從2018年起,國內(nèi)首批進入市場的汽車動力電池將迎來“報廢潮”。作為廢舊電池回收后的主要處理方式之一,電池梯次利用正成為各家電池企業(yè)競相布局的業(yè)務(wù)。
業(yè)內(nèi)預(yù)計2018年動力電池“報廢”量為14.03GWh,以鋰電池回收價值0.3元/Wh計算,動力鋰電池回收市場規(guī)模接近50億元。到2020年,這一市場規(guī)模將突破100億元,報廢量約是2016年的20倍。
動力電池平均使用年限為5-8年,其性能隨著充電次數(shù)的增加而衰減,當電池容量衰減至額定容量的80%以下,動力電池不再適用于電動汽車。但退役的電池經(jīng)過檢測、維護、重組等環(huán)節(jié),仍可進一步在儲能、分布式光伏發(fā)電、家庭用電、低速電動車等諸多領(lǐng)域進行梯次利用。當電池無法進行梯次利用時,則需要進行回收拆解,做資源化處理。
面對梯次利用動力電池這一新興市場,廣東猛獅新能源科技股份有限公司(下稱猛獅科技(13.840, 0.33, 2.44%))新能源應(yīng)用事業(yè)部總裁李俊峰認為,租賃或成為推廣該類型電池的主要模式。
李俊峰向記者表示,梯次利用動力電池有兩種途徑,在企業(yè)用電成本有所降低的情況下,該類型電池可主要用于儲能;若動力電池梯次利用成本能夠低于鉛酸電池的使用成本,這些動力電池也可用于低速電動車及二輪、三輪電動車。
目前,猛獅科技的子公司天津猛獅新能源再生科技有限公司(下稱天津猛獅)在退役動力電池回收領(lǐng)域的布局已現(xiàn)端倪。
“由于梯次利用電池組的使用壽命存在不確定性,讓消費者購買這種產(chǎn)品并不現(xiàn)實。”李俊峰表示,“采用租賃的形式卻能最大限度地減輕企業(yè)及使用者在使用該類型電池上的焦慮,實現(xiàn)多方共贏。”
今年2月,工信部、科技部、環(huán)保部等七部委發(fā)布的《新能源汽車動力蓄電池回收利用管理暫行辦法》明確指出,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電池進行多層次、多用途的合理利用,以提高能源利用效率。并要求汽車企業(yè)建立渠道和網(wǎng)點以回收廢舊動力電池,與電池生產(chǎn)企業(yè)、報廢汽車回收拆解企業(yè)等合作共建、共用回收渠道。
李俊峰認為,汽車廠商、電池廠和專業(yè)鋰電池回收企業(yè),是未來梯次利用電池組的主要供應(yīng)企業(yè)。汽車廠商將成為主力。“企業(yè)在銷售受阻之后,會想到采用租賃的方式來完成梯次利用電池的應(yīng)用。”他說。
經(jīng)過近兩年的嘗試和調(diào)整,天津猛獅提出了一種新的商業(yè)模式,以第三方平臺作為中介,將相關(guān)方鏈接起來,在獲取消費者需求信息后,將這些信息傳遞給車廠、電池廠、鋰電池回收公司,相關(guān)企業(yè)依據(jù)需求提供產(chǎn)品。
在產(chǎn)品租賃過程中,平臺負責維修維護工作,供貨企業(yè)只需提供配件即可。供貨企業(yè)負責押金管理,與平臺通過租金分成的方式分配利潤,以保護供貨企業(yè)的利益。
“國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)這樣專業(yè)平臺公司。”李俊峰表示,“未來,這個行業(yè)還需要多個非車廠、非電池廠、非專業(yè)鋰電池回收企業(yè)、完全第三方的租賃平臺。”
考慮到梯次利用電池的經(jīng)濟性,多位業(yè)內(nèi)人士曾表示,整車廠在設(shè)計車用動力電池組時就應(yīng)考慮到報廢后的梯次利用問題。
“通過提前規(guī)劃,動力電池梯次利用的比例將達到90%以上。”李俊峰向記者解釋到,“電池組中的單模塊只要加上保護板就能給電動自行車、三輪車使用,而對模塊簡單地串并聯(lián)就能在低速電動車、儲能系統(tǒng)上應(yīng)用。”
中南大學(xué)教授李薦在電動汽車百人會論壇上指出,90%以上的低速電動車用的都是具有價格優(yōu)勢的鉛酸電池。如果成本控制得當,梯次利用動力電池的價格可以做到接近于鉛酸電池。且與鉛蓄電池相比,梯次利用電池在重量、行駛里程和充放電時間上都具有明顯優(yōu)勢。
目前,中國低速電動車全國保有量已接近200萬輛,每年的銷量規(guī)模都是高速電動車的2-3倍。
除猛獅科技外,包括寧德時代、中航鋰電、比克電池等多家電池企業(yè)也在布局動力電池的梯次利用。
比克電池計劃進行全生命周期管理的梯次利用,將部分滿足梯次利用條件的退役動力電池進行物理拆解,不滿足條件的交給專業(yè)材料廠商進行處理,提取其中的鈷、鎳、錳、鋰、鐵和鋁等金屬進行再利用。據(jù)該公司稱,2017年5月,比克電池首批退役的約200組動力電池已全部實現(xiàn)梯次利用,該批電池將用于船廠儲能項目。
中國鐵塔公司(下稱中國鐵塔)正在嘗試將退役電池用于通信基站的儲能項目。中國鐵塔能源創(chuàng)新中心高級總監(jiān)高健曾表示,“基站在儲能電池上需求巨大,鋰電池回收梯次利用已在擴大試點階段。”
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。今年1月初,中國鐵塔還與16家車企、電池企業(yè)簽署了新能源汽車動力蓄電池回收利用戰(zhàn)略合作伙伴協(xié)議,推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游一體化合作。
對于梯次利用動力電池是否適合應(yīng)用于通訊基站儲能,部分業(yè)內(nèi)人士卻有質(zhì)疑。李俊峰表示,出于“通信安全”及“電力安全”考慮,大規(guī)模使用具有不確定性的退役電池并不合適。
“將梯次利用的電池作為集體或個人的戶外活動備用電源、工廠的峰谷調(diào)節(jié)儲電系統(tǒng)、小型交通工具的動力源(5.650, 0.06, 1.07%)更為適合。”他向記者說道。
盡管梯次利用動力電池市場潛力巨大,但市場開發(fā)過程中的阻礙也不可忽視。
考慮到梯次利用電池的高故障率,后服務(wù)市場中的電池維修及回收專業(yè)技術(shù)人員短缺,將成為制約梯次利用動力電池的主要障礙之一。
“保守估計,目前動力電池維修技師存在近10萬人的缺口,”天津職業(yè)技術(shù)示范大學(xué)汽車與交通學(xué)院副院長李小鵬告訴記者。
據(jù)中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,截至2017年末,中國新能源(7.400, 0.09, 1.23%)汽車保有量已超過170萬輛。按照電池維護規(guī)范,乘用及商務(wù)新能源汽車每半年或行駛5000公里需要進行一次電池維護,公交車及特種車型的維護期限也是半年。
天津職業(yè)技術(shù)示范大學(xué)正在與天津猛獅進行技師培訓(xùn)合作,培訓(xùn)課程計劃每期招生300人,時間為3個月。培訓(xùn)將從電機、電池、電動自行車和低速電動車的拆解與組裝等多個環(huán)節(jié)展開。
“培訓(xùn)主要是為了提高學(xué)員的動手能力,讓他們能夠直接適應(yīng)崗位需要。為了突出重實踐的特點,老師是來自于各個車企、電池企業(yè)的高級工程師。”李小鵬表示。第一期培訓(xùn)已于去年11月結(jié)束,首批進行培訓(xùn)的30人以在校研究生為主,培訓(xùn)方向為電池相關(guān)監(jiān)測模具或系統(tǒng)的開發(fā),主要是培養(yǎng)電池維修培養(yǎng)檢測工程師或技校講師。