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退役电池模组化处理或可有效解决经济性难题

作者:中国储能电站网 来源:中国电力新闻网 时间:2019-08-11 浏览:

随着新能源汽车退役电池“高峰期”不断逼近,动力电池梯次利用正从设想变成一个个实际项目。动力电池梯次利用的技术方案、商业模式、产业体系也不断从无到有,不断成熟。

国家级863课题示范项目投运

8月6日,深圳市比克动力电池有限公司(简称“比克电池”)与南方电网综合能源服务公司合作的2.15兆瓦/7.27兆瓦时梯次电池储能项目,历时四个月建设成功投入运营。

作为国家级863课题的实际应用示范工程项目,该项目在服务模式和解决方案等层面取得一定创新,为后期退役动力电池梯次利用提供了有益经验。

在建设模式方面,该项目为EPC合作形式的用户侧储能项目,项目建设于工商业园区,主要功能为负荷削峰填谷、提供电力辅助服务等。由南网综合能源公司负责投资,比克电池负责需求分析、系统方案设计、产品集成、施工、调试等全过程的EPC整体解决方案交付。是国内首个成功落地的梯次利用储能领域EPC服务模式项目。

在技术方案上,该储能项目采用智能化、模块化设计,集成了三元、磷酸铁锂两种技术方案,具备高安全性和高稳定性。同时,该项目是行业首个实现电池整包梯次利用的储能项目,将为目前行业热门的动力电池梯次利用和电化学储能研究提供实际的项目经验和关键技术的数据支撑。

在商业模式方面,本次项目中,比克电池开创了一条解决了投资方、总包方、集成方、用户、运维方等多方利益诉求,并可复制的用户侧储能商业模式。

在安全保障方面,该项目采用了智能化设计,实现了电池、PCS、动环、电网等多方实时监控。通过电芯、电池Pack、电池簇、系统等全方位的热模拟和结构设计、严格的集装箱强度仿真设计、独特的消防系统设计,从机械结构安全、电子电气安全、热安全、使用安全四个层面,对系统安全进行全方位保障。

梯次利用仍存在待解难题

由于汽车动力系统工况条件复杂、要求较高,因此配套的动力电池容量衰减到80%左右就不适宜车用,不得不提前结束“车用生命”。且新能源汽车产业终归要走上无补贴时代,以当前技术发展速度,电池企业要生产出性能很高但成本接近铅酸电池的动力电池存在很大技术瓶颈。因此,把退役动力电池拿来梯次利用被认为是以上两大问题的有效解决方案,备受行业青睐。

当前,退役动力电池梯次利用的前景很美好,但是脚下的路却仍然崎岖。近年来,我国退役动力电池梯次利用产业热度持续提升,进入、布局的企业不少,正在建设和落地的项目也不在少数。但是许多仍然是示范意义的项目,产业距离真正成熟仍需时日,仍有难题有待逐一解决。

其中最主要的难题便是退役动力电池的剩余容量等性能的“体检”经济账算不过来。

每个车用电池包,都是由成百上千个电池芯、几十个电池模组组成。退役后的电池包要进行梯次利用,首先需要对每个电芯进行“体检”,以筛选出性能相接近的电芯,保证电池包的一致性。但是逐一拆解、检测的成本始终是梯次利用无法迈过的一道坎。

然而,随着产业实践的不断向前,该问题如今也有了解决方案。日前,一位动力电池企业行业人士告诉中国电力报记者,可以通过只检测模组的方式提高退役电池包的拆解、检测效率,让梯次利用真正具备经济效益。不过,这一解决方案的前提是电池包采用标准化设计。

在上述梯次利用项目三元储能系统中,则采取了车用电池包整包梯次利用方案,降低了拆解、重组等成本。同时,为提高系统运行稳定性,三元储能系统采用了独特的模块化PCS多分支方案,可实现不同的电压、容量组成系统,实现一对一电池包管理。

上述行业内人士告诉中国电力报记者,除拆解、检测成本问题,梯次利用还存在其他方面难题。一是运输成本问题,目前退役动力电池运输被纳入危险品运输管理,运输成本较高。希望有关部门能对退役动力电池的运输“解禁”。同时,梯次利用企业也应该研究好就近处理的解决方案,与整车企业联手,利用好整车企业的销售网络。二是应该推进电池包模组化、标准化设计,在生产的时候就应该考虑后期梯次利用问题。三是对退役动力电池进行成组处理,降低梯次利用成本。  

关键字:动力电池

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