核心閱讀:當前,動力電池退役年份、退役時容量、電池廠家等信息不全,且有限的信息普遍以孤島形式存在,無法互聯互通,為其再利用埋下嚴重隱患。
“如何發現鋰電池有安全隱患的先兆?”“梯次利用的電池何時該再次退役?”“電池生命終止時間該如何界定?”在近日召開的第九屆儲能國際峰會上,上海玫克生儲能科技創始人嚴曉拋出的上述問題引發了業內共鳴。
隨著我國新能源汽車產業連續多年高速發展,動力電池梯次利用在通訊基站、電網儲能、低速電動車等領域已經步入商業化階段。但由于電池運行數據缺失、檢測技術有限、相關標準缺乏等原因,給電池梯次利用的安全性、經濟性帶來挑戰,制約了行業規模化發展。
退役潮來臨電池再利用成熱點
中汽研數據顯示,今年我國動力電池累計退役量將達25GWh,預計到2025年將達到116GWh。數量如此龐大的退役動力電池如果不能得到妥善處理,不僅會帶來一系列環境問題、安全問題,也會造成資源的浪費。
據了解,動力電池從車輛退役下來,還有80%左右的電池剩余容量,具有很高的再利用價值。“一般來說,當電池SOC(荷電狀態)在80%—100%的時候建議在車輛上使用;50%—80%的時候可以應用在一些電力儲能場景;40%—50%建議作為后備電源;當SOC小于40%的時候,則建議進行拆解回收。”深圳電網智慧能源技術有限公司易瀟然指出,近年來動力電池回收利用逐漸成為行業發展熱點。
事實上,早在2018年,工信部就發布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,明確了動力蓄電池回收利用的管理范圍、相關方責任,以及監管措施等內容。日前,工信部等7部門聯合發布《報廢機動車回收管理辦法實施細則》,進一步明確了報廢機動車回收拆解的相關管理措施。在一系列政策的助推下,我國初步形成了動力蓄電池的回收利用體系,探索出了一些典型的應用場景。車輛退役下來的電池可以在基站作為備用電源,也可以應用在快遞物流、送餐等低速換電車輛上,以及在發電側作為儲能進行負荷調節、提高新能源消納,在用戶側實現削峰填谷、負荷轉移等。
安全性和經濟性制約電池梯次利用
盡管市場前景廣闊,但目前退役電池梯次利用多是一些試點示范工程,尚沒有進行大規模的商業化應用。
“目前退役電池來源比較窄,回收主體包括車企、二手組裝、金屬冶煉等企業,其回收方法也各不相同,很難獲得兼顧品質和價格的電池。”易瀟然坦言,考慮到退役電池拆解重組、后期運維的成本,從項目全生命周期的度電成本來看,梯次利用電池相比新電池并沒有明顯的優勢,總體來說經濟性偏低。她進一步表示,此前電池在車輛上的使用情況也千差萬別,退役下來后,還面臨著不同程度的安全風險,比如,電池一致性較差,充放電倍率受限,倍率過大容易導致熱失控問題。
而當下動力電池信息普遍以孤島形式存在,無法互聯互通,為其再利用埋下了隱患。南方電網科學研究院研究員雷博坦言,電池梯次利用回收再銷售過程中,不少產品信息不清楚,比如電池退役的年份、退役之前的容量、電池廠家等信息并不完整。
據了解,目前針對退役動力電池安全性評估也無成熟標準化的方法。“電池在車輛上使用幾年后,內部電芯情況如何,X光未必能看到非常微小的東西,如果要一個一個拆開查,難度很大、成本很高。”國網風光儲總工程師劉漢民表示,電池退役后一定要能夠信息回溯,以保證電池是相對可觀、可用的產品。
“再利用要評估電池當前的容量、內阻等參量,有無安全隱患,以及預測電池在梯次利用過程中的衰減趨勢。”中國能源研究會儲能專業委員會副主任委員來小康坦言,篩選、評估仍然是當下動力電池梯次利用的難點。在他看來,行業或需要一個標準程序,來判斷退役下來的電池能不能用、怎么用、用到何處。
通過數據化聯動打破電池信息孤島
“不是每一塊退役動力電池都可以梯次利用的。”在浙江華友循環科技有限公司總經理鮑偉看來,動力電池可梯次利用的標準在于,能否安全梯次利用,梯次利用是否具有經濟性。
而只有對電池進行有效篩選、評估,為其選取合適的應用場景,才能將梯次利用的價值最大化。
雷博強調,電池梯次利用要落實生產者責任制的延伸,暢通渠道,減少信息失真,要加快建設信息追溯管理平臺,把現有電池、電網、電動汽車企業在建的平臺連接起來,實現數據化的聯動。他進一步表示,行業要進一步完善相關法規和標準,提高電池產品市場準入門檻,提高違法違規的成本,盡可能減少“黑市”或者“亡命電池”對正規市場的沖擊。
與會人士建議,動力電池梯次利用設計應適當前置,相較于新電池,政策對梯次利用電池的標準應更為嚴格,在電池設計環節就要考慮到回收利用問題,在模組成組方式、內外部結構等方面預留梯次利用空間。
中天鋰電研究院院長靳承鈾表示,電池梯次利用涉及運輸、拆解、分揀、重組、梯次利用、回收等環節,是多階段有機配合的系統工程,在這一過程中,要充分照顧4S店、公交公司、電池廠和后續環節的利益分配。“怎么吃干榨凈、一魚多吃”,從動力電池、低速車、大型儲能,到后備電源、太陽能路燈儲能,再到回收材料,要從系統的角度來統籌規劃。
“如何發現鋰電池有安全隱患的先兆?”“梯次利用的電池何時該再次退役?”“電池生命終止時間該如何界定?”在近日召開的第九屆儲能國際峰會上,上海玫克生儲能科技創始人嚴曉拋出的上述問題引發了業內共鳴。
隨著我國新能源汽車產業連續多年高速發展,動力電池梯次利用在通訊基站、電網儲能、低速電動車等領域已經步入商業化階段。但由于電池運行數據缺失、檢測技術有限、相關標準缺乏等原因,給電池梯次利用的安全性、經濟性帶來挑戰,制約了行業規模化發展。
退役潮來臨電池再利用成熱點
中汽研數據顯示,今年我國動力電池累計退役量將達25GWh,預計到2025年將達到116GWh。數量如此龐大的退役動力電池如果不能得到妥善處理,不僅會帶來一系列環境問題、安全問題,也會造成資源的浪費。
據了解,動力電池從車輛退役下來,還有80%左右的電池剩余容量,具有很高的再利用價值。“一般來說,當電池SOC(荷電狀態)在80%—100%的時候建議在車輛上使用;50%—80%的時候可以應用在一些電力儲能場景;40%—50%建議作為后備電源;當SOC小于40%的時候,則建議進行拆解回收。”深圳電網智慧能源技術有限公司易瀟然指出,近年來動力電池回收利用逐漸成為行業發展熱點。
事實上,早在2018年,工信部就發布了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,明確了動力蓄電池回收利用的管理范圍、相關方責任,以及監管措施等內容。日前,工信部等7部門聯合發布《報廢機動車回收管理辦法實施細則》,進一步明確了報廢機動車回收拆解的相關管理措施。在一系列政策的助推下,我國初步形成了動力蓄電池的回收利用體系,探索出了一些典型的應用場景。車輛退役下來的電池可以在基站作為備用電源,也可以應用在快遞物流、送餐等低速換電車輛上,以及在發電側作為儲能進行負荷調節、提高新能源消納,在用戶側實現削峰填谷、負荷轉移等。
安全性和經濟性制約電池梯次利用
盡管市場前景廣闊,但目前退役電池梯次利用多是一些試點示范工程,尚沒有進行大規模的商業化應用。
“目前退役電池來源比較窄,回收主體包括車企、二手組裝、金屬冶煉等企業,其回收方法也各不相同,很難獲得兼顧品質和價格的電池。”易瀟然坦言,考慮到退役電池拆解重組、后期運維的成本,從項目全生命周期的度電成本來看,梯次利用電池相比新電池并沒有明顯的優勢,總體來說經濟性偏低。她進一步表示,此前電池在車輛上的使用情況也千差萬別,退役下來后,還面臨著不同程度的安全風險,比如,電池一致性較差,充放電倍率受限,倍率過大容易導致熱失控問題。
而當下動力電池信息普遍以孤島形式存在,無法互聯互通,為其再利用埋下了隱患。南方電網科學研究院研究員雷博坦言,電池梯次利用回收再銷售過程中,不少產品信息不清楚,比如電池退役的年份、退役之前的容量、電池廠家等信息并不完整。
據了解,目前針對退役動力電池安全性評估也無成熟標準化的方法。“電池在車輛上使用幾年后,內部電芯情況如何,X光未必能看到非常微小的東西,如果要一個一個拆開查,難度很大、成本很高。”國網風光儲總工程師劉漢民表示,電池退役后一定要能夠信息回溯,以保證電池是相對可觀、可用的產品。
“再利用要評估電池當前的容量、內阻等參量,有無安全隱患,以及預測電池在梯次利用過程中的衰減趨勢。”中國能源研究會儲能專業委員會副主任委員來小康坦言,篩選、評估仍然是當下動力電池梯次利用的難點。在他看來,行業或需要一個標準程序,來判斷退役下來的電池能不能用、怎么用、用到何處。
通過數據化聯動打破電池信息孤島
“不是每一塊退役動力電池都可以梯次利用的。”在浙江華友循環科技有限公司總經理鮑偉看來,動力電池可梯次利用的標準在于,能否安全梯次利用,梯次利用是否具有經濟性。
而只有對電池進行有效篩選、評估,為其選取合適的應用場景,才能將梯次利用的價值最大化。
雷博強調,電池梯次利用要落實生產者責任制的延伸,暢通渠道,減少信息失真,要加快建設信息追溯管理平臺,把現有電池、電網、電動汽車企業在建的平臺連接起來,實現數據化的聯動。他進一步表示,行業要進一步完善相關法規和標準,提高電池產品市場準入門檻,提高違法違規的成本,盡可能減少“黑市”或者“亡命電池”對正規市場的沖擊。
與會人士建議,動力電池梯次利用設計應適當前置,相較于新電池,政策對梯次利用電池的標準應更為嚴格,在電池設計環節就要考慮到回收利用問題,在模組成組方式、內外部結構等方面預留梯次利用空間。
中天鋰電研究院院長靳承鈾表示,電池梯次利用涉及運輸、拆解、分揀、重組、梯次利用、回收等環節,是多階段有機配合的系統工程,在這一過程中,要充分照顧4S店、公交公司、電池廠和后續環節的利益分配。“怎么吃干榨凈、一魚多吃”,從動力電池、低速車、大型儲能,到后備電源、太陽能路燈儲能,再到回收材料,要從系統的角度來統籌規劃。