdys, teikiantis tiek aplinkosauginę, tiek ekonominę naudą. Be to, jos atveria perspektyvias galimybes ilgalaikio energijos kaupimo (angl. long-duration energy storage) srityje. Nors šie projektai reikalauja didelių investicijų, jie paprastai užtikrina pajamas per energijos kainų arbitražą ir piko valandų apkrovos valdymą (angl. peak shaving).

---

Norėdami gauti daugiau informacijos, susisiekite su Grupės energijos kaupiklių vystymo  vadovu Algirdu Dučinsku, [email protected]