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近日，有行業(yè)人士透露，梯次電池正在流向工商業(yè)儲(chǔ)能領(lǐng)域。那么梯次電池在工商業(yè)儲(chǔ)能領(lǐng)域到底能不能用？

中南大學(xué)唐有根教：看好電池資源化回收利用，梯次利用是偽命題

中南大學(xué)唐有根教授認(rèn)為，電池梯次利用在儲(chǔ)能商業(yè)化應(yīng)用上沒(méi)有前途， “電池梯次利用是個(gè)偽命題”。

唐有根表示，退役電池可以做資源化回收，但梯次利用在商業(yè)應(yīng)用上沒(méi)有前景。目前存在的電池梯次利用企業(yè)基本沒(méi)有商業(yè)化，最終靠資源化回收來(lái)維持企業(yè)運(yùn)營(yíng)。

他談到，從商業(yè)角度，不會(huì)考慮電池梯次化利用。第一，電池正常退役后性能衰減嚴(yán)重，能使用的電池并不多，篩選成本不會(huì)太低。中國(guó)目前梯梯次電池唯一的利用是通信備用電源的使用。因?yàn)檫@些電源使用次數(shù)有限，即使沒(méi)有使用，3-5年也要替換。

“第二，梯次電池著火的概率和故障的概率高很多。”唐教授提及，其實(shí)他十年前就已經(jīng)提出，梯次電池在儲(chǔ)能行業(yè)沒(méi)有商業(yè)化前景這個(gè)說(shuō)法。 對(duì)于為什么如此肯定，唐有根解釋稱(chēng)，從電池化學(xué)角度，鋰電池前20%容量衰減的使用壽命，可能達(dá)到整個(gè)電池壽命的80%到90%；后80%的電池容量會(huì)出現(xiàn)斷崖式下降。

儲(chǔ)能對(duì)電池的故障率和安全性要求高，電池梯次利用在儲(chǔ)能不可能成功。普遍來(lái)說(shuō)，儲(chǔ)能電池需要幾千到上萬(wàn)次的壽命，梯次電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到。

唐有根去年談到，如今碳酸鋰價(jià)格暴漲，電池資源化回收，特別是材料再生回收，回收利潤(rùn)空間比較大。未來(lái)，電池材料再生回收這個(gè)技術(shù)突破了，梯次電池回收再生會(huì)有巨大的市場(chǎng)。

長(zhǎng)沙礦冶院熊偉:用戶(hù)側(cè)可以用 但有前提

長(zhǎng)沙礦冶院新能源循環(huán)利用事業(yè)部總經(jīng)理熊偉稱(chēng)，退役電池并非要像學(xué)界所說(shuō)的簡(jiǎn)單一刀切，只要對(duì)其綜合分析，是可以登上“大雅之堂”的。

受電池原材料漲價(jià)影響，儲(chǔ)能項(xiàng)目平均中標(biāo)價(jià)格已由去年的1.4元/瓦時(shí)上漲到今年1.7元/瓦時(shí)。而經(jīng)初步預(yù)估，2021-2030年市場(chǎng)退役下來(lái)的電池可達(dá)705萬(wàn)噸。2030年，全球退役電池可達(dá)50GWh。熊偉稱(chēng)，制造一塊同等容量的新電池的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電池梯次利用的成本。

三元電池因?yàn)楹墟?、鈷、錳，所以它的再生價(jià)值很高。當(dāng)前，鎳鈷回收率可達(dá)98%。而磷酸鐵鋰電池的主要構(gòu)成元素是鋰、鐵，但是它因?yàn)槭褂脡勖L(zhǎng)，所以梯次利用的價(jià)值比較高。熊偉表示，梯次電池可應(yīng)用于應(yīng)急保電、備電等多個(gè)場(chǎng)景。

退役電池通過(guò)梯次利用來(lái)套現(xiàn)

2021年12月23日，工信部正式發(fā)布第三批《新能源汽車(chē)廢舊動(dòng)力蓄電池綜合利用行業(yè)規(guī)范條件》企業(yè)名單。從白名單來(lái)看，本次共有20家企業(yè)入選，其中長(zhǎng)沙礦冶院等11家企業(yè)從事動(dòng)力電池梯次利用。 2021年9月，長(zhǎng)沙格林香山公交站場(chǎng)梯次光儲(chǔ)充一體化商業(yè)項(xiàng)目正式投運(yùn)。該項(xiàng)目由長(zhǎng)沙礦冶院和長(zhǎng)沙市湘行交通新能源有限公司合作建設(shè)，長(zhǎng)沙礦冶院作為技術(shù)方，負(fù)責(zé)項(xiàng)目技術(shù)研發(fā)及設(shè)備的供應(yīng)。該項(xiàng)目采用電動(dòng)公交退役后的磷酸鐵鋰動(dòng)力蓄電池模組進(jìn)行系統(tǒng)集成，可為長(zhǎng)沙公交集團(tuán)約170臺(tái)電動(dòng)公交車(chē)提供充電保障。

該項(xiàng)目為湖南省首個(gè)退役電池梯次利用場(chǎng)景商業(yè)化應(yīng)用，是長(zhǎng)沙礦冶院打造的閉環(huán)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)示范項(xiàng)目之一。目前該項(xiàng)目已經(jīng)成功運(yùn)行超過(guò)半年。 “梯次電池可以登大雅之堂。”熊偉稱(chēng)，退役電池并不是所有直接到了報(bào)廢階段。退役電池可以通過(guò)梯次利用來(lái)套現(xiàn)。

因?yàn)槊總€(gè)場(chǎng)景對(duì)電池的性能要求等并不相同。從理論來(lái)講，梯次電池?zé)o論是作為用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能產(chǎn)品或者是低速動(dòng)力產(chǎn)品，均可以滿足場(chǎng)景要求。

“能用盡量用，能收盡量收。”這是熊偉對(duì)退役電池利用的一個(gè)基本準(zhǔn)則。他稱(chēng)，梯次電池先利用再回收，符合經(jīng)濟(jì)效益最大化原則。 在越來(lái)越多企業(yè)加入梯次電池利用行列時(shí)，但要警惕的是一些企業(yè)“以次充好”做法，這樣會(huì)讓外界加深對(duì)梯次電池的“誤解”。不僅會(huì)對(duì)梯次電池產(chǎn)生不可磨滅的負(fù)面影響，而且存在較強(qiáng)的安全隱患。因此，未來(lái)梯次電池產(chǎn)品的運(yùn)用，需要建立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)格的監(jiān)管機(jī)制。

精確分選 “跳水”帶來(lái)的難題迎刃而解

外界最擔(dān)心的就是電池“跳水”。

熊偉談到，要給退役電池做全面體檢、逐個(gè)篩選，分選出性能較好的電池進(jìn)行梯次利用。這個(gè)過(guò)程中，首先要對(duì)退役電池進(jìn)行全面檢查，其次提高篩選精確率，對(duì)每一個(gè)電池建立準(zhǔn)確的“數(shù)據(jù)檔案”，“跳水”的電池直接資源再生不再梯次利用。

熊偉用一個(gè)電池“體檢”的比喻，論及電池檢查和篩選的必要性。就像人們做體檢，檢查一下特征指標(biāo)，就是知道它是處于50歲還是60歲的狀態(tài)。當(dāng)然如果已經(jīng)檢查出他全部“80歲”了，那么就走再生通道。如果是處于“50歲”或者“60歲”，則可以將它們梯次利用起來(lái)。

熊偉談到，盡管電池出現(xiàn)“跳水”是客觀存在的問(wèn)題。但不是每個(gè)電池都會(huì)跳水，只要篩選出有問(wèn)題的電池即可。除了分選外，電池安全檢測(cè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)電池性能預(yù)測(cè)，在電池衰減到一定程度上時(shí)進(jìn)行更換。

因此，第一，梯次利用的產(chǎn)品設(shè)計(jì)要更靈活，當(dāng)個(gè)別電池因跳水等原因不能繼續(xù)使用時(shí)，方便電池更換，不影響系統(tǒng)整體運(yùn)行。其次，梯次利用還要解決可隨時(shí)更換電池包的問(wèn)題。

據(jù)熊偉介紹，目前已有一些車(chē)企巨頭在研究一種循環(huán)12000次以上的電池。這樣的理念就是為電池梯次利用而設(shè)計(jì)，這樣退役下來(lái)的電池，可梯次利用概率高很多，也算是車(chē)企對(duì)社會(huì)履行責(zé)任。那么，在一些場(chǎng)景中，運(yùn)用這樣的梯次電池基本不會(huì)有問(wèn)題。

技術(shù)經(jīng)濟(jì)性和安全仍是核心問(wèn)題

當(dāng)前，沿海第一批電池退役潮已經(jīng)來(lái)臨。各地區(qū)已經(jīng)積蓄了不少對(duì)退役電池的技術(shù)研發(fā)。熊偉稱(chēng)，目前要重點(diǎn)突破退役電池梯次利用技術(shù)，降低成本、提高經(jīng)濟(jì)性。但目前要實(shí)現(xiàn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，根本性問(wèn)題還是實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化。

熊偉表示，目前來(lái)看，梯次電池是符合經(jīng)濟(jì)效益要求的。但需要實(shí)現(xiàn)退役電池快速篩選、精確分選，尤其是從電池檢測(cè)、分選，再到儲(chǔ)能電站建設(shè)，實(shí)現(xiàn)電池狀態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)一些電池達(dá)到真正“退休年齡”，就可以實(shí)現(xiàn)電池替換無(wú)縫對(duì)接。

熊偉解釋稱(chēng)，因?yàn)樵谝惶變?chǔ)能系統(tǒng)中，最終的結(jié)果是實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)行，而不是看單個(gè)電池的性能的。盡管可能他們都是“50歲的電池”，他們的目的是最終整體達(dá)到效果。因此在操作時(shí)，可以采用更多“50歲電池”來(lái)完成“30歲電池”可以完成的整體任務(wù)。

除了經(jīng)濟(jì)性，安全問(wèn)題也備受關(guān)注。這個(gè)問(wèn)題的核心是要消除大眾對(duì)梯次電池的疑慮，加強(qiáng)梯次電池的檢測(cè)、分選。在熊偉看來(lái)，這個(gè)原理就跟國(guó)外租賃、二手車(chē)火熱的原理一樣，因?yàn)閲?guó)外二手車(chē)數(shù)據(jù)、狀態(tài)透明，所以大家都信賴(lài)二手車(chē)的性能。同理，只要掌握每一個(gè)電池的狀態(tài)，就可以梯次利用退役電池。 盡管目前梯次利用的商業(yè)模式仍不明顯。但退役電池的梯次利用可以在珠三角、長(zhǎng)三角等地區(qū)去做試點(diǎn)。

“吃干榨盡每一個(gè)電池。” 據(jù)熊偉介紹，目前國(guó)外已經(jīng)有較為成功的商業(yè)模式，比如特斯拉梯次利用及回收模式，相信國(guó)內(nèi)也會(huì)形成梯次利用成熟模式。其中關(guān)鍵包括以下三點(diǎn)： 第一， 梯次電池使用，要選擇適合的場(chǎng)景。第二， 要實(shí)現(xiàn)電池體檢和分選的高精確度。第三， 電池包設(shè)計(jì)在產(chǎn)品體系結(jié)構(gòu)上可形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

國(guó)家能源局文件：中大型儲(chǔ)能電站應(yīng)選用技術(shù)成熟、安全性能高的電池，審慎選用梯次利用動(dòng)力電池

今年3月24日，國(guó)家能源局發(fā)布《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求（2023版）》通知?！锻ㄖ分赋?，中大型儲(chǔ)能電站應(yīng)選用技術(shù)成熟、安全性能高的電池，審慎選用梯次利用動(dòng)力電池。當(dāng)選用梯次利用動(dòng)力電池時(shí)，應(yīng)遵循全生命周期理念，進(jìn)行一致性篩選并結(jié)合溯源數(shù)據(jù)進(jìn)行安全評(píng)估，符合相關(guān)要求。

從國(guó)家能源局文件以及兩位專(zhuān)家的言論來(lái)看，梯次電池在中大型儲(chǔ)能電站謹(jǐn)慎使用，工商業(yè)儲(chǔ)能一些要求較高的相關(guān)場(chǎng)景也應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎使用；如果使用，需要進(jìn)行一致性篩選并結(jié)合溯源數(shù)據(jù)進(jìn)行安全評(píng)估，符合相關(guān)要求。 

原標(biāo)題：梯次電池到底能不能用在工商業(yè)儲(chǔ)能？