隨著住宅太陽(yáng)能的日益普及，配套部署住宅儲(chǔ)能系統(tǒng)已經(jīng)成為家庭用戶(hù)的一種主要選擇。太陽(yáng)能發(fā)電開(kāi)發(fā)商SunPower公司最近對(duì)1500多個(gè)家庭進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大約40%的美國(guó)人為經(jīng)常停電感到擔(dān)憂(yōu)。在積極考慮安裝住宅太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施的受訪(fǎng)者中，70%的人表示計(jì)劃配套部署電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

除了在停電時(shí)提供備用電源之外，電池儲(chǔ)能系統(tǒng)還集成了允許智能調(diào)度能源進(jìn)出口的技術(shù)，其主要目標(biāo)是使住宅太陽(yáng)能系統(tǒng)的價(jià)值最大化。而且，一些電池儲(chǔ)能系統(tǒng)經(jīng)過(guò)優(yōu)化，可以為電動(dòng)汽車(chē)充電。

SunPower公司的這份調(diào)查報(bào)告指出，為了提供自給自足的太陽(yáng)能發(fā)電，對(duì)部署儲(chǔ)能系統(tǒng)表現(xiàn)出興趣的消費(fèi)者急劇增加。將近40%消費(fèi)者表示，配套部署電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要原因是自給自足的電力，而2022年這一比例還不到20%。提供備用電源和節(jié)省電費(fèi)也被列為部署儲(chǔ)能系統(tǒng)的主要原因。

根據(jù)美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室發(fā)布的數(shù)據(jù)，住宅太陽(yáng)能項(xiàng)目中電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的配套部署率穩(wěn)步攀升，2020年為8.1%，到2022年，這一比例攀升至17%以上。

美國(guó)從2020年上半年到2023年上半年儲(chǔ)能廠(chǎng)商的市場(chǎng)份額

保修期可以讓人們了解電池儲(chǔ)能系統(tǒng)安裝人員和制造商對(duì)電池工作壽命的期望。常見(jiàn)的保修期通常在10年左右。例如，Enphase IQ電池的保修期為10年或7300次充放電。

太陽(yáng)能發(fā)電開(kāi)發(fā)商Sunrun公司表示，電池可以使用5到15年。這意味著在太陽(yáng)能發(fā)電設(shè)施20到30年的工作壽命期間，可能需要更換一次電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。

電池壽命主要由充放電周期決定。正如LG公司和特斯拉公司在產(chǎn)品保修書(shū)所證明的那樣，在一定次數(shù)的充放電之后，可以保證60%或70%的容量閾值。

法拉第研究所表示，有兩種情況會(huì)導(dǎo)致電池性能下降：過(guò)度充電和涓流充電。過(guò)充可能會(huì)導(dǎo)致它過(guò)熱，甚至可能著火。涓流充電是指電池不斷充電至100%的過(guò)程，但不可避免地會(huì)發(fā)生損耗。而在這一過(guò)程中會(huì)提高電池內(nèi)部溫度，降低容量和壽命。

隨著時(shí)間的推移，電池退化的另一個(gè)原因是電池電解液中的鋰離子的損失。電池中的副反應(yīng)會(huì)捕獲游離的可用鋰，從而逐漸降低電池容量。

Faraday表示，雖然低溫可能導(dǎo)致鋰離子電池難以有效工作，但它們并不會(huì)縮短電池的有效壽命。然而在高溫下，電池的整體壽命會(huì)縮短，這是因?yàn)殡姌O之間的電解質(zhì)在高溫下會(huì)分解，這會(huì)減少電解液可以容納的鋰離子的數(shù)量，從而耗盡鋰離子電池的容量。

電池的維護(hù)事項(xiàng)

美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)建議將電池放置在陰涼干燥的地方，最好是在車(chē)庫(kù)，那里可以將火災(zāi)的影響降到最低。電池及其周?chē)慕M件應(yīng)保持適當(dāng)?shù)拈g距以便冷卻，并定期進(jìn)行維護(hù)檢查，有助于確保最佳運(yùn)行。

該實(shí)驗(yàn)室表示，在電池運(yùn)行中盡可能避免反復(fù)深度放電，因?yàn)榉烹姶螖?shù)越多，工作壽命越短。如果住宅電池儲(chǔ)能系統(tǒng)每天都深度放電，那么可能是增加電池組尺寸的時(shí)候了。

美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)表示，將電池串聯(lián)可以保持電量。雖然可能顯示的電壓是24V，但多個(gè)電池之間的電壓可能會(huì)變化，這顯然不利于長(zhǎng)期保護(hù)電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。此外還應(yīng)該為充電器和充電控制器設(shè)置正確的電壓設(shè)定點(diǎn)，這一設(shè)定點(diǎn)由電池制造商確定。

美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)還建議，運(yùn)維人員應(yīng)該經(jīng)常進(jìn)行檢查，例如尋找泄漏點(diǎn)(積聚在電池的外部)，檢查適當(dāng)?shù)囊何灰约半妷菏欠褚恢碌取Ｃ考译姵刂圃焐炭赡芏加凶约旱慕?jīng)驗(yàn)和做法，但檢查電池的維護(hù)和數(shù)據(jù)表是最佳做法。