为了让电池成为一项更好的投资，让它们做更多的事情

对于家庭或企业来说，安装电池存储的经济性往往是具有挑战性的。虽然不断下降的成本正在逐步改善等式的一端，但慕尼黑理工大学(Technology University Of Munich)斯特凡·英格伯格(Stefan Engberger)领导的一项新研究突显了平衡的另一面--优化财务效益。

电池通常是为一个特定的目的而安装的。这可能是为了使你自己的太阳能电池板产生的电力能够更多地自我消耗，例如，减少一夜之间从电网购买电力。这可能是为了让你在高峰时段避免购买力，因为在高峰时段，分时电价会上涨。或者，您可以使用电池来解决不可靠电网上的停电问题。这些策略会让电池在一天中的部分时间处于闲置状态--相比之下，想象一下购买了一辆出租车，但只在早上开动。让另一名司机在下午操作它会增加车辆行驶里程，但也会更快地收回你的投资。

研究人员开始模拟一种提高电池利用率的方法。使用电池提供多种服务可以优化产生的收入，尽管这当然必须与电池更快的退化相平衡。但研究人员表示，在这种平衡变得重要之前，还有很大的障碍需要清除。这是因为法规要求计价器后的电池功能可以与计价器前的功能分开，这些功能是为电网服务的，而不是为电池所有者服务的。

如果你把这些功能分成不同的电池，甚至只有一个电池的固定份额，你基本上又回到了未充分利用的问题上。相反，研究人员提出，可以通过一种智能电池管理系统来满足这些要求，该系统可以虚拟地将电池容量分区一段设定的时间。这样一来，该系统就能够为电网提供一定的容量，并承诺任何超出计价器的使用都不会与之竞争。

为了研究这些电池的工作原理，研究人员为德国的一处商业地产模拟了一块1.34兆瓦时/1.25兆瓦的锂离子电池。他们考虑了四个潜在的功能：增加自我消费、调峰需求、电网频率调节和现货市场交易(低价时收费，高价时向电网出售电力)。

在每一种情况下，他们都会单独计算出每种功能的经济潜力，以及以不同的组合计算出每种功能的经济潜力。他们还通过骑行和时间的流逝跟踪电池容量的下降。例如，仅进行调峰每年就能产生约43欧元/千瓦时的收入，电池使用15年后会下降到80%的容量。将调峰和现货市场交易结合起来，每年每千瓦时的利润高达261欧元，但它将寿命缩短到了大约八年。

最后，最佳组合似乎是调峰、频率调节和一些现货市场交易。频率调节的好处是，它涉及电荷水平的微小(但波动)变化，这导致的退化比深度循环更少。不过，现货市场交易可能会导致大量的循环交易，因此这里的算法会将使用限制在最赚钱的交易所。

这种特殊的组合涉及的功能之间的竞争相对较少，因此每个功能都至少保留了84%的独用利润潜力。电池的使用寿命缩短了，但增加的利润足以弥补这一点。在这种情况下，投资回报最大，尽管其他组合也超过了所有单一功能的情况。

这里可能有一个可持续发展的角度来考虑，因为你正在更快地烧完电池的寿命，以获取更多的经济价值。但你需要一个全系统的视角来评估这一点--寿命的缩短可能会被更有效地使用每一块电池所抵消。

在坚持经济学的基础上，研究人员指出，公用事业公司和监管机构可以让这种方式操作电池变得更容易，这反过来会鼓励更多的投资。

他们写道，对加快能源储存部署以促进可持续能源系统转型感兴趣的政策制定者应该注意到，多用途运营有可能取代昂贵的部署补贴。你能免费补贴一些东西的情况并不常见。