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退役动力电池储能梯次利用虚与实

2019-06-04 浏览次数:2,398 次 高工锂电网

梯次利用能否在储能领域尤其是在电站储能继续发挥价值?围绕于此,产业界存在着近乎难以逾越的认知争议。

近日,雄安新区对外发布了储能电站项目招标,南方电网雄安公司筹备组作为此次招标人,对外明确发布了其在储能领域的规划:初步规划每个区、县、小城镇均配置1个储能电站,每个储能电站规模在10MW/40MWh左右,总体规模在500MW / 2000MWh左右。

值得关注的是,对于此次招标,招标人对外的明确要求是:该电池储能站主要作为调峰调频电站,集中梯次利用本地及京津冀地区电动汽车退役的动力电池,用电低谷时段消纳来自内蒙古、张北等地区的富余风电,在雄安地区日用电高峰顶峰发电,同时提供应急备用等服务。

近2GWh的调峰调频电站规划,全部采用电动汽车退役梯次电池,此举也再次把退役动力电池的梯次利用推向了风口浪尖。

在此之前,来自产业界不少业内人士此前给出的判断都是:电动汽车退役动力电池,在基站储能等对于电池性能要求相对较低的领域有一定的应用空间,但是在电网储能领域,无论是从产品设计、经济性测算、安全性等角度来考量,都还存在很大的问题。

在多个不同的场合,宁德时代副董事长黄世霖都明确的表达了“梯次利用是伪命题” 的观点,他的论据主要涵盖了以下四点:

第一,随着动力电池衰减,电池寿命大打折扣,经济性算不过来;第二,退役电池从回收到运输再进行检测,隐形成本很高;第三,动力电池主流是三元,处于生命末端的三元电池去做储能,存在安全隐患;第四,未来动力电池和储能电池技术路线会分开,动力电池提升能量密度后循环寿命会越降越少。

同样在储能领域深耕多年的派能科技,也和黄世霖持相同的观点,派能科技总经理冯朝辉最近也撰文明确提出:

应该在退役动力电池在储能电站的梯次上慎之又慎,不能为了片面追求降低初始建造成本,就把储能电站的整体经济指标、安全指标、性能指标抛在一边。这样盲目的进行梯次利用,问题一旦暴露出来,不仅项目的收益受损,更加影响的是行业对锂电池储能的整体信心。就像是化功大法,虽然速成,但修炼方式是在自己身上涂抹毒药,时日久了不免渐渐发作,最终伤人伤己。

戳此查看《派能科技冯朝辉:如何练好梯次利用“北冥神功”?》

持此观点的同样包括比亚迪电科院总工张子峰,他的观点是:由于新能源汽车用户个体使用习惯的差异,以及地区使用环境(温度等)差异,即使是同一厂家的同一批电池,每个托盘动力电池的衰减情况各不相同。

与此同时,动力电池不仅有使用寿命,同时也存在日历寿命,退役电池再利用的使用寿命都不会太长,很多电池甚至无疾而终,瞬间失效。此外,退役电池参数可追溯性普遍较差,寿命很难评估,一般没有质保期或者很短(通常不超过两年)。

也是基于此,他也并不建议退役动力电池在储能电站领域的应用。

尽管业内存在争议,但必须要面对的是,伴随着电动汽车的市场启动,动力电池大规模退役已经成为必然要解决的命题。

根据工信部数据,2018 年,中国新能源汽车产销分别完成 127 万辆和 125.6 万辆,到 2020 年,动力电池退役量将达到 24GWh。

面对如此巨大的退役量,政策层面已经制定了引导性的方向,由工信部、科技部、环保部、交通部、商务部、质检总局和能源局等七部委联合制定于 2018 年初,从 2018 年 8 月 1 日起正式实施的《新能源汽车动力蓄电池回收利用管理暂行办法》,

这是一份被称作是掀起行业澎湃潮流的指导性文件。业内观察认为,其至少从以下层面产生了直接的影响:

首先,明确了先梯次利用后再生利用的原则,要将可以梯次利用的退役电池,引导至储能和备能等领域。其次,开展动力电池全生命周期管理,并以电池编码为载体,构建动力电池溯源信息系统。第三,试点范围扩大,储能项目因此增多,无形中也推动了市场容量进一步增大。

而也正是伴随着政策的落地和各地政府的跟进,动力电池在储能领域的梯次利用大幕徐徐拉开。

目前来看,大胃王中国铁塔公司是梯次利用的最主要的用户。按照规划,自 2018 年起,中国铁塔旗下约 200 万个基站所用电池,将全部采用退役动力锂电池。除备用电源外,还将广泛应用到削峰填谷、新能源发电和电力动态扩容等方面。

中国铁塔相关负责人公开表示,到 2020 年,中国铁塔的需求可以消化 1000 万辆新能源汽车产生的的退役动力电池。

作为最受争议的应用场景,在电网储能领域,梯次电池应用的试点也在逐步增多,去年3月,江苏电力第二批电网侧储能的招标项目中,就包括了20MW/75MWh 的梯次利用储能电站。

而此次雄安新区的储能电站规划,则是目前为止,规划规模最大的以退役电池为主的电网侧储能电站项目。

而和雄安新区发布储能电站招标的差不多同一时间,北汽集团旗下的北汽鹏龙动力电池梯次利用项目奠基仪式在河北沧州举行。

据介绍,动力电池梯次利用及资源化项目,一期规划为退役动力电池的梯次利用,项目共分为3个阶段完成:一阶段建成梯次利用0.7GWh/年,于2020年投产;二阶段建成梯次利用4.9GWh/年,于2022年投产;三阶段建成梯次利用10.5 GWh/年,于2025年投产。

争议客观存在,但产业也亟待前行。政策的引导、电网的试点导入、企业层面的布局,多方的联动,或许会逐步拨开退役电池在储能领域梯次利用的迷糊。

以试点开始,积累数据和经验,并由此得出各类退役电池与新电池的竞争优劣,从而推导出可能的商业模式,为未来梯次利用的大规模储能应用打下基础,正是国家有关政策制定的初衷。

而电网和企业层面的尝试,也会用实际数据和探索,逐渐给出这个争论的答案。

高工锂电、高工产研将于6月20日在深圳举行利元亨·2019高工锂电储能大会(同期6月21日举办第十二届高工锂电产业高峰论坛),此次论坛主题为“锂电储能开启G时代”,来自电网需求端、运营商、储能系统集成商、电池、PCS、BMS等产业链各个环节的超500位企业负责人将共同将就2019年储能产业趋势与变革进行深度探讨交流。

报名链接:http://gglbxhdy.mikecrm.com/bBF18ZW

在此次大会上,组委会特别设立了主题“梯次利用的繁荣与共生”的专场论坛,届时,将邀请来自江苏电网、南方电网雄安公司筹备组、中国铁塔、比亚迪、比克电池等单位和企业针对梯次利用电池在电力储能的应用与实践、梯次利用电池在基站储能中的应用、梯次利用电池规模化工程应用关键技术、动力电池规模化梯次利用的分选和系统重组解决方案等议题进行深入探讨。

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