隨著我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化步伐的不斷加快，動(dòng)力電池的產(chǎn)量也在逐年攀升，動(dòng)力電池回收、再利用領(lǐng)域逐漸成為新的產(chǎn)業(yè)風(fēng)口。當(dāng)動(dòng)力電池的容量衰減至額定容量的80%以下時(shí)，動(dòng)力電池將不再適用于電動(dòng)汽車，此時(shí)若是將其直接報(bào)廢回收還為時(shí)過(guò)早，退役下來(lái)的動(dòng)力電池除了拆解提取有價(jià)金屬材料外，梯次利用也是一個(gè)重要的回收利用途徑。
對(duì)于動(dòng)力電池的梯次利用，中國(guó)電池工業(yè)協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)王敬中此前曾表示，對(duì)于剩余電量充足且有穩(wěn)定質(zhì)量保證的退役電池，可以通過(guò)梯次利用的模式轉(zhuǎn)向儲(chǔ)能、低速車等領(lǐng)域。動(dòng)力電池梯次利用的主導(dǎo)企業(yè)多為電池回收企業(yè)，如中天鴻鋰、贛州豪鵬、賽德美等。動(dòng)力電池的梯次利用，除了節(jié)能環(huán)保外，還可以有效攤薄動(dòng)力電池的制造成本，延長(zhǎng)生命周期，提升經(jīng)濟(jì)性。
梯次利用場(chǎng)景廣泛
在我國(guó)，目前退役下來(lái)的動(dòng)力電池以磷酸鐵鋰電池居多，而從電池性能上來(lái)講，磷酸鐵鋰在梯次利用方面的表現(xiàn)要更具穩(wěn)定性。此前，中南大學(xué)教授李薦曾表示，“當(dāng)前，我國(guó)近九成的低速電動(dòng)車搭載的都是具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)的鉛酸電池。如可以有效地控制成本，當(dāng)梯次利用動(dòng)力電池的價(jià)格接近鉛酸電池時(shí)，梯次利用動(dòng)力電池在重量、行駛里程和充放電時(shí)間上的優(yōu)勢(shì)將會(huì)更為明顯?！?/p>
相較于在低速車領(lǐng)域的應(yīng)用，退役動(dòng)力電池在儲(chǔ)能端的應(yīng)用可能更為廣泛。2018年3月，國(guó)家七部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于組織開(kāi)展新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作的通知》中，明確表示支持中國(guó)鐵塔公司等企業(yè)結(jié)合各地區(qū)試點(diǎn)工作，開(kāi)展動(dòng)力電池梯次利用示范工程建設(shè)。
梯次電池在儲(chǔ)能端的應(yīng)用
隨著近年來(lái)我國(guó)儲(chǔ)能端數(shù)據(jù)庫(kù)的逐漸完善，梯次利用電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用也日漸明朗。目前我國(guó)在大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)、輔助服務(wù)、電力輸配、用戶側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用等相關(guān)領(lǐng)域，已經(jīng)陸續(xù)展開(kāi)梯次利用示范項(xiàng)目的運(yùn)行工作，其中包括千瓦級(jí)的戶用儲(chǔ)能產(chǎn)品、十千瓦至百千瓦級(jí)的光儲(chǔ)微網(wǎng)、電動(dòng)汽車充電站儲(chǔ)能系統(tǒng)、數(shù)據(jù)中心備用電源，及兆瓦級(jí)大型儲(chǔ)能電站等。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，未來(lái)我國(guó)儲(chǔ)能領(lǐng)域的市場(chǎng)需求將會(huì)越來(lái)越大，儲(chǔ)能或?qū)⒊蔀槲磥?lái)動(dòng)力電池梯次利用的重要應(yīng)用場(chǎng)景。
有關(guān)專家稱，通信基站是一個(gè)非常適合動(dòng)力電池梯次利用的場(chǎng)景，隨著4G、5G網(wǎng)絡(luò)基站密度的提升，對(duì)于梯次利用動(dòng)力電池的需求也會(huì)逐漸增加。2018年中國(guó)鐵塔已停止采購(gòu)鉛酸電池，統(tǒng)一采購(gòu)梯次利用電池。中國(guó)鐵塔副總經(jīng)理高步文曾表示，中國(guó)鐵塔全國(guó)基站電池總量超過(guò)40GWh。據(jù)了解，2019年中國(guó)鐵塔預(yù)計(jì)應(yīng)用梯次利用電池約5GWh，替換鉛酸電池約15萬(wàn)噸，消納退役動(dòng)力蓄電池5萬(wàn)余噸。
2018年，我國(guó)退役動(dòng)力電池在工商業(yè)用戶側(cè)儲(chǔ)能的項(xiàng)目也比較豐富，如中恒電氣、長(zhǎng)城電源、常能新能源等企業(yè)均在此領(lǐng)域有所布局。2018年9月，中恒電氣旗下煦達(dá)新能源和中恒普瑞聯(lián)合承建的1MW/7MWh梯次利用工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)項(xiàng)目，在江蘇南通如東投運(yùn)，并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。2018年6月，長(zhǎng)城電源工廠完成50kW/150kWh儲(chǔ)能集裝箱組裝測(cè)試，并順利出貨。項(xiàng)目中150kWh鋰電池均采用電動(dòng)汽車退役電池，電池包未經(jīng)拆解直接進(jìn)行梯次利用。2018年5月，常能新能源的鋰電池梯次儲(chǔ)能電站在武進(jìn)國(guó)家高新區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園交付使用。
在微電網(wǎng)儲(chǔ)能方面，2018年8月，廣州供電局高可靠性智能低碳微電網(wǎng)項(xiàng)目在南沙投運(yùn)。據(jù)了解，南沙微電網(wǎng)項(xiàng)目能實(shí)現(xiàn)50毫米內(nèi)非計(jì)劃性并網(wǎng)轉(zhuǎn)孤網(wǎng)無(wú)縫切換、四種并網(wǎng)/孤網(wǎng)運(yùn)行方式智能切換、退役動(dòng)力電池梯級(jí)利用、孤網(wǎng)運(yùn)行一周的能力。該項(xiàng)目采用退役電動(dòng)汽車動(dòng)力電池，實(shí)現(xiàn)退役電池在微網(wǎng)儲(chǔ)能上的梯級(jí)利用，提高了資源利用效率。
在光儲(chǔ)充一體化方面，2018年3月，江蘇南京市長(zhǎng)深高速六合服務(wù)區(qū)投用的新充電車位，均采用退役動(dòng)力電池梯次利用。作為光儲(chǔ)充一體化電站的一部分，該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了將光伏——儲(chǔ)能——充電樁應(yīng)用到實(shí)際場(chǎng)景。
一系列的應(yīng)用說(shuō)明，梯次電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用，已經(jīng)具備了較為廣闊的前景。合眾新能源汽車副總裁兼合眾汽車工程研究院院長(zhǎng)彭慶豐此前也曾表示，“動(dòng)力電池梯次利用，將成為新能源汽車‘后市場(chǎng)’中一個(gè)非常有前景的業(yè)態(tài)?！?/p>
梯次利用面臨的問(wèn)題
當(dāng)前正是我國(guó)動(dòng)力電池大規(guī)模退役的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，目前我國(guó)在動(dòng)力電池梯次利用方向上還處在探索成長(zhǎng)的階段，現(xiàn)階段關(guān)于梯次利用的市場(chǎng)前景仍存在諸多爭(zhēng)議。寧德時(shí)代副董事長(zhǎng)兼首席戰(zhàn)略官黃世霖曾公開(kāi)表示，“動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能是個(gè)偽命題”。
目前，仍有一些問(wèn)題困擾著我國(guó)動(dòng)力電池梯次利用發(fā)展。
一、梯次利用成本偏高。據(jù)有關(guān)專家介紹，按照我國(guó)目前的技術(shù)和工藝，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池梯次利用的成本并不具備較高的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，隨著動(dòng)力電池的衰減，動(dòng)力電池的使用壽命也將大打折扣。退役的動(dòng)力電池從回收運(yùn)輸?shù)皆u(píng)估檢測(cè)，隱性成本較高。有些業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，以上這些問(wèn)題將成為選擇新電池還是梯次利用電池時(shí)的一個(gè)困惑。
二、電池缺乏一致性。自2014年我國(guó)首次開(kāi)展了關(guān)于動(dòng)力電池梯次利用示范研究項(xiàng)目以來(lái)，電池一致性的問(wèn)題一直是梯次利用項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中面臨的重要挑戰(zhàn)。據(jù)悉，動(dòng)力電池在容量、內(nèi)阻、電壓等方面所表現(xiàn)出的不一致問(wèn)題，與電池自身的充放電反應(yīng)機(jī)理緊密相關(guān)。此前中國(guó)電科院專家來(lái)小康曾表示，“即便是經(jīng)過(guò)千挑萬(wàn)選的退役電池，在構(gòu)建梯次利用儲(chǔ)能系統(tǒng)時(shí)，仍無(wú)法完全避免在系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)電池一致性再次發(fā)生離散的情況。”
三、技術(shù)路線不同。有專家表示，“有人覺(jué)得儲(chǔ)能電池放在那里不動(dòng)，是不是它的技術(shù)要求就沒(méi)有那么高。其實(shí)從不同的角度來(lái)講，儲(chǔ)能電池某些方面的技術(shù)要求可能更高?！币灿袠I(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，未來(lái)電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能端對(duì)于電池的需求有所不同，電動(dòng)汽車傾向于具備高能量密度的動(dòng)力電池，而儲(chǔ)能端則更看重?fù)碛懈哐h(huán)壽命的電池，因此動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池的技術(shù)路線也會(huì)分開(kāi)。且對(duì)于未來(lái)三元?jiǎng)恿﹄姵靥荽卫玫絻?chǔ)能端，是否存在安全隱患以及能否保證其穩(wěn)定性等不確定因素，還存在一些困惑。
四、價(jià)值評(píng)估不統(tǒng)一。目前市場(chǎng)上退役動(dòng)力電池的標(biāo)價(jià)跨度較大，關(guān)于退役電池剩余價(jià)值的評(píng)估業(yè)內(nèi)也沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。南網(wǎng)電科院的專家認(rèn)為，對(duì)于一個(gè)電池（或電池包）的評(píng)價(jià)估值，其實(shí)際剩余容量、健康狀況、預(yù)估剩余循環(huán)次數(shù)和全生命周期放電量等方面的數(shù)據(jù)，對(duì)退役動(dòng)力電池的市場(chǎng)價(jià)值有著較為直接的影響。而當(dāng)前，對(duì)于如何評(píng)定退役電池的價(jià)值，車廠、用戶、回收機(jī)構(gòu)、儲(chǔ)能電站等各方還未達(dá)成價(jià)值共識(shí)。
多方布局 ，砥礪前行
盡管動(dòng)力電池在梯次利用上面臨著諸多質(zhì)疑和困擾，但是整個(gè)行業(yè)在此方向上前進(jìn)的腳步卻從未停歇，不斷突破和成長(zhǎng)。很多企業(yè)也逐漸意識(shí)到動(dòng)力電池梯次利用對(duì)于我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的重要性，紛紛在梯次利用方面展開(kāi)布局，在爭(zhēng)議之中砥礪前行。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，比亞迪、寧德時(shí)代、中航鋰電、欣旺達(dá)、格林美、中興派能、南都電源、杉杉股份、中天儲(chǔ)能、駱駝股份、猛獅科技、桑頓新能源、雄韜股份、國(guó)軒高科、科陸電子、普能公司等一批動(dòng)力電池及上下游企業(yè)均在動(dòng)力電池回收利用領(lǐng)域有所布局。如駱駝股份在2018年提出，預(yù)計(jì)投資50億元人民幣建設(shè)動(dòng)力電池梯次利用及再生產(chǎn)業(yè)園；東風(fēng)汽車通過(guò)回收電池儲(chǔ)能設(shè)備布局商業(yè)儲(chǔ)能，利用峰谷電價(jià)差或可再生能源充電，為電動(dòng)汽車及社會(huì)供電；威馬汽車?yán)锰荽坞姵亻_(kāi)發(fā)微網(wǎng)光儲(chǔ)充放一體系統(tǒng)……
目前，我國(guó)動(dòng)力電池梯次利用的推廣工作已經(jīng)初見(jiàn)成效，以試點(diǎn)開(kāi)始，逐漸累積數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，研究各類動(dòng)力電池在梯次利用過(guò)程中的不同表現(xiàn)，為未來(lái)我國(guó)動(dòng)力電池實(shí)現(xiàn)規(guī)?；奶荽卫煤粚?shí)基礎(chǔ)。未來(lái)，隨著我國(guó)動(dòng)力電池回收利用體系的不斷完善，在各方的協(xié)同努力之下，當(dāng)前動(dòng)力電池梯次利用所面臨的問(wèn)題也將逐步得以解決，動(dòng)力電池全生命周期的價(jià)值也將得到更充分的體現(xiàn)。伴隨著國(guó)家政策的大力支持，動(dòng)力電池梯次利用能否成為下一個(gè)風(fēng)口，相信答案很快就會(huì)揭曉。
2019年，我國(guó)新能源汽車補(bǔ)貼大幅退坡，燃油車企借增值稅下調(diào)實(shí)行降價(jià)。在燃油車統(tǒng)治市場(chǎng)百余年后，新能源汽車產(chǎn)業(yè)厚積薄發(fā)的時(shí)刻何時(shí)到來(lái)？
