鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2021年11月19日
梯次利用和升級(jí)換代是動(dòng)力鋰電池未來(lái)兩大出路?
十一月十七日,“智能駕馭電動(dòng)未來(lái)”2016(第二屆)廣州國(guó)際電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)峰會(huì)在琶洲會(huì)展中心盛大舉辦。本次會(huì)議由我國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)汽車行業(yè)分會(huì)、高工電動(dòng)汽車和高工鋰電聯(lián)合主辦,吸引上千名新能源汽車行業(yè)人士。
在動(dòng)力鋰離子電池環(huán)節(jié),中天儲(chǔ)能科技有限公司(下稱中天儲(chǔ)能)CTO靳承鈾博士發(fā)表了“動(dòng)力鋰離子電池的雙向未來(lái)”主題演講,其指出梯次利用和升級(jí)換代是動(dòng)力鋰離子電池未來(lái)的兩大出路。
中天儲(chǔ)能是中天科技全資子公司,主營(yíng)鋰離子動(dòng)力鋰離子電池及儲(chǔ)能電池系統(tǒng),榮獲國(guó)家級(jí)智能制造示范的全國(guó)唯一一家鋰離子電池公司。年產(chǎn)3億Ah,目前已啟動(dòng)20億領(lǐng)航源動(dòng)力工程三期,2017年產(chǎn)量達(dá)到10億Ah。
梯次利用已成為諸多電池廠家的選擇。從市場(chǎng)需求的現(xiàn)實(shí)來(lái)看,新能源汽車的續(xù)航里程逐年下坡,這期間的成本壓力如何化解?“價(jià)格0.8元/wh、能量密度300wh/kg、循環(huán)周期達(dá)1500次”的電池“遠(yuǎn)水救不了近火”,而且僅從全球鎳鈷量考慮,有限的資源也支撐不了電池的現(xiàn)實(shí)需求。
從產(chǎn)量來(lái)考量,2015年國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰離子電池產(chǎn)量達(dá)到16.9Gwh,預(yù)計(jì)2020年將達(dá)100Gwh;2017年退役電池將達(dá)2Gwh,2020年超過(guò)20Gwh。體量如此巨大的退役電池該何去何從?
而梯次利用不僅可以解決成本問(wèn)題,還可為電動(dòng)汽車退役電池謀出路。最重要的是,廢舊蓄電池利用應(yīng)遵循先梯次利用后再生利用原則。
隨后,靳承鈾從解決方法、電池選擇、梯次利用全壽命穩(wěn)定問(wèn)題、梯次利用全壽命安全問(wèn)題、不能回避的實(shí)效原理、商業(yè)模式、經(jīng)濟(jì)衡算7個(gè)角度進(jìn)行了深度解析。
梯次利用解決方法有兩種:?jiǎn)误w拆分和保持原電池箱。但從質(zhì)量、容量、兼容性、拆分/管理成本等角度比較分析,兩種方法各有利弊。在此前提下,電池廠商如何抉擇?靳承鈾提出,電池廠應(yīng)當(dāng)優(yōu)先通過(guò)運(yùn)行大數(shù)據(jù)及可追溯體系選擇模塊應(yīng)用,原因是PACK自動(dòng)化主流技術(shù)已逐漸轉(zhuǎn)變到激光焊,假如拆解退役電池后打磨再焊接,單體方法可行性差。
除了后期的解決方法,在處理退役電池問(wèn)題上,電池廠商還面對(duì)的一個(gè)前期難題是:國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰離子電池類型繁多良莠不齊,而且商業(yè)車和乘用車電池路線也各不相同,什么電池能夠更好地實(shí)現(xiàn)梯次利用呢?
口碑、市場(chǎng)占有率是判斷的第一原則。此外,靳承鈾特別提出,“建議車廠利用累積的大數(shù)據(jù)進(jìn)行必要分析?;谏鲜隹剂亢推占傲?jī)?yōu)勢(shì),我認(rèn)為,電動(dòng)大巴退役電池是第一批梯次利用的對(duì)象?!?/p>
升級(jí)換代是動(dòng)力鋰離子電池未來(lái)的另一選擇。從技術(shù)角度來(lái)看,這是動(dòng)力鋰離子電池不可防止的趨勢(shì)。具體分析來(lái)看,技術(shù)升級(jí)要考慮什么因素呢?能量密度、安全性、壽命、成本是不可或缺的思考點(diǎn)。
從能量密度來(lái)看,在2020年達(dá)成300wh/kg電池目標(biāo)的基礎(chǔ)上,提高負(fù)極材料最為迫切,目前硅碳負(fù)極材料已獲得諸多電池公司的青睞。中天儲(chǔ)能就利用高鎳三元+硅碳負(fù)極研發(fā)了一款能量密度高達(dá)300wh/kg的電池。
在成本方面,性價(jià)比是永恒競(jìng)爭(zhēng)力。動(dòng)力鋰離子電池大規(guī)模、大批量、PACK成組等特點(diǎn),都表明電池生產(chǎn)極度依賴自動(dòng)化??梢哉f(shuō),建立在自動(dòng)化、信息化、智能化基礎(chǔ)上的規(guī)?;悄苤圃斓街腔蹚S是真正能夠在保證電池性能基礎(chǔ)上成本降低的最經(jīng)濟(jì)有效的選擇。
從安全角度考慮,動(dòng)力鋰離子電池未來(lái)將向固態(tài)電池、鋰硫電池、燃料動(dòng)力鋰電池過(guò)渡。但循環(huán)壽命問(wèn)題是巨大的系統(tǒng)工程,對(duì)動(dòng)力鋰離子電池來(lái)說(shuō)依然任重道遠(yuǎn)。