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动力锂电池的梯次利用储能仍存争议!

日期:2020-08-08    来源:存能电气锂电池UPS

国际充换电网

2020
08/08
19:32
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关键词: 动力锂电池 动力电池 充电储能站

动力锂电池的梯次利用储能仍存争议。随着新能源汽车保有量的增长,动力锂电池的梯次利用和回收成为一个必须面对的问题。在动力锂电池梯次利用和回收尚未发展成熟的情况下,运营模式就显得尤为重要,这关乎成本和盈利等企业切身利益。目前国内已有企业在动力锂电池的梯次利用和回收方面展开布局,运营模式也各有不同。

动力锂电池的梯次利用储能仍存争议

动力锂电池梯次利用是指在发展电动汽车过程中对动力锂电池生命周期以及可再使用性进行估测后,将电池系统从车上拆下来成为一个个单体,并重组“再就业”成为新的电池储能系统。

剩余电量充足、质量稳定的退役电池可以转售给低速电动汽车、移动充电宝等市场。同时,这些电池也可通过梯次利用的模式用于储能领域,投放到商业住宅储能站、电动汽车充电储能站以及电信基站等场所。

存能电气小编方面认为,应该根据不同的应用场景选择不同的动力锂电池回收利用解决方案。磷酸铁锂和三元电池混用有利于推动行业进一步充分挖潜动力锂电池的剩余价值,尤其是即将大规模退役的三元电池,可很大程度上解决未来3~5年或5~8年很急迫的社会问题。

数据显示,2016年以来超过80%的新能源乘用车都搭载三元电池,这也意味着2020年以后三元电池的报废量将明显增长。

动力锂电池进行梯次利用的难度非常大,在储能项目中的推广一直不顺利。由于系统复杂性高、拆解不便、一致性差、品质不高、回收拆解成本高、经济性欠佳等问题,动力锂电池梯次利用的发展面临艰巨挑战。

小编认为,早期动力锂电池使用信息不完善,一般难以判断其健康状态、使用场景,后期维护管理难度不小。不同企业的电池型号不一,电池包工艺不同,回收以后要拆解成单个电池体后再检测,之后在经过重装的过程,其实非常复杂,费力不讨好。未来随着动力锂电池技术提升,规模化带来的成本效应将显现,对退役动力锂电池进行梯次利用,不如采购新型电池。

动力锂电池梯次利用面临的问题

1、梯次利用成本偏高:按照我国目前的技术和工艺,实现动力锂电池梯次利用的成本并不具备较高的优势。同时随着动力锂电池的衰减,动力锂电池的使用寿命也将大打折扣。退役的动力锂电池从回收运输到评估检测,隐性成本较高。

2、电池缺乏一致性:电池一致性的问题一直是梯次利用项目运行过程中面临的重要挑战。动力锂电池在容量、内阻、电压等方面所表现出的不一致问题,与电池自身的充放电反应机理紧密相关。即便是经过千挑万选的退役电池,在构建梯次利用储能系统时,仍无法完全避免在系统运行中出现电池一致性再次发生离散的情况。

3、技术路线不同:未来电动汽车和储能端对于电池的需求有所不同,电动汽车倾向于具备高能量密度的动力锂电池,而储能端则更看重拥有高循环寿命的电池,因此动力锂电池和储能电池的技术路线也会分开。且对于未来三元动力锂电池梯次利用到储能端,是否存在安全隐患以及能否保证其稳定性等不确定因素,还存在一些困惑。

4、价值评估不统一:目前市场上退役动力锂电池的标价跨度较大,关于退役电池剩余价值的评估业内也没有统一标准。对于一个电池的评价估值,其实际剩余容量、健康状况、预估剩余循环次数和全生命周期放电量等方面的数据,对退役动力锂电池的市场价值有着较为直接的影响。当前对于如何评定退役电池的价值,车厂、用户、回收机构、储能电站等各方还未达成价值共识。

日前,智慧能源技术研究院发布《报告》称,预计2020年累计退役的动力锂电池将超过23万吨。在新能源汽车经历长达十年的推广期后,动力锂电池进入了规模化退役阶段。

如何做好动力锂电池的回收利用,成为全行业甚至全社会共同关注的问题。也正因如此,动力锂电池作为储能单元进行梯次利用成为相关方面的探索路径之一。

《报告》显示2020年我国动力锂电池回收利用市场规模将达约65亿元,其中梯次利用市场规模41亿元左右;2023年市场规模合计将达150亿元,其中梯次利用约为57亿元。退役动力锂电池根据容量的差,可继续用于储能、基站供电及路灯、低速电动汽车等方向。

目前用于基站供电最为合适,我国目前拥有300多万座通信基站,这样庞大的容量为退役动力锂电池发挥‘余热’供应了市场空间。

现在影响电池梯次利用的一大障碍是电池规格的不匹配。现在电池的型号不一,配组时需要的电池量基数将很大,筛选、配组和加工的成本仍相对较高,只有少数技术成熟的企业才能获取经济效益。

不能用于储能和低端电器的电池最终只能通过回收,拆解其中的贵金属进行梯次利用。目前磷酸铁锂的拆解效益很小,最有价值的市场在三元锂电池方面。电池回收现在还存在成本方面的问题,比如碳酸锂的价格只有在10万/吨以上回收才能保本。不过随着回收技术的进步,回收的价值会越来越大。

近年来随着特斯拉上海工厂投产和大众、宝马等传统汽车巨头加快电动化步伐,未来动力电池装机量将猛增。全球对锂电池材料需求的放大致使电池关键材料价格暴涨,推升了锂电池制造企业的制造成本,对我国新能源汽车产业可持续发展构成了严峻的挑战。

报废动力电池是宝贵的“城市矿山”,其有价金属的高效回收和再生利用能够提高资源利用效率,对我国降低对外依存度、国家资源战略安全和发展循环经济具有重要意义。退役动力电池智能拆解技术与装备,绿色再生技术是保障报废动力电池材料高效回收与循环利用的重要基础。为提升产业标准技术水平,由中国动力电池回收与梯次利用联盟发起,中国电子节能技术协会牵头立项的《退役动力电池拆解 放电技术与安全规范》等10项团体标准,现面向行业相关单位征集标准主要起草单位和参编单位,望相关企业积极申请参加。具体事宜通知如下:

现联盟就部分标准征集起草单位和参编单位,诚挚邀请共同加入标准起草组。

立项标准概况

备注:每项团体标准起草单位仅限1家企业参与,名额有限.

申请单位要求

汽车、电池、能源、环保、检测、电池拆解设备、拆解企业与综合利用等行业相关企事业单位,熟悉行业发展情况;

具有一定的技术能力和实力,行业声誉良好;

具有一定的标准制定工作经验。

申请方式

请有意向参与标准制定的单位填写《团体标准起草、参编单位申请表》(见附件),请将申请表发至邮箱:sujh2000@163.com

联系方式

中国动力电池回收与梯次利用联盟秘书处

联系人:苏加宏13811481808(微信)

电 话:010-88153770

邮 箱:sujh2000@163.com

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