锂离子电池更适用于家庭储能系统

随着住宅储能系统的普及，越来越多的消费者选择使用锂电池，但大多数住宅太阳能用户传统上使用完全离网的铅酸电池。 与铅酸电池相比，锂离子电池在储能应用方面比铅酸电池更具优势，随着成本的下降，锂离子电池正迅速成为许多动力应用的首选电池。

从历史上看，大多数部署电池存储系统的住宅太阳能用户都使用铅酸电池，尤其是那些完全离网的铅酸电池，但在过去几年中，随着住宅储能系统越来越多地使用锂电池，这种情况已经开始发生变化。 那么，对于储能系统，锂离子或铅酸哪个更好？ 以下是两者优缺点的概述。

铅酸蓄电池的应用

自 1970 年代以来，铅酸电池一直被用作住宅太阳能设施的备用电源。 虽然它们类似于传统的汽车电池，但住宅储能系统中使用的电池被称为深循环电池，因为它们比大多数汽车电池放电和充电的次数更多。

传统上，铅酸电池的成本低于锂离子电池，这使其对住宅用户更具吸引力。 但是，它们的工作寿命比锂离子电池短得多。

铅酸电池的使用寿命低于锂离子电池。 一些铅酸电池的充放电次数可达 1,000 次，而锂离子电池的充放电次数可达 1,000 至 4,000 次。

大多数铅酸电池的使用寿命约为五年，并提供保修。 因此，在太阳能发电设施的使用寿命期间，住宅用户将不得不多次更换铅酸电池。

铅酸电池的储能效率低于锂离子电池等其他储能技术。 由于它们效率较低，它们也无法像锂离子电池储能系统那样快速充电或放电。

铅酸电池的放电容量低，这意味着消耗过多的能量会导致其储存能量的能力迅速恶化。 美国国家可再生能源实验室 (NREL) 的研究发现，释放铅酸电池中 50% 的能量可以使其在存储容量大幅下降之前完成 1,800 次充放电。 如果放电到 80% 的容量，它只能承受 600 次充放电，然后容量就会大幅下降。

铅酸电池比锂离子电池需要更多的存储容量和空间，因为它们在存储能量方面效率相对较低，并且不能完全放电。 铅酸电池也比锂离子电池重得多，锂离子电池需要更坚固的支架来支撑它们，并且需要比锂离子电池组更大的空间。

铅是一种有毒的重金属，虽然它是可回收的，但如果处理不当仍然会受到污染。

锂离子电池的应用

锂离子电池正迅速成为许多电源应用的首选电池，从无绳电动工具到笔记本电脑和汽车。 越来越多的住宅太阳能发电设施正在使用锂离子电池储能系统。 但锂离子电池仍有一些局限性，首先是成本高。

锂离子电池的前期成本高于铅酸电池。 特斯拉的 Powerwall 储能系统 2018 年在美国的售价为 5,900 美元或 6,600 美元，包括配套硬件。 它是一个 14kWh 电池系统，可在高峰需求时提供高达 7kW 的功率。 成本不包括安装成本，安装成本通常在 600 美元到 2,000 美元之间。

但锂离子电池的成本正在快速下降。 在过去的几年中，Lazard 在其平均存储成本分析中评估了各种电池存储技术的成本。 在其 2017 年 11 月的最新调查报告中，它发现带有住宅太阳能的铅酸电池存储系统的安装成本在每千瓦时 598 美元至 635 美元之间。 锂离子电池的安装成本为每千瓦时 831 美元至 1,089 美元。

根据这些数字，一个14kWh的铅酸电池成本仅为8372美元，而同样容量的锂离子电池成本仅为11634美元。 但铅酸电池的低成本隐藏了许多其他成本，例如更短的工作寿命和更高的运营成本。

总而言之，锂离子电池在储能应用方面比铅酸电池更具优势，随着成本的下降，将在储能系统中得到更广泛的应用。