“目前我國動力電池梯級利用產(chǎn)業(yè)處于由示范工程向商業(yè)化轉(zhuǎn)變的過渡階段?!敝袊嚰夹g(shù)研究中心有限公司政研中心汽車產(chǎn)業(yè)政策研究室工程師李震彪表示,經(jīng)過幾年的研究探索和試點示范,我國動力電池梯級利用應(yīng)用領(lǐng)域已集中在電力系統(tǒng)儲能、通信基站備用電源、低速電動車以及小型分布式家庭儲能、風(fēng)光互補路燈、移動充電車、電動叉車等相關(guān)領(lǐng)域。
5月11-12日,由電動汽車資源網(wǎng)主辦的2018中國(鄭州)新能源汽車產(chǎn)業(yè)生態(tài)大會在鄭州登封盛大舉行。其中,11日下午的主題為“零部件2.0時代”,中汽中心政研中心汽車產(chǎn)業(yè)政策研究室工程師李震彪做題為“動力電池梯級利用發(fā)展概況及思考”的精彩演講。電動汽車資源網(wǎng)整理李震彪演講主要內(nèi)容如下:
一、政策標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀
國家積極鼓勵動力電池梯級利用,但是暫未建立起完善動力電池梯級利用政策體系。李震彪表示,在已出臺的相關(guān)政策中,雖然對動力電池梯級利用的相關(guān)內(nèi)容都有所提及,但是對梯級利用所涉及的諸多管理問題,目前尚無明確和專門的政策進行有序規(guī)范。
1.梯級利用政策發(fā)展歷程:
(1) 最開始的政策為《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》,提出建立動力電池梯級利用管理體系。
(2)在2012年-2016年之間陸續(xù)出臺很多政策,但是梯級利用只是作為一個很小的點。2016年1月,《電動汽車動力蓄電池回收利用技術(shù)政策》發(fā)布,國家明確提出要鼓勵先梯級利用后再生利用,并且支持企業(yè)開展梯級利用,不斷技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新。2016年2月份,工信部發(fā)布新能源汽車廢舊動力蓄電池梯級利用行業(yè)規(guī)范條件和名單管理暫行辦法。綜合利用是梯級利用和再生利用的總稱,但是這份文件中企業(yè)要求一項,針對再生利用比較多,針對梯級利用的企業(yè)要求很少。
(3) 2016年到2018年之間出臺政策很少,這段時間也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的時期。今年2月份,《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》發(fā)布,明確提出梯級利用,明確梯次利用產(chǎn)品要進行編碼。
(4) 2018年3月,工信部聯(lián)合其他七部委,開展新能源汽車回收利用試點工作,在京津冀、長三角、珠三角、中部區(qū)域等開展回收利用試點,要求突破動力蓄電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,推進梯次利用規(guī)?;l(fā)展。
(5) 2018年4月,國家首個地方政府出臺的動力電池回收利用試點實施方案發(fā)布,是由國家發(fā)改委環(huán)資司轉(zhuǎn)發(fā)深圳市政府的回收利用試點方案,將梯次利用作為重要內(nèi)容。
2.梯級利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):
李震彪表示,目前我國在梯級利用標(biāo)準(zhǔn)制定方面,已經(jīng)走在世界前列。
二、產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
(1)目前我國動力電池梯級利用產(chǎn)業(yè)處于由示范工程向商業(yè)化轉(zhuǎn)變的過渡階段。李震彪表示,判斷梯級利用是否可行,主要是從技術(shù)可行性和經(jīng)濟可行性兩個方面來進行。在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,因為受限于退役電池規(guī)模問題,大多數(shù)是以技術(shù)可行性研究為主。我國動力電池梯級利用的應(yīng)用場景主要是替換原有鉛酸電池及部分應(yīng)用新鋰電池的應(yīng)用場景。經(jīng)過幾年的研究探索和試點示范,我國動力電池梯級利用應(yīng)用領(lǐng)域已集中在電力系統(tǒng)儲能、通信基站備用電源、低速電動車以及小型分布式家庭儲能、風(fēng)光互補路燈、移動充電車、電動叉車等其他相關(guān)領(lǐng)域。
在經(jīng)濟性方面,近一兩年來,隨著動力電池逐步退役,已經(jīng)有相關(guān)企業(yè)在積極探索以租代售,提供新型服務(wù)模式,推進在梯級利用領(lǐng)域應(yīng)用。
(2)電力系統(tǒng)儲能
從技術(shù)上來看,電動汽車動力蓄電池梯級利用電池應(yīng)用于電力系統(tǒng)儲能是可行的,但是由于退役動力蓄電池電芯的性能參數(shù)差異較大,如何確定簡單、合適、可靠并具備一定普適性的分選條件是需要解決的技術(shù)難題。
(3)通信基站備用電源領(lǐng)域
通信基站備用電源應(yīng)用較多的是鉛酸電池,部分也用新的磷酸鐵鋰電池。國內(nèi)積極開展相關(guān)示范研究的是中國鐵塔,自2015年10月,建設(shè)了57個試驗站點,涵蓋了各種類型的應(yīng)用工況。
由于備電對電池的要求不是特別的高,梯次電池相比鉛酸電池在循環(huán)壽命、能量密度、高溫性能等方面具備一定優(yōu)勢,各項性能指標(biāo)優(yōu)于鉛酸電池。梯次電池在技術(shù)上完全滿足各種工況備電需求,不同循環(huán)壽命梯次電池適用于不同應(yīng)用場景。
由于通信基站備用電源電池的標(biāo)稱電壓固定為48V,還有通信領(lǐng)域?qū)MS的不同要求等,因此,車用退役動力電池?zé)o法直接整包應(yīng)用于通信基站備用電源,需要拆解重組成標(biāo)準(zhǔn)模塊后應(yīng)用。
(4)低速電動車。這里低速電動車是一個宏觀的概念,包括四輪低速電動車、電動摩托車、電動自行車等。李震彪指出,這一領(lǐng)域有一個非常顯著的特點,即擁有巨大市場保有量,比汽車保有量要大得多。低速電動車方面,截止到2017年底,全國四輪低速電動車已經(jīng)超過200萬輛,在這個領(lǐng)域目前沒有相關(guān)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)。它們應(yīng)用主要是以鉛酸電池為主,但是從2017年網(wǎng)絡(luò)上低速電動車準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)來看,未來四輪低速電動車,基本上是按照電動乘用車要求來要求的,未來鋰電化已經(jīng)非常明確。
電動三輪車目前保有量超過5000萬輛,主要應(yīng)用領(lǐng)域是農(nóng)村地區(qū)作為生產(chǎn)力工具另外還有城市快遞物流車。目前電動三輪車也沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),它們應(yīng)用電池也是以鉛酸電池為主。
電動自行車方面,我國電動自行車社會保有量已經(jīng)高達2.5億輛。電動自行車領(lǐng)域有兩個技術(shù)點,一是對標(biāo)準(zhǔn)電壓有要求,今年工信部修改了新的電動自行車的通用技術(shù)規(guī)范條件,明確要求標(biāo)準(zhǔn)電壓要小于等于48V,最大不能超過60V。第二,尺寸要做處理。
(5)其他應(yīng)用領(lǐng)域。包括小型家庭儲能分布式儲能、風(fēng)光互補路燈、電動叉車、UPS等其他領(lǐng)域,通過標(biāo)準(zhǔn)對比來看,也是完全可以滿足它們領(lǐng)域電池的要求。其中家庭儲能領(lǐng)域,在國外有較大市場,國內(nèi)企業(yè)也在做,但是做成的產(chǎn)品還是出口,國內(nèi)市場基本上不太成熟。
李震彪指出,相關(guān)企業(yè)已在思考通過商業(yè)模式的創(chuàng)新來解決梯級利用的產(chǎn)品售后以及經(jīng)濟性問題。
三、關(guān)于梯級利用幾點思考
李震彪表示,梯級利用可以帶來經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。(1)經(jīng)濟效益:可延長動力蓄電池生命周期,降低動力蓄電池使用成本,為相關(guān)企業(yè)帶來經(jīng)濟效益。(2)環(huán)境效益:合理利用廢舊電動蓄電池資源,可減少梯級利用領(lǐng)域鉛酸電池以及新鋰電池等生產(chǎn)量,減少危險無產(chǎn)生量同時,降低能源消耗和二氧化碳排放。(3)社會效益:提供就業(yè)機會,提升納稅。
因此梯級利用是非常值得做的一件事情。那么目前行業(yè)爭議點在哪里?近年來隨著新電池性能快速提升和成本快速下降,成為影響梯級利用市場發(fā)展的最大競爭因素。解決這一問題的途徑是技術(shù)突破和商業(yè)模式創(chuàng)新。
(1)技術(shù)突破。梯級利用最大價值在于以較低成本,獲得較高性能,從而在某些應(yīng)用場合獲得良好經(jīng)濟效益,因此,梯級利用技術(shù)研究一定要以低成本為核心。
(2)商業(yè)模式創(chuàng)新。梯級利用只有通過市場化手段推進,即能夠形成長期可持續(xù)的利益鏈,產(chǎn)業(yè)才能真正發(fā)展起來。賣電池?賣產(chǎn)品?賣服務(wù)?這是目前已有商業(yè)模式探索,但是究竟梯級利用這個行業(yè)怎么做能夠賺錢,是需要大家繼續(xù)推進的事情。
最后,李震彪從政策法規(guī)層面、技術(shù)層面、市場化方面總結(jié)梯級利用目前存在的問題,以及提出相應(yīng)的發(fā)展建議。問題主要包括:(1)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系不完善;(2)關(guān)鍵技術(shù)尚需突破,研究缺乏資金支持;(3)缺乏成熟的商業(yè)化模式。對應(yīng)的建議主要包括:(1)完善相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),加強監(jiān)管;(2)加大技術(shù)和裝備科研支持力度;(3)推進梯級利用的市場化創(chuàng)新發(fā)展。