鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:800次 | 2021年08月23日
早期動(dòng)力鋰離子電池梯次利用價(jià)值不大 成熟商業(yè)模式是市場(chǎng)化前提
梯次利用被認(rèn)為是動(dòng)力鋰離子電池價(jià)值得以最大發(fā)揮的有效途徑,但理想與實(shí)際之間往往會(huì)存在很大差距。因?yàn)閯?dòng)力鋰離子電池性能、規(guī)格等方面存在的差異,退役后的動(dòng)力鋰離子電池要經(jīng)過多重測(cè)試等工序才能進(jìn)行梯次利用,這成為困擾退役動(dòng)力鋰離子電池梯次利用的最大障礙。再加上商業(yè)模式、流通機(jī)制等方面的問題,真正實(shí)現(xiàn)梯次利用還面對(duì)著不少困難。
早期動(dòng)力鋰離子電池梯次利用價(jià)值不大
近幾年,我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池技術(shù)進(jìn)步迅速,無論是性能還是密度都有了很大提升,也有效延長(zhǎng)了使用壽命。但目前已經(jīng)退役的動(dòng)力鋰離子電池多是早期投入市場(chǎng)的電池,這批電池使用壽命短、能量密度低、性能穩(wěn)定性差,進(jìn)行梯次利用價(jià)值并不大。
“不同的用途對(duì)電池的要求會(huì)有所不同。以儲(chǔ)能電池為例,對(duì)電池的循環(huán)次數(shù)有硬性規(guī)定,而早期電池退役后很難達(dá)到相關(guān)要求。”深圳一家電池貿(mào)易公司業(yè)務(wù)人員劉先生告訴記者,梯次利用市場(chǎng)對(duì)電池性能、品質(zhì)有要求,不同廠家的電池在儲(chǔ)能等市場(chǎng)的受歡迎程度也不盡相同?!耙话愦箅姵貜S的產(chǎn)品比較受歡迎,如寧德時(shí)代,一些小廠家的電池接受度則很低?!眲⑾壬馕?,尤其是早期的動(dòng)力鋰離子電池,由于其質(zhì)量、性能等方面的問題,在梯次利用方面并不被看好。
我國(guó)再生資源回收利用協(xié)會(huì)報(bào)廢車分會(huì)秘書長(zhǎng)張瑩在接受記者采訪時(shí)也表示,當(dāng)前市場(chǎng)上,部分退役動(dòng)力鋰離子電池性能不佳,安全風(fēng)險(xiǎn)高,并不適合梯次利用,這也導(dǎo)致梯次利用市場(chǎng)一開始就面對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量差的問題,為梯次利用的大規(guī)模展開蒙上陰影。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
另外,張瑩告訴記者,不同儲(chǔ)能場(chǎng)景對(duì)電池要求并不完全相同,這就要求退役動(dòng)力鋰離子電池非得要進(jìn)行不同測(cè)試、打包重組等。據(jù)了解,目前退役動(dòng)力鋰離子電池緊要可以在低速電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、可再生能源接入、通信基站備用電源等范疇使用,不同使用范疇對(duì)電池的要求也不盡相同。以通信基站備用電池為例,其對(duì)電池性能要求不高,不要大電壓和大電流放電,單個(gè)通信基站要的備用電池約莫為30kWh。另外,也不要很強(qiáng)的能量密度,對(duì)尺寸大小也沒有硬性要求,但對(duì)電池快速應(yīng)和性能要求高。目前多使用鉛酸蓄電池,不過由于鉛酸蓄電池對(duì)溫度要求高,從這點(diǎn)看,鉛酸蓄電池并不是最好選擇,動(dòng)力鋰離子電池則更適合。再以發(fā)電與配電范疇的儲(chǔ)能為例,這一范疇對(duì)退役動(dòng)力鋰離子電池要求更高?!耙?yàn)橐彸渚彿乓赃_(dá)到削峰填谷用途,對(duì)電池能量要求高,如使用頻次要高,循環(huán)壽命要求也高。目前,在該范疇儲(chǔ)能的方式緊要有抽水儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能與鈉硫電池儲(chǔ)能,受自然條件、地理環(huán)境限制等影響,一次性投資成本很高?!睆埇撜f。
和電池性可不可以完全滿足梯次利用需求相伴而生的是,退役動(dòng)力鋰離子電池多以電池組的形式走向市場(chǎng),而要想真正再次使用,非得要對(duì)電池組內(nèi)單體電池進(jìn)行逐個(gè)測(cè)試,確認(rèn)每個(gè)單體電池的狀態(tài),并再次打包以滿足不同梯次利用的不同需求,這一過程不僅繁瑣,還涉及測(cè)試技術(shù)等諸多方面。當(dāng)前,動(dòng)力鋰離子電池品種繁多,電池構(gòu)造復(fù)雜且沒有固定標(biāo)準(zhǔn),造成拆解回收工藝復(fù)雜,回收成本高,公司缺乏回收熱情,難以形成產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng),且重組技術(shù)手段不成熟,加之政府缺乏監(jiān)管及鼓勵(lì)政策,動(dòng)力鋰離子電池梯次利用很難形成規(guī)模。北汽新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受采訪時(shí)就表示,退役動(dòng)力鋰離子電池存在復(fù)雜性高、拆解不便、一致性差、品質(zhì)不高、回收拆解成本高、經(jīng)濟(jì)性欠佳等問題。
成熟商業(yè)模式是市場(chǎng)化前提
今年公布的《有關(guān)組織開展新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作的通知》明確,支持我國(guó)鐵塔公司等公司結(jié)合各地區(qū)試點(diǎn)工作,充足發(fā)揮公司自身優(yōu)點(diǎn),開展動(dòng)力蓄電池梯次利用示范工程建設(shè)。梯次利用被作為退役動(dòng)力鋰離子電池第一回收途徑納入相關(guān)管理要求,可謂為動(dòng)力鋰離子電池梯次利用開了綠燈,而相關(guān)公司也在進(jìn)行積極探索。
我國(guó)鐵塔基站用電池項(xiàng)目是目前我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池梯次利用做得最好的項(xiàng)目代表之一。據(jù)了解,我國(guó)鐵塔目前在全國(guó)范圍內(nèi)擁有180萬座基站,儲(chǔ)能電池需求總量約146GWh,存量站更換及新建儲(chǔ)電站每年共要電池約25GWh;60萬座削峰填谷站要電池約44GWh;50萬座新能源站要電池約48GWh,合計(jì)要電池約146GWh。以存量站電池6年的更換周期計(jì)算,每年要電池約22.6GWh;以每年新建基站10萬個(gè)計(jì)算,預(yù)計(jì)新增電站要電池約2.4GWh。合計(jì)每年共要電池約25GWh。僅我國(guó)鐵塔基站建設(shè)就存在巨大的儲(chǔ)能需求,從這一點(diǎn)看,動(dòng)力鋰離子電池梯次利用擁有很大的市場(chǎng)需求。數(shù)據(jù)顯示,2020年之前,退役動(dòng)力鋰離子電池約為38.96GWh,僅能滿足我國(guó)鐵塔38%的用量,可以說,退役動(dòng)力鋰離子電池尚不能完全滿足梯次利用市場(chǎng)需求。真鋰研究首席分解師墨柯在接受采訪時(shí)強(qiáng)調(diào),相比于傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池,退役動(dòng)力鋰離子電池對(duì)溫度適應(yīng)性更強(qiáng),更適合基站儲(chǔ)能需求,而基站儲(chǔ)能強(qiáng)大的市場(chǎng)需求為動(dòng)力鋰離子電池的梯次利用供應(yīng)了較好的途徑,可以說,梯次利用有廣闊的市場(chǎng)。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
不過,理想很豐滿,實(shí)際往往很骨感。事實(shí)上,當(dāng)前有很多退役動(dòng)力鋰離子電池并沒有進(jìn)入梯次利用市場(chǎng),除上述電池性能不足等原由外,更大的原由在于商業(yè)模式的缺位?!半m然一些新能源汽車公司、動(dòng)力鋰離子電池公司、電池材料公司有參與電池梯次利用的意愿,但由于缺乏商業(yè)模式創(chuàng)新,可繼續(xù)的動(dòng)力鋰離子電池回收利用模式難以啟動(dòng)。”正如北汽新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人所言,成熟商業(yè)模式的缺位是當(dāng)前困擾動(dòng)力鋰離子電池梯次利用的最大因素。
張瑩則表示,目前退役動(dòng)力鋰離子電池梯次利用率不高緊要是動(dòng)力鋰離子電池模組缺乏標(biāo)準(zhǔn)化,梯次利用的難度大、成本高。同時(shí),灰色交易現(xiàn)象突出,部分退役動(dòng)力鋰離子電池流入非法小作坊。張瑩認(rèn)為,要提升梯次利用率,要全面落實(shí)加工者責(zé)任延伸制與動(dòng)力鋰離子電池溯源制度,確保退役動(dòng)力鋰離子電池流入到梯次利用公司與資源回收公司;提高動(dòng)力鋰離子電池的質(zhì)量水平,大力發(fā)展動(dòng)力鋰離子電池梯次利用的關(guān)鍵技術(shù),降低電池梯次利用的安全風(fēng)險(xiǎn);推行動(dòng)力鋰離子電池模組標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力鋰離子電池全生命周期的管理,將梯次利用環(huán)節(jié)融入到動(dòng)力鋰離子電池設(shè)計(jì)與制造過程中,降低梯次利用的難度與成本。
激發(fā)市場(chǎng)生機(jī)提升梯次利用率
值得驚喜的是,目前有關(guān)商業(yè)模式的探索已經(jīng)有了各種嘗試。今年初,我國(guó)鐵塔與16家車企、電池公司簽署了新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游一體化合作。各車企、電池公司、儲(chǔ)能公司也在不斷通過建立聯(lián)盟、成立合資公司等模式,力爭(zhēng)形成動(dòng)力鋰離子電池梯次利用的閉環(huán)體系,提升動(dòng)力鋰離子電池的梯次利用率。
“目前,我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池梯次利用產(chǎn)業(yè)正處于由示范工程向商業(yè)化轉(zhuǎn)變的過渡階段。從2014年,國(guó)家電網(wǎng)河南電力公司聯(lián)合南瑞集團(tuán),利用退役動(dòng)力鋰離子電池在鄭州市尖山真型輸電線路實(shí)驗(yàn)基地建立了首個(gè)混合微電網(wǎng)系統(tǒng),到鐵塔集團(tuán)聯(lián)合北汽新能源共同推進(jìn)退役動(dòng)力鋰離子電池在通訊基站上的使用,退役動(dòng)力鋰離子電池梯次利用的商業(yè)化正在逐步形成。不過,我國(guó)相關(guān)公司雖然對(duì)退役動(dòng)力鋰離子電池梯次利用做了一定的研究,并建立了多個(gè)示范項(xiàng)目,但并沒有形成規(guī)模化與市場(chǎng)化運(yùn)作模式?!睆埇搹?qiáng)調(diào),無論是梯次利用還是筆直報(bào)廢回收,都非得實(shí)現(xiàn)參與主體“有利可圖”,也因此,當(dāng)前要想提升梯次利用率,非得找到一種可以盈利的商業(yè)模式,讓參與主體能在市場(chǎng)化運(yùn)作中生存下去。
作為一家電池貿(mào)易商,劉先生的工作就是依據(jù)客戶提出的二次利用需求尋找匹配的電池?!翱蛻粜枨蟛煌?,對(duì)電池要求也不同,往往要對(duì)電池進(jìn)行重組,這一過程中會(huì)出現(xiàn)部分費(fèi)用,非得由客戶承擔(dān)。而受限于目前的基礎(chǔ)和規(guī)模等因素,當(dāng)成本到達(dá)一定程度時(shí),我們的業(yè)務(wù)很難推進(jìn)。”劉先生告訴記者,倘若能規(guī)范退役動(dòng)力鋰離子電池管理,退役動(dòng)力鋰離子電池梯次利用才能形成規(guī)?;l(fā)展,這一過程不僅要車企、各需求方的共同參與,還要有關(guān)部門增強(qiáng)管理,尤其是來自原始電池的設(shè)計(jì)、工藝等方面的支持必不可少。北汽新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人表示:“我們提議,一方面,行業(yè)要加大回收再利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),研究電池標(biāo)準(zhǔn)化,并落實(shí)可追溯體系,用強(qiáng)管理推進(jìn)梯次利用率。另一方面,在技術(shù)經(jīng)濟(jì)分解和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上開展創(chuàng)新商業(yè)模式試點(diǎn),積累相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)之后,對(duì)具有推廣價(jià)值的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式進(jìn)行復(fù)制,戒備一哄而上。此外,各公司還需積極創(chuàng)新和探索,加快破除體制機(jī)制障礙,為商業(yè)模式創(chuàng)新主體跨范疇整合資源創(chuàng)造條件,鼓勵(lì)更多的社會(huì)資源參與到動(dòng)力鋰離子電池回收利用商業(yè)模式的創(chuàng)新中?!?/p>