Nuevo marco: optimización del valor económico de las baterías de iones de litio

Los sistemas de energía renovable con cero emisiones de carbono o bajas emisiones de carbono requieren almacenamiento de energía bajo demanda, como baterías de iones de litio. Sin embargo, el deterioro de estas baterías es un importante problema operativo y económico.

En un nuevo documento, "Gestión del almacenamiento de energía electroquímica para marcos de decisión intertemporales", publicado en Natural Energy, los investigadores de la Universidad Carnegie Mellon y la Universidad de Tsinghua propusieron un nuevo marco que resolvió la degradación de las baterías de iones de litio. También conocido como almacenamiento de energía electroquímica (EES). Lo hacen derivando, implementando y optimizando nuevos indicadores.

Investigadores de la Universidad Carnegie Mellon GuannHe, Panayiotis Moutis, Soummya Kar y JayWhitacre colaboraron con Qiqichen de la Universidad Tsinghua. Parte del trabajo se llevó a cabo en el Instituto de Innovación Energética Wilton E. Scott de la CMU.

"El costo de las baterías de iones de litio se ha reducido drásticamente en los últimos años, y estas baterías, especialmente las que son menos costosas, han disminuido con el uso y ahora se están considerando para dispositivos de almacenamiento de energía muy grandes conectados a la red", dijo Whitacre. Catedrático de Energía, Facultad de Ingeniería y Director del Scott Institute. "Para obtener los mejores beneficios económicos del sistema, se necesita una planificación precisa y una herramienta de decisión operativa para evaluar correctamente y resolver las fallas de la batería como una función durante muchos años".

Dijo: "¿Desarrollar un enfoque integral y riguroso que pueda evaluar mejor bajo diferentes perspectivas de decisión? ¿Qué? Y gestionar la degradación de EES, que es necesaria para reducir el riesgo de pérdida de valor debido a la degradación inadecuada de EES. Estudiantes en el Departamento de Ingeniería y Público Política.

El autor presenta dos índices de operación de la batería y decisión de planificación: ingreso marginal por uso e ingreso promedio por uso. Los beneficios marginales utilizados proporcionan información a largo plazo para decisiones a corto plazo y se demuestran en el documento para maximizar los beneficios del ciclo de vida al tomar decisiones a corto plazo.

Los investigadores llevaron a cabo dos estudios de caso e informaron que el marco propuesto podría aumentar el valor del ciclo de vida de EES en más de 30 veces en comparación con el método de programación de batería general ampliamente utilizado.

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