梯次利用被認(rèn)為是動(dòng)力電池價(jià)值得以最大發(fā)揮的有效途徑,但理想與現(xiàn)實(shí)之間存在這一定的差距。因?yàn)閯?dòng)力電池性能、規(guī)格等方面存在的差異,退役后的動(dòng)力電池需要經(jīng)過多重檢測等工序才能進(jìn)行梯次利用,這成為困擾退役動(dòng)力電池梯次利用的最大障礙。此外,在梯次利用上也面臨商業(yè)模式、流通機(jī)制等方面的問題。要真正實(shí)現(xiàn)梯次利用還面臨著不少困難。
早期動(dòng)力電池梯次利用價(jià)值小
近幾年,我國動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展迅速,在性能和密度都有了很大提升。但目前已經(jīng)退役的動(dòng)力電池多是早期投入市場的電池,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。
不同儲(chǔ)能場景對電池要求并不完全一樣,這就要求退役動(dòng)力電池需通過不同檢測、打包重組等。據(jù)了解,目前退役動(dòng)力電池主要可以在低速電動(dòng)車、儲(chǔ)能、可再生能源接入、通信基站備用電源等領(lǐng)域應(yīng)用,不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)﹄姵氐囊笠膊槐M相同。以通信基站備用電池為例,其對電池性能要求不高,不需要大電壓和大電流放電,單個(gè)通信基站需要的備用電池大約為30kWh。另外,也不需要很強(qiáng)的能量密度,對尺寸大小也沒有硬性要求,但對電池快速響應(yīng)性能要求高。目前多使用鉛酸電池,不過由于鉛酸電池對溫度要求高,從這點(diǎn)看,鉛酸電池并不是最好選擇,動(dòng)力鋰電池則更適合。再以發(fā)電與配電領(lǐng)域的儲(chǔ)能為例,這一領(lǐng)域?qū)ν艘蹌?dòng)力電池要求更高。
除了電池性能不能完全滿足梯次利用需求的問題外,退役動(dòng)力電池還面臨檢測過程繁瑣以及檢測技術(shù)方面的問題。退役動(dòng)力電池多以電池包的形式走向市場,要想真正再次利用,需要對電池包內(nèi)單體電池進(jìn)行逐個(gè)檢測,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。當(dāng)前,由于動(dòng)力電池品種繁多,電池構(gòu)造復(fù)雜且沒有固定標(biāo)準(zhǔn),使得動(dòng)力電池拆解回收工藝復(fù)雜,回收成本高,企業(yè)缺乏回收動(dòng)力,難以形成產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營。此外,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)力電池梯次利用很難形成規(guī)模。業(yè)內(nèi)人士稱,退役動(dòng)力電池存在復(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)模式是市場化前提
根據(jù)今年公布的《關(guān)于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》,支持中國鐵塔公司等企業(yè)結(jié)合各地區(qū)試點(diǎn)工作,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)力電池第一回收途徑納入相關(guān)管理要求,可謂為動(dòng)力電池梯次利用開了綠燈,而相關(guān)企業(yè)也在進(jìn)行積極探索。
中國鐵塔基站用電池項(xiàng)目是目前中國動(dòng)力電池梯次利用的代表項(xiàng)目之一。據(jù)了解,中國鐵塔目前在全國范圍內(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)電站每年共需要電池約25GWh。僅中國鐵塔基站建設(shè)就存在巨大的儲(chǔ)能需求,從這一點(diǎn)看,動(dòng)力電池梯次利用擁有很大的市場需求。數(shù)據(jù)顯示,2020年之前,退役動(dòng)力電池約為38.96GWh,僅能滿足中國鐵塔38%的用量,可以說,退役動(dòng)力電池尚不能完全滿足梯次利用市場需求。業(yè)內(nèi)分析師稱,退役動(dòng)力電池于傳統(tǒng)的鉛酸電池相比,對溫度適應(yīng)性更強(qiáng),更適合基站儲(chǔ)能需求,而基站儲(chǔ)能強(qiáng)大的市場需求為動(dòng)力電池的梯次利用提供了較好的途徑和廣闊的市場。
不過,當(dāng)前有很多退役動(dòng)力電池并沒有進(jìn)入梯次利用市場,除上述電池性能不足等原因外,更大的原因在于商業(yè)模式的缺位。雖然一些新能源汽車企業(yè)、動(dòng)力電池企業(yè)、電池材料企業(yè)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,可持續(xù)的動(dòng)力電池回收利用模式難以啟動(dòng)。成熟商業(yè)模式的缺位成當(dāng)前困擾動(dòng)力電池梯次利用的最大因素。
有業(yè)內(nèi)人士表示,目前退役動(dòng)力電池梯次利用率不高主要是因?yàn)閯?dòng)力電池模組缺乏標(biāo)準(zhǔn)化,梯次利用的難度大和成本高。同時(shí),灰色交易現(xiàn)象突出,部分退役動(dòng)力電池流入非法小作坊。要提升梯次利用率,需要全面落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制與動(dòng)力電池溯源制度,確保退役動(dòng)力電池流入到梯次利用企業(yè)與資源回收企業(yè);推行動(dòng)力電池模組標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)對動(dòng)力電池全生命周期的管理,將梯次利用環(huán)節(jié)融入到動(dòng)力電池設(shè)計(jì)與制造過程中,降低梯次利用的難度與成本。
目前,關(guān)于商業(yè)模式的探索已經(jīng)有了各種嘗試。今年初,中國鐵塔與16家車企、電池企業(yè)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、電池企業(yè)、儲(chǔ)能企業(yè)也在通過建立聯(lián)盟、成立合資公司等模式,力爭形成動(dòng)力電池梯次利用的閉環(huán)體系,提升動(dòng)力電池的梯次利用率。
來源:中國汽車報(bào)