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動力電池的梯級利用成儲能市場的下一個熱點

鉅大LARGE  |  點擊量:852次  |  2018年10月15日  

受《關(guān)于促進儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》(發(fā)改能源〔2017〕1701號)等政策以及下游新能源汽車動力電池需求高速增長的影響,中國儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展進一步加快,2017中國鋰電池儲能產(chǎn)值55億元,同比增長5.8%,是2012年16.5億元的三倍多。隨之帶來的是儲能電池報廢后的回收利用問題。特別是新能源汽車的動力電池,中國電池聯(lián)盟根據(jù)企業(yè)質(zhì)保期限、電池循環(huán)壽命、車輛使用工況等方面綜合測算,2018年后新能源汽車動力蓄電池將進入規(guī)?;艘垭A段,預(yù)計到2020年累計退役動力電池將超過23萬噸(21GWh)。由于2016年以來新能源乘用車80%以上搭載三元材料動力電池。所以,2020年以后三元材料動力電池的報廢量將有明顯的增長,對應(yīng)的動力電池梯級利用市場也開始步入發(fā)展期。


2018年2月工信部下發(fā)了《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》,明確動力電池先梯級利用后再生利用的原則,提高資源利用率。梯級利用是將容量下降到80%以下的車用動力電池進行改造,利用到儲能(電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、削峰填谷、風光儲能、鐵塔基站)及低速電動車等領(lǐng)域。資源再生利用是對已經(jīng)報廢的動力電池進行破碎、拆解和冶煉等,實現(xiàn)鎳鈷鋰等資源的回收利用?!稌盒修k法》鼓勵電池生產(chǎn)企業(yè)與綜合利用企業(yè)合作,在保證安全可控前提下,按照先梯次利用后再生利用原則,對廢舊動力蓄電池開展多層次、多用途的合理利用,降低綜合能耗,提高能源利用效率,并保障不可利用殘余物的環(huán)保處置。


從現(xiàn)有梯級利用市場來看,具有一定規(guī)模應(yīng)用的主要是用于通信基站,該領(lǐng)域的核心企業(yè)是中國鐵塔,目前其梯級利用電池購買價在0.66-0.7元/瓦時,比鉛酸電池成本要低。


儲能方面,梯級利用最大價值在于以較低成本,獲得較高性能,在某些應(yīng)用場合獲得良好經(jīng)濟效益,縮短成本回收周期。從電動汽車上退役的動力電池通常具有初始容量60%~80%的剩余容量,并且具有一定的使用壽命,其經(jīng)過重新檢測分析、篩選及電池單體配對成組,可用于其他運行工況相對良好、對電池性能要求較低的領(lǐng)域,例如谷電峰用、電力調(diào)頻、可再生能源發(fā)電并網(wǎng)等需求。目前國內(nèi)已有汽車企業(yè)主導(dǎo),聯(lián)合電池企業(yè)和用戶單位實施相關(guān)的示范項目。考慮現(xiàn)有儲能項目的容量較大,動力電池更適宜于在用戶側(cè)儲能項目中應(yīng)用。


由于動力電池回收是關(guān)鍵環(huán)節(jié),考慮生產(chǎn)廠商的天然便利性,未來動力電池的梯級利用體系中生產(chǎn)廠商會占據(jù)重要位置,由其主導(dǎo)同電池廠家構(gòu)建動力電池回收網(wǎng)絡(luò),將回收的廢舊電池轉(zhuǎn)運給專業(yè)的電池拆解回收企業(yè),再由其對動力電池進行余能檢測,把可梯次利用的電池轉(zhuǎn)運給儲能企業(yè)。其余的廢舊電池全部進行回收再利用,循環(huán)利用合成的電池材料再給電池廠進行電池的裝配。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

研究機構(gòu)預(yù)估隨著動力電池的大規(guī)模退役,電池回收利用市場規(guī)模將快速發(fā)展,特別是梯級利用市場受政策和實際應(yīng)用的推動,將會成為儲能領(lǐng)域的熱點。

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