編者按：9月1日，由中恒電氣旗下煦達(dá)新能源和中恒普瑞聯(lián)合承建的國(guó)內(nèi)最大梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目在南通如東成功投運(yùn);10月9日，能際-格林美梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目通過所有測(cè)試，并率先將國(guó)內(nèi)儲(chǔ)能帶入1元/wh的時(shí)代。多個(gè)項(xiàng)目的紛紛投運(yùn)，不僅標(biāo)志著梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)已經(jīng)開始進(jìn)入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)階階段，同時(shí)也進(jìn)一步激發(fā)了該市場(chǎng)的熱度。
市場(chǎng)潛力巨大
受益于發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)上升為國(guó)家戰(zhàn)略，2013年以來我國(guó)新能源汽車市場(chǎng)規(guī)模迅速擴(kuò)大。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2017年底，我國(guó)累計(jì)推廣新能源汽車180多萬輛，裝配動(dòng)力電池約86.9GWh。目前，新能源汽車的動(dòng)力電池主要以磷酸鐵鋰和三元鋰為主，而這兩種電池的平均壽命僅有4-6年和2-4年，這意味2018年我國(guó)將正式迎來第一批動(dòng)力電池退役潮。中國(guó)汽車技術(shù)研究中心預(yù)測(cè)，2018-2020年，國(guó)內(nèi)累計(jì)報(bào)廢動(dòng)力電池將達(dá)12-20萬噸，而到2025年這一數(shù)字或?qū)j升至35萬噸，這一規(guī)模較為巨大。
退役動(dòng)力電池回收包括梯次利用與拆解回收，前者是將退役下來的電池經(jīng)過幾道工序后作為儲(chǔ)能等電池繼續(xù)使用，后者是將電池進(jìn)行拆解，回收電池原材料。目前，退役動(dòng)力電池?zé)o論是梯次利用還是回收拆解都缺乏經(jīng)濟(jì)性，但相對(duì)而言，梯次利用可以更充分發(fā)揮動(dòng)力電池的價(jià)值，降低動(dòng)力電池全生命周期的成本。在《新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》里也提出，廢舊動(dòng)力蓄電池的利用應(yīng)遵循先梯級(jí)利用后再生利用的原則。因此，隨著退役動(dòng)力電池大規(guī)模爆發(fā)和儲(chǔ)能的快速發(fā)展，動(dòng)力電池梯次利用的經(jīng)濟(jì)性將逐漸顯現(xiàn)，梯次利用儲(chǔ)能也將面臨廣闊的市場(chǎng)空間。
多個(gè)項(xiàng)目紛紛落地
今年以來，隨著國(guó)內(nèi)首批動(dòng)力電池迎來退役潮以及儲(chǔ)能市場(chǎng)的快速發(fā)展，梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)趨于活躍，而7月份工信部《關(guān)于做好新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作的通知》更是為動(dòng)力電池的梯次利用提供了政策支撐。在一系列利好因素的支撐下，多個(gè)梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目相繼落地。
10月9日，能際-格林美梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目通過所有檢測(cè)，即將全面投入商用。該儲(chǔ)能系統(tǒng)由格林美提供16套2P6S蔚來汽車(NIO)測(cè)試車輛退役電池和能際新能源自主研發(fā)地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并有效控制每個(gè)電池單體智能電池管理系統(tǒng)BMS組成，有效的管理并使用退役動(dòng)力電池組，遠(yuǎn)超同期市場(chǎng)上簡(jiǎn)單串聯(lián)的退役電池組儲(chǔ)能系統(tǒng)，真正的做到退役電池的梯次利用，并率先將中國(guó)儲(chǔ)能產(chǎn)品帶入1元/wh的時(shí)代。
9月1日，由中恒電氣旗下煦達(dá)新能源和中恒普瑞聯(lián)合承建的梯次儲(chǔ)能項(xiàng)目在南通如東成功投運(yùn)，該項(xiàng)目是迄今為止國(guó)內(nèi)規(guī)模最大的基于退役動(dòng)力電池梯次利用的工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，由7個(gè)180kW/1.1MWh集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)組成，總裝機(jī)量為1.26MW/7.7MWh，運(yùn)行時(shí)SOC設(shè)定為90%，系統(tǒng)的有效容量為7MWh。
5月22日，江蘇常能新能源科技有限公司的鋰電池梯次儲(chǔ)能電站在武進(jìn)國(guó)家高新區(qū)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園落成并交付使用。該電站使用電動(dòng)汽車更新下來的舊鋰電池儲(chǔ)能，是江蘇省首家鋰電池梯次利用儲(chǔ)能電站，采用合同能源管理方式運(yùn)營(yíng)。
今年上半年，上海某工業(yè)園能源中心投建的50kW/150kWh儲(chǔ)能集裝箱在長(zhǎng)城電源工廠完成組裝測(cè)試，并順利出貨。長(zhǎng)城電源提供的50kW/150kWh儲(chǔ)能集裝箱為能源中心50kW微電網(wǎng)系統(tǒng)提供支撐。本項(xiàng)目最大的亮點(diǎn)是150kWh的鋰電池全部采用電動(dòng)汽車退役電池，電池包未經(jīng)拆解直接梯次利用，配合長(zhǎng)城電源首創(chuàng)的退役電池管理系統(tǒng)，可以安全、快速、低成本的對(duì)退役動(dòng)力電池梯次利用，為退役動(dòng)力電池的梯次利用樹立了行業(yè)標(biāo)桿。
眾多企業(yè)參與布局
退役動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)的巨大潛力也吸引了眾多企業(yè)的參與。據(jù)悉，2017年以來，新能源汽車企業(yè)、儲(chǔ)能企業(yè)、動(dòng)力電池企業(yè)和BMS企業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈上的多個(gè)企業(yè)紛紛加緊布局梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)，預(yù)計(jì)未來還將會(huì)有更多企業(yè)加入這一戰(zhàn)局。
中國(guó)鐵塔
自2015年10月以來，中國(guó)鐵塔陸續(xù)在廣東、福建、浙江、上海、河南、黑龍江、遼寧、山東、天津、山西、四川、云南等12省市3000多個(gè)基站開展退役動(dòng)力電池替換現(xiàn)有的鉛酸蓄電池的試驗(yàn)，在備電、削峰填谷、微電網(wǎng)等不同工況條件下應(yīng)用了梯次利用電池，試驗(yàn)站點(diǎn)運(yùn)行取得了良好效果，充分驗(yàn)證了梯次利用電池應(yīng)用于通信基站領(lǐng)域的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)可行性。
煦達(dá)新能源
2017年9月1日，由煦達(dá)新能源主導(dǎo)設(shè)計(jì)的國(guó)內(nèi)首套MWh級(jí)基于電動(dòng)汽車退役動(dòng)力電池梯次利用的工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)項(xiàng)目成功投運(yùn)，該系統(tǒng)由9套20kW/122kWh儲(chǔ)能基本單元并聯(lián)組成，共計(jì)180kW/1.1MWh。目前，煦達(dá)新能源已在上海、江蘇和浙江等地落地了退役動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目。據(jù)悉，煦達(dá)新能源2018年的梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目規(guī)模或?qū)⑦_(dá)到20MWh以上。
格林美
在動(dòng)力電池梯次利用領(lǐng)域，格林美與東風(fēng)公司等上下游企業(yè)合作，共同打造“動(dòng)力電池回收—動(dòng)力電池材料制造—動(dòng)力電池生產(chǎn)—新能源動(dòng)力電池整車制造”的全生命周期價(jià)值鏈體系。能際-格林美梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目則使得格林美在動(dòng)力電池梯次利用上取得重要進(jìn)展。
沃特瑪
沃特瑪在2012年就為探索動(dòng)力電池二次利用的路線、方法，利用退役的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池，建成了一座3MW磷酸鐵鋰電池儲(chǔ)能電站，為廢舊動(dòng)力蓄電池的梯級(jí)利用奠定了基礎(chǔ)。在梯次利用方面，沃特瑪早在2010年就推出了通訊基站的儲(chǔ)能產(chǎn)品，2011年推出3MWh儲(chǔ)能電站啟動(dòng)電源，2014年自主研發(fā)移動(dòng)補(bǔ)電車，以及2016年推出了集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)和800MWh的家庭儲(chǔ)能產(chǎn)品。目前，沃特瑪已經(jīng)形成了儲(chǔ)能電站系統(tǒng)、移動(dòng)儲(chǔ)能系統(tǒng)、家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)和運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)四套成熟的解決方案。
北汽新能源
2017年11月3日，北汽新能源發(fā)布了“擎天柱計(jì)劃”：到2022年，‘擎天柱計(jì)劃’預(yù)計(jì)投資100億元人民幣，在全國(guó)范圍內(nèi)建成3000座光儲(chǔ)換電站，累計(jì)投放換電車輛50萬臺(tái)，梯次儲(chǔ)能電池利用超過5Gwh。“擎天柱計(jì)劃”具體將分為三個(gè)階段實(shí)施：第一階段實(shí)現(xiàn)梯次儲(chǔ)能電池綜合利用100Mwh(10萬度電)，第二階段梯次儲(chǔ)能電池綜合利用1Gwh(100萬度電)，第三階段梯次儲(chǔ)能電池利用5Gwh。
東風(fēng)汽車
2018年8月8日，東風(fēng)汽車有限公司在15周年紀(jì)念晚會(huì)發(fā)布了“綠色2022計(jì)劃”。在資源循環(huán)利用方面，東風(fēng)將通過動(dòng)力電池回收利用，減少環(huán)境污染，增加車輛回收價(jià)值。同時(shí)，公司還將布局商業(yè)儲(chǔ)能，通過回收電池儲(chǔ)能設(shè)備，利用峰谷電價(jià)差或可再生能源充電，向電動(dòng)汽車以及社會(huì)供電。
除了上述列示的企業(yè)外，寧德時(shí)代、比亞迪、國(guó)軒高科、中航鋰電、猛獅科技、杉杉股份等企業(yè)在退役動(dòng)力電池梯次利用領(lǐng)域也有布局。
三大問題制約發(fā)展
盡管退役動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)潛力巨大、前景廣闊，但不容忽視的是，安全、技術(shù)和成本三大問題依然是制約其快速發(fā)展的重要因素。
第一，安全問題。由于最早迎來報(bào)廢期的一批電池在設(shè)計(jì)之初就沒有考慮到報(bào)廢后梯次利用的問題，動(dòng)力電池存在尺寸不統(tǒng)一，型號(hào)參差不齊，編碼、記錄不完善等問題，動(dòng)力電池全生命周期也無法追溯，導(dǎo)致電池梯次利用存在較大安全風(fēng)險(xiǎn)。
第二，成本問題。動(dòng)力電池梯次利用用經(jīng)歷電池檢測(cè)、拆解、再組成、維護(hù)等環(huán)節(jié)，其中最關(guān)鍵的就是檢測(cè)環(huán)節(jié)，只有正確判斷退役電池的工作狀態(tài)，才能進(jìn)行相匹配的梯次利用。而這一系列環(huán)節(jié)投入大，需要耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，目前來說成本比直接采購(gòu)新電池還要高。另一方面，由于回收渠道不完備，電池回收體量小，難以形成規(guī)?；厥绽?，導(dǎo)致電池回收成本高。
第三，技術(shù)問題。梯次利用要大面積應(yīng)用首先要解決電池的穩(wěn)定性和一致性問題，當(dāng)前動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)還不成熟，對(duì)退役電池的篩選、管理等方面還存在問題，對(duì)動(dòng)力電池剩余價(jià)值的評(píng)估僅憑經(jīng)驗(yàn)還沒有數(shù)據(jù)支撐。
結(jié)語
在上述多個(gè)梯次利用儲(chǔ)能項(xiàng)目投運(yùn)的同時(shí)，寧波市也擬在2018-2020年投入2億元，做好0.6MWh/3MWh梯次利用儲(chǔ)能系統(tǒng)建設(shè)、動(dòng)力電池包拆解設(shè)備機(jī)械化改進(jìn)及自動(dòng)化研發(fā)、動(dòng)力電池全生命周期溯源系統(tǒng)開發(fā)等示范項(xiàng)目，這或?qū)⒏蛹ぐl(fā)梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)的潛力。
據(jù)預(yù)測(cè)，未來五年內(nèi)退役動(dòng)力電池將以磷酸鐵鋰電池為主，而磷酸鐵鋰電池拆解回收利用價(jià)值較低，梯次利用儲(chǔ)能或?qū)⒊蔀槠渲匾黄瓶凇１M管目前退役動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能依然存在諸多問題，但在政策利好、市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊和眾多企業(yè)參與的形勢(shì)下，退役動(dòng)力電池梯次利用儲(chǔ)能市場(chǎng)離迎來爆發(fā)或?qū)⒉粫?huì)太遠(yuǎn)。
原標(biāo)題：梯次利用儲(chǔ)能已進(jìn)入1元/Wh時(shí)代
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