中國(guó)汽車報(bào)丨電池整包梯次利用良方治固疾

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隨著電動(dòng)汽車銷量的不斷增長(zhǎng)，動(dòng)力電池回收利用日益受到重視，其中梯次利用更被認(rèn)為是儲(chǔ)能領(lǐng)域的重要補(bǔ)充。不過(guò)，盡管行業(yè)發(fā)展被普遍認(rèn)為是前景可期，但也存在不少質(zhì)疑聲音，認(rèn)為這一模式難以走得通，甚至有人直指動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能是個(gè)偽命題，原因就在于現(xiàn)實(shí)存在的成本及安全等問(wèn)題依然是這一行業(yè)發(fā)展的“攔路虎”。
怎樣打破行業(yè)發(fā)展困境，目前不少企業(yè)也在進(jìn)行探索，如記者日前了解到，南方電網(wǎng)聯(lián)合比克電池建立了整包電池梯次利用儲(chǔ)能電站。這一被認(rèn)為是消除安全隱憂且能降低成本的方案透露出兩個(gè)信息：一是電池企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)的合作，一是電池的整包梯次利用。那么，這一方案能在多大程度上解決行業(yè)存在的難題？

整包電池梯次利用解行業(yè)難題
圍繞行業(yè)難題，企業(yè)也在不斷探索解決方案。那么最近引起行業(yè)關(guān)注的、主打安全性和低成本的比克電池與南方電網(wǎng)共同建成的整包電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目是不是一種有益的探索？對(duì)此，《中國(guó)汽車報(bào)》記者采訪了南方電網(wǎng)綜合能源服務(wù)公司新能源事業(yè)部副總經(jīng)理潘潤(rùn)鋒，他表示：“該儲(chǔ)能項(xiàng)目采用智能化、模塊化設(shè)計(jì)，集成了三元、磷酸鐵鋰兩種技術(shù)方案，具備高安全性和高穩(wěn)定性。同時(shí)，該項(xiàng)目是行業(yè)首個(gè)實(shí)現(xiàn)電池整包梯次利用的儲(chǔ)能項(xiàng)目，將為目前行業(yè)熱門的動(dòng)力電池梯次利用和電化學(xué)儲(chǔ)能研究提供實(shí)際的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)和關(guān)鍵技術(shù)的數(shù)據(jù)支撐?！?/span>
記者也注意到，該電站投運(yùn)的儲(chǔ)能系統(tǒng)集成了三元電池和磷酸鐵鋰電池兩種儲(chǔ)能系統(tǒng)，磷酸鐵鋰電池集中在一個(gè)儲(chǔ)能柜中，其他三個(gè)儲(chǔ)能柜全部是三元電池。在三元儲(chǔ)能系統(tǒng)中，該項(xiàng)目創(chuàng)造性地采取了車用退役電池整包梯次利用方案，降低了拆解、重組等成本。同時(shí)，為提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，三元儲(chǔ)能系統(tǒng)采用了模塊化PCS（過(guò)程控制）多分支方案，可實(shí)現(xiàn)不同的電壓、容量組成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一對(duì)一電池包管理。
之所以采取動(dòng)力電池整包梯次利用，在比克電池儲(chǔ)能事業(yè)部總經(jīng)理向超耀看來(lái)，是因?yàn)橐酝谔剿鲃?dòng)力電池梯次利用時(shí)，都是把電池包拉回來(lái)拆解，檢測(cè)之后再重新串并聯(lián)，這種方式費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，且增加了成本，不利于退役電池回收利用。
向超耀告訴記者，退役的整包電池一致性相對(duì)較好，大多數(shù)情況下只是容量衰減了，整包電池檢測(cè)后用于儲(chǔ)能非常合適。不過(guò)，退役動(dòng)力電池也有“壞”電池，這會(huì)不會(huì)影響儲(chǔ)能利用？向超耀告訴《中國(guó)汽車報(bào)》記者，退役動(dòng)力電池難免會(huì)有各種問(wèn)題，有些電池深度衰減，造成不一致。通常情況下，“壞”電池會(huì)影響其他電池正常工作。他們的做法是采用一對(duì)一電池包管理，這種做法讓“壞”電池?zé)o處遁形。
另外，對(duì)于行業(yè)普遍關(guān)心的安全問(wèn)題，該項(xiàng)目也進(jìn)行了考慮。據(jù)介紹，該電站實(shí)現(xiàn)了電池、動(dòng)環(huán)、電網(wǎng)等多方實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)電芯、電池包、電池簇、系統(tǒng)等全方位的熱模擬和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、嚴(yán)格的集裝箱強(qiáng)度仿真設(shè)計(jì)、獨(dú)特的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從機(jī)械結(jié)構(gòu)安全、電子電氣安全、熱安全、使用安全四個(gè)層面，對(duì)系統(tǒng)安全進(jìn)行了全方位保障。
不管這一項(xiàng)目能在多大程度上解決成本和安全問(wèn)題，不可置疑的是，該項(xiàng)目將為目前動(dòng)力電池梯次利用提供借鑒，這也說(shuō)明，存在于行業(yè)發(fā)展過(guò)程中的難題正在被逐步破解。

跨界合作打破“難盈利”魔咒
不可否認(rèn)的是，梯次利用的投資金額很大，回收周期相當(dāng)長(zhǎng)，也因此，選擇怎樣的商業(yè)模式直接決定著項(xiàng)目的成敗。目前，我國(guó)電池企業(yè)的體量都很小，難以負(fù)擔(dān)高額成本，而儲(chǔ)能的直接關(guān)系方是電網(wǎng)系統(tǒng)，這就決定了動(dòng)力電池企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)合作成為必然趨勢(shì)。比克電池副總裁李丹說(shuō)：“比克電池將來(lái)會(huì)有大量的三元電池退役，我們有責(zé)任承擔(dān)起回收的工作，現(xiàn)在正在探索各自可行的商業(yè)模式。”李丹所說(shuō)的商業(yè)模式或許正是動(dòng)力電池企業(yè)與電網(wǎng)企業(yè)之間的合作，進(jìn)而探索在儲(chǔ)能領(lǐng)域的可能性。“上述整包電池梯次利用項(xiàng)目由南方電網(wǎng)投資才得以順利落地，比克在這中間扮演著總包方、設(shè)備集成方、用戶、運(yùn)維方的角色?！毕虺嬖V記者。
為什么選擇與電網(wǎng)公司合作？在向超耀看來(lái)，要收回動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能電站的成本，必須依賴峰谷電價(jià)差，電網(wǎng)公司在這方面顯然具有優(yōu)勢(shì)?！澳戏诫娋W(wǎng)已實(shí)行電力現(xiàn)貨交易，在這種交易模式下，電價(jià)取決于市場(chǎng)供需關(guān)系和電網(wǎng)輸送能力，不再依賴于政府定價(jià)，每15分鐘形成一個(gè)交易價(jià)格，一天有96個(gè)價(jià)格，不同地方、不同時(shí)段電價(jià)都不同?！毕虺f(shuō)，“峰谷電價(jià)差越大，儲(chǔ)能的作用越突出，收回投資成本的可能性也更加高。隨著我國(guó)電力市場(chǎng)不斷深化改革，電網(wǎng)系統(tǒng)投資儲(chǔ)能獲益的機(jī)會(huì)更大?！?/span>
有行業(yè)人士指出，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，該項(xiàng)目的更深遠(yuǎn)意義在于率先在電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能領(lǐng)域開展了動(dòng)力電池梯次利用的嘗試與實(shí)踐。
不過(guò)，另一個(gè)問(wèn)題是，我國(guó)電動(dòng)汽車銷量不斷增長(zhǎng)，退役的動(dòng)力電池不斷增多，儲(chǔ)能需求能吸納嗎？據(jù)中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟（CNESA）統(tǒng)計(jì)，截至2018年12月底，全球已投運(yùn)儲(chǔ)能項(xiàng)目的累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)180.9GW。全球儲(chǔ)能行業(yè)才步入發(fā)展初期，未來(lái)可以吸納更多的退役動(dòng)力電池。
向超耀告訴《中國(guó)汽車報(bào)》記者，儲(chǔ)能系統(tǒng)在發(fā)電、輸送、配電、用戶四個(gè)方面都起著不同作用，退役動(dòng)力電池在多場(chǎng)景儲(chǔ)能應(yīng)用中可以發(fā)揮巨大作用。
在發(fā)電側(cè)，光伏電場(chǎng)和傳統(tǒng)發(fā)電企業(yè)與儲(chǔ)能結(jié)合，可以解決AGC（自動(dòng)發(fā)電控制）、一次調(diào)頻、棄風(fēng)棄光、平滑間接性能源、跟蹤發(fā)電計(jì)劃調(diào)整等問(wèn)題；在電網(wǎng)側(cè)，儲(chǔ)能與變壓器結(jié)合，可以解決用戶終端容量供應(yīng)不足的問(wèn)題；用戶側(cè)是儲(chǔ)能的最大應(yīng)用場(chǎng)景，可以起到削峰填谷、節(jié)省報(bào)裝容量等作用。