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在1970年代，已经进行了辩护，以领导迄今为止最大的脱碳作用，但目前受到非常高的建筑成本的困扰。[3]“绝望的时期要求采取绝望的措施”，而能源存储似乎越来越成为人类的生存技能。Here, we focus on the lithium-ion bat- tery (LIB), a “type-A” technology that accounts for > 80% of the grid-scale bat- tery storage market, [4] and specifically, the market-prevalent battery chemistries using LiFePO 4 or LiNi x Co y Mn 1 - x - y O 2 on Al foil as the cathode, graphite on Cu foil as the anode, and organic liquid electrolyte, which目前的价格低至90美元/千瓦时（单元）。lib可以在10个3个周期的订单上进行深度充电并排出[5]，尽管此循环寿命可能会取决于骑自行车的条件和温度而变化很大。从LIB电池到电池组到能量系统，在热电机，电力电子，安全措施和控制措施之后，成本增加了2×至4倍的成本[6]。在过去的十年中，周期寿命增加了10倍，包装水平成本下降了6倍，[7]在电动汽车（EV）供应链的指数增长的帮助下[7]。中国打破了2018年的100万ev年度销售门槛。实际上，一个人可能正在寻找200美元至$ 300/kWh（系统）资本支出（CAPEX），用于LIB存储。[8]在12个网格尺度应用方案中的10个中（从黑色开始，功率质量到主要，次级和三级响应），除了季节性的能量存储和主要响应外，LIB预计将在2040年以上的其他技术在2040年击败所有其他技术。在当今现有的电力储存技术中，例如抽水，压缩空气，飞轮和Vanadium氧化还原流量电池，LIB具有快速响应率，高能量密度，良好的能量效率和合理的循环寿命的优势，如Schmidt等人的定量研究所示。第一个问题是：我们需要多少储能？简单的经济学表明，LIB不能用于季节性能量存储。美国以化学燃料的形式保存大约6周的能量储能，在冬季进行加热。[9]假设我们已经达到了200美元/千瓦时电池的成本，然后我们的电池价值200万亿美元（2020年的10×US GDP）只能提供1000个TWH储能，或3.4个四边形。由于美国在2020年使用了92.9个四四足动能量，因此仅为2周的存储，并且不足以在冬季加热房屋。因此，对于可以在冬季生存的100％清洁能源基础设施可能需要进行非常大规模的热量存储[9]和核代。真实
网格尺度锂离子电池储能的关键挑战
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