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惠东:动力电池梯次利用的真伪性?结论尚早!

2018-4-27 11:00| 发布者: 南溪| 查看: 6964| 评论: 0

摘要: “2018中国国际光储充大会”以“储能,光伏行业的未来”为主题,于7月2日-4日在上海连续召开6个分论坛,分论坛议题覆盖“分布式光伏+储能”、“能源互联网 + 电动汽车”、“新能源商业投融资模式”等热点话题,邀请1 ...
        “2018中国国际光储充大会”以“储能,光伏行业的未来”为主题,于7月2日-4日在上海连续召开6个分论坛,分论坛议题覆盖“分布式光伏+储能”、“能源互联网 + 电动汽车”、“新能源商业&投融资模式”等热点话题,邀请100余位海内外演讲嘉宾展开研讨,为业内企业提供一个全球领先的B2B交流平台。
2018中国国际光储充大会

战略对话环节演讲嘉宾:惠东

动力电池梯次利用

        1、个人观点
        LeaderAssociates:上次采访中,您关于梯次利用伪命题的观点受到很多读者的关注,所以,这次想请您就这一话题再深入论述一下。
        在上次谈话中,您似乎认可动力电池梯次利用是伪命题,可您又说大巴车的磷酸铁锂电池还有机会,这似乎有些先后矛盾?
        惠东:我首先需要说明一下,上次谈话中,我从技术路线、经济性、规模化工程应用等三个方面,总结了社会上有人认为“梯次利用是个伪命题”的理由。注意,这是其他人的观点,我只是总结了一下,不代表我个人已经从中得出了结论。
        LeaderAssociates:那么,您个人又是怎么看待动力电池梯次利用这件事的?
        惠东:首先,我们看看大家都关注梯次利用这件事的源动力。动力电池退役后,还具有一定的电能存储能力,那么未来数量巨大的退役动力电池可能成为储能资源,而这种资源可期望的廉价性,自然是诱人的。
        但是,动力电池作为电动汽车的动力源,是一个技术体系,而梯次利用是另一个技术体系,两者之间有兼容性,也有错位性,那么就需要通过技术活动来弥补这些错位,而这些技术活动是需要付出成本的。退役动力电池梯次利用是有条件的,保障安全是充分条件,保证经济价值是必要条件。
        其次,看看梯次利用的对象。这个对象是指退役动力电池,我们可以从动态的角度,把它们粗略地归纳为三类。第一类,是已经从汽车上退下来的这些存量;第二类,是已经装车,并在未来几年内将要退下来的新增量;第三类,现在正在研制中,未来若干年才会退役下来的巨大增量。
        2011年到2013年期间,我们的团队曾经针对2008年左右出货的动力电池开展梯次利用实践,经过拆解、精细分选、重组、集成等等,结果退役电池的技术经济性和新电池没法相比,在和国内外同行交流时,他们也反映梯次利用就是瞎折腾。
        2016年,我们又用某公司2012年出货大巴用磷酸铁锂电池开展MWh级梯次利用实践,这批退役电池,历史运行数据保留得完整,且电芯间一致性相似,我们就没有拆解,采用模块直接利用,由于这些电池剩余循环寿命都超过2000多次,所以技术经济性非常不错。2017年,宝马公司用2011年出货的三元退役电池开展2MWh梯次利用,也是没有拆解模块,据反映效果较好。虽然这些实践不能反映动力电池现状的全貌,但起码是对梯次利用又重新抱有希望。
动力电池技术始终在不断发展中,如果依据某一个阶段的电池水平,来得出梯次利用的真伪性,就有些刻舟求剑了。

        2、前景预测
        LeaderAssociates:您对未来若干年后的电池梯次利用有什么预测?
        惠东:退役动力电池具有种类、规格以及性能的多样性,其实梯次利用应用存在应用场景的多样性。比如上次谈到的通讯基站的备用电源,该应用主要对电池安全性、备用用量、自放电性、日历寿命等有一定要求,但对循环寿命要求不是太高。电力储能应用也有功率电池、能量电池之分。
        上次访谈中,我曾经说过,大巴车用磷酸铁锂电池有希望参与电力储能梯次利用。这个结论是我们这两年几次示范中得出来的,同时,也参考了其它国内同行的实践结果。但是,未来我国电动大巴车数量也就是70万辆左右这么大的空间,即使退役下来的电池都能梯次利用,每年退役的总数也是有限。
        乘用车空间广阔,而针对乘用车动力电池,我国的战略是发展高比能的三元电池。目前的技术储备显示,电池比能量越高,寿命就变短。那么动力电池的技术路线和储能应用长寿命需求之间就会存在契合性不足。即使三元退役电池可以用于基站备用电源,但是每年20GWh应用空间对于消纳三元退役电池能力有限。
        LeaderAssociates:从长远来看,动力电池梯次利用还是充满变数的。
        惠东:的确,电力储能应用的空间巨大,梯次利用充满变数。但是,技术总是不断在向前发展。如果未来动力电池也解决循环寿命、日历寿命、安全问题;如果电动汽车厂家在设计动力电池时兼顾到梯次利用环节。这些都有助于增大梯次利用机会。

        3、工作建议
        LeaderAssociates:您对目前从事梯次利用的同仁有何建议?
        惠东:首先,做好心理准备,目前梯次利用仍然是一个试错实践。其次,注重退役电池安全问题,包括安全隐患的评判、在线安全状态识别、以及安全防护。对于新电池,我们可以通过抽样检测、抽样破坏性试验,分析同批次电池的安全性能,但对于退役电池,已经遗留了安全隐患,不能简单借鉴新电池抽样方式的鉴别方法。对于电池安全性能评估,需要专门攻关。2017年发布的国家重点研发计划“梯次利用动力电池规模化工程应用关键技术”指南中,将电池健康状态的评估技术列为关键技术之一。第三,要建立良好的退役电池货源渠道,最好购买前能够充分了解历史运行数据。第四,还是从大巴车的磷酸铁锂电池练手吧。
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