梯次利用被認(rèn)為是動(dòng)力電池價(jià)值得以最大發(fā)揮的有效途徑，但理想與現(xiàn)實(shí)之間往往會存在很大差距。因?yàn)閯?dòng)力電池性能、規(guī)格等方面存在的差異，退役后的動(dòng)力電池需要經(jīng)過多重檢測等工序才能進(jìn)行梯次利用，這成為困擾退役動(dòng)力電池梯次利用的最大障礙。再加上商業(yè)模式、流通機(jī)制等方面的問題，真正實(shí)現(xiàn)梯次利用還面臨著不少困難。
早期動(dòng)力電池梯次利用價(jià)值不大
近幾年，我國動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)步迅速，無論是性能還是密度都有了很大提升，也有效延長了使用壽命。但目前已經(jīng)退役的動(dòng)力電池多是早期投入市場的電池，這批電池使用壽命短、能量密度低、性能穩(wěn)定性差，進(jìn)行梯次利用價(jià)值并不大。
“不同的用途對電池的要求會有所不同。以儲能電池為例，對電池的循環(huán)次數(shù)有硬性規(guī)定，而早期電池退役后很難達(dá)到相關(guān)要求。”深圳一家電池貿(mào)易公司業(yè)務(wù)人員劉先生告訴記者，梯次利用市場對電池性能、品質(zhì)有要求，不同廠家的電池在儲能等市場的受歡迎程度也不盡相同。“一般大電池廠的產(chǎn)品比較受歡迎，如寧德時(shí)代，一些小廠家的電池接受度則很低。”劉先生介紹，尤其是早期的動(dòng)力電池，由于其質(zhì)量、性能等方面的問題，在梯次利用方面并不被看好。
中國再生資源回收利用協(xié)會報(bào)廢車分會秘書長張瑩在接受《中國汽車報(bào)》記者采訪時(shí)也表示，當(dāng)前市場上，部分退役動(dòng)力電池性能不佳，安全風(fēng)險(xiǎn)高，并不適合梯次利用，這也導(dǎo)致梯次利用市場一開始就面臨產(chǎn)品質(zhì)量差的問題，為梯次利用的大規(guī)模展開蒙上陰影。
另外，張瑩告訴記者，不同儲能場景對電池要求并不完全一樣，這就要求退役動(dòng)力電池必須要進(jìn)行不同檢測、打包重組等。據(jù)了解，目前退役動(dòng)力電池主要可以在低速電動(dòng)車、儲能、可再生能源接入、通信基站備用電源等領(lǐng)域應(yīng)用，不同應(yīng)用領(lǐng)域?qū)﹄姵氐囊笠膊槐M相同。以通信基站備用電池為例，其對電池性能要求不高，不需要大電壓和大電流放電，單個(gè)通信基站需要的備用電池大約為30kWh。另外，也不需要很強(qiáng)的能量密度，對尺寸大小也沒有硬性要求，但對電池快速響應(yīng)性能要求高。目前多使用鉛酸電池，不過由于鉛酸電池對溫度要求高，從這點(diǎn)看，鉛酸電池并不是最好選擇，動(dòng)力鋰電池則更適合。再以發(fā)電與配電領(lǐng)域的儲能為例，這一領(lǐng)域?qū)ν艘蹌?dòng)力電池要求更高。“因?yàn)橐彸渚彿乓赃_(dá)到削峰填谷作用，對電池能量要求高，如使用頻次要高，循環(huán)壽命要求也高。目前，在該領(lǐng)域儲能的方式主要有抽水儲能、壓縮空氣儲能與鈉硫電池儲能，受自然條件、地理環(huán)境限制等影響，一次性投資成本很高。”張瑩說。
和電池性能不能完全滿足梯次利用需求相伴而生的是，退役動(dòng)力電池多以電池包的形式走向市場，而要想真正再次使用，必須要對電池包內(nèi)單體電池進(jìn)行逐個(gè)檢測，確認(rèn)每個(gè)單體電池的狀態(tài)，并再次打包以滿足不同梯次利用的不同需求，這一過程不僅繁瑣，還涉及檢測技術(shù)等諸多方面。當(dāng)前，動(dòng)力電池品種繁多，電池構(gòu)造復(fù)雜且沒有固定標(biāo)準(zhǔn)，造成拆解回收工藝復(fù)雜，回收成本高，企業(yè)缺乏回收熱情，難以形成產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營，且重組技術(shù)手段不成熟，加之政府缺乏監(jiān)管及鼓勵(lì)政策，動(dòng)力電池梯次利用很難形成規(guī)模。北汽新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受《中國汽車報(bào)》采訪時(shí)就表示，退役動(dòng)力電池存在復(fù)雜性高、拆解不便、一致性差、品質(zhì)不高、回收拆解成本高、經(jīng)濟(jì)性欠佳等問題。
成熟商業(yè)模式是市場化前提
今年公布的《關(guān)于組織開展新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)工作的通知》明確，支持中國鐵塔公司等企業(yè)結(jié)合各地區(qū)試點(diǎn)工作，充分發(fā)揮企業(yè)自身優(yōu)勢，開展動(dòng)力蓄電池梯次利用示范工程建設(shè)。梯次利用被作為退役動(dòng)力電池第一回收途徑納入相關(guān)管理要求，可謂為動(dòng)力電池梯次利用開了綠燈，而相關(guān)企業(yè)也在進(jìn)行積極探索。
中國鐵塔基站用電池項(xiàng)目是目前我國動(dòng)力電池梯次利用做得最好的項(xiàng)目代表之一。據(jù)了解，中國鐵塔目前在全國范圍內(nèi)擁有180萬座基站，儲能電池需求總量約146GWh，存量站更換及新建儲電站每年共需要電池約25GWh;60萬座削峰填谷站需要電池約44GWh;50萬座新能源站需要電池約48GWh，合計(jì)需要電池約146GWh。以存量站電池6年的更換周期計(jì)算，每年需要電池約22.6GWh;以每年新建基站10萬個(gè)計(jì)算，預(yù)計(jì)新增電站需要電池約2.4GWh。合計(jì)每年共需要電池約25GWh。僅中國鐵塔基站建設(shè)就存在巨大的儲能需求，從這一點(diǎn)看，動(dòng)力電池梯次利用擁有很大的市場需求。數(shù)據(jù)顯示，2020年之前，退役動(dòng)力電池約為38.96GWh，僅能滿足中國鐵塔38%的用量，可以說，退役動(dòng)力電池尚不能完全滿足梯次利用市場需求。真鋰研究首席分析師墨柯在接受《中國汽車報(bào)》采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)，相比于傳統(tǒng)的鉛酸電池，退役動(dòng)力電池對溫度適應(yīng)性更強(qiáng)，更適合基站儲能需求，而基站儲能強(qiáng)大的市場需求為動(dòng)力電池的梯次利用提供了較好的途徑，可以說，梯次利用有廣闊的市場。
不過，理想很豐滿，現(xiàn)實(shí)往往很骨感。事實(shí)上，當(dāng)前有很多退役動(dòng)力電池并沒有進(jìn)入梯次利用市場，除上述電池性能不足等原因外，更大的原因在于商業(yè)模式的缺位。“雖然一些新能源汽車企業(yè)、動(dòng)力電池企業(yè)、電池材料企業(yè)有參與電池梯次利用的意愿，但由于缺乏商業(yè)模式創(chuàng)新，可持續(xù)的動(dòng)力電池回收利用模式難以啟動(dòng)。”正如北汽新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人所言，成熟商業(yè)模式的缺位是當(dāng)前困擾動(dòng)力電池梯次利用的最大因素。
張瑩則表示，目前退役動(dòng)力電池梯次利用率不高主要是動(dòng)力電池模組缺乏標(biāo)準(zhǔn)化，梯次利用的難度大、成本高。同時(shí)，灰色交易現(xiàn)象突出，部分退役動(dòng)力電池流入非法小作坊。張瑩認(rèn)為，要提升梯次利用率，需要全面落實(shí)生產(chǎn)者責(zé)任延伸制與動(dòng)力電池溯源制度，確保退役動(dòng)力電池流入到梯次利用企業(yè)與資源回收企業(yè);提高動(dòng)力電池的質(zhì)量水平，大力發(fā)展動(dòng)力電池梯次利用的關(guān)鍵技術(shù)，降低電池梯次利用的安全風(fēng)險(xiǎn);推行動(dòng)力電池模組標(biāo)準(zhǔn)化，實(shí)現(xiàn)對動(dòng)力電池全生命周期的管理，將梯次利用環(huán)節(jié)融入到動(dòng)力電池設(shè)計(jì)與制造過程中，降低梯次利用的難度與成本。
激發(fā)市場活力提升梯次利用率
值得欣喜的是，目前關(guān)于商業(yè)模式的探索已經(jīng)有了各種嘗試。今年初，中國鐵塔與16家車企、電池企業(yè)簽署了新能源汽車動(dòng)力蓄電池回收利用戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游一體化合作。各車企、電池企業(yè)、儲能企業(yè)也在不斷通過建立聯(lián)盟、成立合資公司等模式，力爭形成動(dòng)力電池梯次利用的閉環(huán)體系，提升動(dòng)力電池的梯次利用率。
“目前，我國動(dòng)力電池梯次利用產(chǎn)業(yè)正處于由示范工程向商業(yè)化轉(zhuǎn)變的過渡階段。從2014年，國家電網(wǎng)河南電力公司聯(lián)合南瑞集團(tuán)，利用退役動(dòng)力電池在鄭州市尖山真型輸電線路試驗(yàn)基地建立了首個(gè)混合微電網(wǎng)系統(tǒng)，到鐵塔集團(tuán)聯(lián)合北汽新能源共同推進(jìn)退役動(dòng)力電池在通訊基站上的應(yīng)用，退役動(dòng)力電池梯次利用的商業(yè)化正在逐步形成。不過，我國相關(guān)企業(yè)雖然對退役動(dòng)力電池梯次利用做了一定的研究，并建立了多個(gè)示范項(xiàng)目，但并沒有形成規(guī)?；c市場化運(yùn)作模式。”張瑩強(qiáng)調(diào)，無論是梯次利用還是直接報(bào)廢回收，都必須實(shí)現(xiàn)參與主體“有利可圖”，也因此，當(dāng)前要想提升梯次利用率，必須找到一種可以盈利的商業(yè)模式，讓參與主體能在市場化運(yùn)作中生存下去。
作為一家電池貿(mào)易商，劉先生的工作就是根據(jù)客戶提出的二次利用需求尋找匹配的電池。“客戶需求不同，對電池要求也不同，往往需要對電池進(jìn)行重組，這一過程中會產(chǎn)生部分費(fèi)用，必須由客戶承擔(dān)。而受限于目前的基礎(chǔ)和規(guī)模等因素，當(dāng)成本到達(dá)一定程度時(shí)，我們的業(yè)務(wù)很難推進(jìn)。”劉先生告訴記者，如果能規(guī)范退役動(dòng)力電池管理，退役動(dòng)力電池梯次利用才能形成規(guī)模化發(fā)展，這一過程不僅需要車企、各需求方的共同參與，還需要有關(guān)部門加強(qiáng)管理，尤其是來自原始電池的設(shè)計(jì)、工藝等方面的支持必不可少。北汽新能源相關(guān)負(fù)責(zé)人表示：“我們建議，一方面，行業(yè)需要加大回收再利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，研究電池標(biāo)準(zhǔn)化，并落實(shí)可追溯體系，用強(qiáng)管理推進(jìn)梯次利用率。另一方面，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和評價(jià)的基礎(chǔ)上開展創(chuàng)新商業(yè)模式試點(diǎn)，積累經(jīng)驗(yàn)之后，對具有推廣價(jià)值的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式進(jìn)行復(fù)制，避免一哄而上。此外，各企業(yè)還需積極創(chuàng)新和探索，加快破除體制機(jī)制障礙，為商業(yè)模式創(chuàng)新主體跨領(lǐng)域整合資源創(chuàng)造條件，鼓勵(lì)更多的社會資源參與到動(dòng)力電池回收利用商業(yè)模式的創(chuàng)新中。”
