2019年3月30日，第二屆須彌山大會在江蘇常州舉行。會議由江蘇省新能源汽車智慧能源裝備創(chuàng)新中心主辦，星星充電、江蘇智行未來汽車研究院共同承辦。會議圍繞"共攀須彌，技術(shù)峰會"展開主旨探討，與會嘉賓涵蓋政產(chǎn)學(xué)研媒八百多人。

北汽新能源研究院院長李玉軍發(fā)表了主題為"動力電池梯次利用實踐及思考"的演講，以下為講話實錄。

大家下午好，下面我跟大家分享一下北汽新能源在過去3-5年在動力電車梯次利用做的一些做法，包括我們的一些想法，不見得成熟，反正跟大家交流，拋個磚。

今天我們重點是講動力電池的回收，因為實際上現(xiàn)在可以看到，這個回收已經(jīng)成為包括2018年，國家包括各個企業(yè)積極在探索回收這一塊。2018年新能源累計銷售已經(jīng)超過了300萬輛，另外電池的配套量也逐年在增加，所以這么大量的電池從車下推下來如何來處理，已經(jīng)成了大家比較關(guān)注的一個方向。

這個是我們統(tǒng)計了電化學(xué)儲能在儲能比例的，2018年電化學(xué)儲能的規(guī)模已經(jīng)到了3.5吉瓦時，同比增長了288%。這個是從2018年開始工信部牽頭出的關(guān)于動力電池梯次利用的一些相關(guān)政策。

接下來跟大家簡單分享一下北汽在動力電池梯次利用以及回收這塊的布局，北汽集團(tuán)全面電動化，不僅僅是北汽新能源在做新能源汽車，包括其他的兄弟單位也已經(jīng)開始在做電動汽車。相應(yīng)的動力電池的梯次利用，包括回收，實際上這塊有幾個業(yè)務(wù)板塊。

第一個板塊就是北汽新能源旗下的，成立的匠芯電池公司，從2016年成立專門是做動力電池評估跟梯次利用的一些技術(shù)。與此同時，我們2017年也推出了擎天柱計劃，實際上當(dāng)時主要的想法還是想把換電、風(fēng)能，還有光、梯次利用結(jié)合在一起。與此同時還有鵬龍板塊，也在做一些整車拆解，包括動力電池梯次利用的業(yè)務(wù)。

北汽新能源剛才也講了，在模式這塊我們提出了一個擎天柱計劃，也就是叫光儲換電一體的思路，包括梯次利用也都在做。

接下來跟大家介紹一下相匠芯這塊，2016年成立，到現(xiàn)在快3年了，主要是在做評估跟梯次利用的業(yè)務(wù)。

接下來跟大家分享一下電池的評估，目前大概梳理了一下，動力電池有幾痛點，比如說在運(yùn)營環(huán)節(jié)，對網(wǎng)約車租賃，實際上他們有這個需求了解車輛實時的狀態(tài)，包括保險，也需要評估，正在使用車輛的殘值。

那么整車廠也想了解電池的狀態(tài)，用于優(yōu)化、設(shè)計，包括做主動的保養(yǎng)維修等等，這個是在運(yùn)營環(huán)節(jié)。在交易環(huán)節(jié)，實際上上午有些專家在講，新能源汽車交易時殘值過低。實際上這里有一個最大的問題，大家對于電動汽車殘值的評估實際上沒底，這也是一方面，所以這里二手車交易，還有一些包括檢測難度也比較大。

在報廢環(huán)節(jié)，如果車跟電分離之后，這里目前的一個標(biāo)準(zhǔn)，余能檢測這個標(biāo)準(zhǔn)大概是按照0.2C倍率去做的話，大概一個電池有可能需要10幾個小時，這樣對于大量的電池退役之后，這也是一個最大的難題。所以我們覺得檢測和評估應(yīng)該是梯次利用最關(guān)鍵的，或者是很重要的環(huán)節(jié)。

這塊是我們做電池評估的一個思路，不見得對，現(xiàn)在按照這個方向在走。我們有幾個維度，第一個維度電芯實驗的數(shù)據(jù)庫，我們通過整車廠或者電池廠，把新電池壽命的數(shù)據(jù)，包括充電的性能數(shù)據(jù)建立起來。

第二個因為一個電芯搭載不同的車，在不同的車個個體持證，電壓、電流包括車型，以及行駛的續(xù)駛里程這塊的信息。

另外要想做評估，我們還想把多線的數(shù)據(jù)有機(jī)的結(jié)合，車輛的監(jiān)控平臺，包括歷史數(shù)據(jù)等等，我們也要把它輸入進(jìn)來。

當(dāng)然，有了這些數(shù)據(jù)之后還要有一個評估的算法，現(xiàn)在我們這邊大概做的結(jié)果是，這個算法針對與不同的電池，不同的應(yīng)用場景，應(yīng)該采用不同的算法。所以這樣我們也構(gòu)建了一個評估的算法庫。通過這四個維度來進(jìn)行電池性能狀態(tài)的評估。

這是第一種算法，基于單次充電數(shù)據(jù)的SOH的快速評估算法，目前我們的目標(biāo)是要做到5分鐘內(nèi)對這個電池做一個相對準(zhǔn)確的評估。

第二種算法基于電池退役前歷史的大數(shù)據(jù)，或者利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來做這個評估。這個實際上精度會有所下降，但相對來說對于量比較大，做分選我們覺得這個算法還是有一定的作用。

這是基于融合模型的壽命，要做電池壽命的預(yù)測。這個主要是在車輛運(yùn)營環(huán)境，或者說梯次電池在做儲能或者是二次利用時，它的價值在于來預(yù)測這個電池能不能用，或者能用多久。

這個是剛才也講了，這個是我們的一個架構(gòu)，首先要找到電池和電池包的精準(zhǔn)，包括詳細(xì)的數(shù)據(jù)。接下來我們利用整車廠或者是監(jiān)控平臺的車輛運(yùn)營的歷史數(shù)據(jù)。同時，我們也會增加一些線下快速檢測的數(shù)據(jù)，這個數(shù)據(jù)實際上有兩類，一類用線下的設(shè)備。另外一類比如說現(xiàn)在充電樁的數(shù)據(jù)，都可以為我所用。把這些輸入進(jìn)去以后，我們來做評估。目前已經(jīng)接入的車9.8萬輛，充電樁大概5萬多個數(shù)據(jù)，基于這些數(shù)據(jù)我們來做電池的快速評估。

這是目前的一些數(shù)據(jù)，目前有32款電芯，64款種類，還有149款電芯，123款車型，20多個品牌。目前的目標(biāo)是不僅限于北汽內(nèi)部的車，還是想面向行業(yè)的這種。

這個應(yīng)用剛才跟各位老師已經(jīng)分享了，一個是車主日常電池的檢測。我們這塊明年北汽我們有一個充電吧，在那個APP上會免費推出，就像360免費體檢一樣，我們會推出車輛的免費體檢，就是您在進(jìn)入快充廠進(jìn)行充電的時候，實際上通過那個充電數(shù)據(jù)可以對電池狀態(tài)做一個評估，包括對使用車輛的習(xí)慣做一些提示，另外一個二手車交易，還有4S店保養(yǎng)和維修以及年檢服務(wù)。

接下來跟大家探討一下，等電池下來之后，或者沒下來，還有殘值的情況在做梯次利用，這幾年實踐的經(jīng)驗，現(xiàn)在有幾個難題，產(chǎn)品的種類特別多，當(dāng)然好事就是我們電池技術(shù)進(jìn)步特別快，大概兩年，兩年一代，所以產(chǎn)生的品種特別多，尤其是早期產(chǎn)品，由于系統(tǒng)集成的技術(shù)，包括液冷技術(shù)等等，實際上這些東西對于早期的產(chǎn)品整包的狀態(tài)是影響比較大的。

另外一個，更主要的就是早期電池包的技術(shù)架構(gòu)，實際上是沒有考慮儲能的應(yīng)用或者梯次儲能應(yīng)用場景。在對于做梯次利用，實際上有很大的障礙，由于這些東西實驗室沒法進(jìn)行的。

這是目前我們大概的想法，國去三年大概主要的想法是，能整包用的，我們就整包用，用不了我們再檢測，然后用模組來用。接下來跟大家報告一下居于整包或者基于模組，或者梯次電池如何來做儲能。

第一點，在系統(tǒng)集成方面，它有很大的一個挑戰(zhàn)，大家都知道這是下來電池狀態(tài)是不一樣的。有可能還有很多種類型，然后它的壽命狀態(tài)也不一樣，有可能用一年或者兩年它就宕機(jī)了，基于這類的電池包，我們?nèi)绾谓o客戶提供一個靠譜，可靠的一個產(chǎn)品？這就需要我們在系統(tǒng)集成，系統(tǒng)架構(gòu)上去把它解決了，我經(jīng)常講，用不靠譜的電池包如何組建一個靠譜的儲能系統(tǒng)，這個應(yīng)該是從架構(gòu)上要解決最重要的問題。

目前我們提出一個思路就是，右邊這的架構(gòu)圖，實際上我們大概的想法就是，每一個電池包我們會加一個PMU然后用它來管理每一個電池包，然后它的特點就是說，當(dāng)某一個電池包出現(xiàn)問題的時候，我們會通過系統(tǒng)主動把它切掉，切掉之后整個系統(tǒng)對外工作不影響，只是它的容量會有所降低。

通過售后，通過維護(hù)對于用戶來說實際上不會影響太多，多少與此同時，比如說我要去維護(hù)的時候，我也不能說維護(hù)人員來了，把儲能系統(tǒng)停掉。這里我們也加了一個人工主動切斷的，就是比如說把某一個包想切斷，人工到那把斷路器一斷開以后，這個電池包就能摘下來，對外，對系統(tǒng)來說影響很小。

這個是我們目前研究的架構(gòu)，這個架構(gòu)另外一個特點就是兼容。不同種的電池包，只要我是BIMS這個協(xié)議，我能對上我就能用。當(dāng)然了，另外一個最頭疼的事就是安全，因為是舊電池包摘去做儲能，安全應(yīng)該是一個很重要的事情。

目前我們梳理了，五個維度，從安全，自檢，人工巡檢到自我保護(hù)，包括熱蔓延的防止，我們要在目前五個維度，來保障儲能系統(tǒng)的一個安全。

這個就剛剛跟大家匯報的PMU，它這個應(yīng)該就是成為了做儲能，用梯次電池做儲能核心的控制，除了供電，通訊，實際上這里還有一些對電池上電下電斷電一些控制，還有對于絕緣檢測，數(shù)據(jù)上報等等這些功能。

儲能的監(jiān)控，實際上是跟剛才評估是一回事，尤其是梯次電池，如何來做評估？如何主動去維修保養(yǎng)，你沒有監(jiān)控，沒有評估技術(shù)，實際上這是特別難的，這是我們目前監(jiān)控的一個平臺。

這個應(yīng)用場景，實際上今天主要是在發(fā)電側(cè)，還有電網(wǎng)側(cè)，以及用戶側(cè)，場景是比較多。目前我們覺得在移動充電車，或者家庭儲能，還有發(fā)電側(cè)實際上是有機(jī)會的。尤其是我們提的家庭儲能，這個跟歐洲美國的家庭儲能還不一樣?，F(xiàn)在我們的電動車大概都80度電，60度電，甚至有的已經(jīng)到了100度電，但如果僅僅用家庭的慢充，一晚上很難充滿。

比如6.6千瓦或者幾千瓦，10個小時也就是60多度電，你充不滿，在這種情況下，如果我們拿梯次電池，再配合充電一晚上應(yīng)該是能做到80-90度電，這樣能夠滿足客戶一些需求。

明年北汽推的車大概80度電，所以我們會配這個東西。交流充電樁的時候同步，我再按一個儲能，當(dāng)然都是免費的。

因為這個用的比例很小，大家知道80多度全部放光了，一晚上比例很小，但是你需要的時候，用幾次肯定是沒有問題的。

這個就是我們在西藏乃東做的10兆瓦時梯次電池的儲能，各位老師可以看到，中間那個圖，電池包就各種類型，我們有M30，EV150，有EU5，大概有六七種包我們組成的儲能系統(tǒng)。通過這個運(yùn)營我們也發(fā)現(xiàn)，實際上這個也能夠達(dá)到我們用戶使用的要求。

另外一個就是我們在藍(lán)谷園區(qū)我們在做能源互聯(lián)，這是一個示范項目，我們也看到了，雖然說是一個示范，但實際上我們也看到了它的一些很大應(yīng)用場景。比如說配合智能車，我們覺得大概一年兩年之后，待客泊車的技術(shù)應(yīng)該是可以量產(chǎn)，可以搭載，有了待客泊車，實際上今天上午有幾位專家也講，有了待客泊車之后充電怎么辦？不能說車停在那個位置，我再去充一下，所以這里也有一個自動充電的機(jī)制，實際上這也是跟萬邦一起在合作，在藍(lán)谷園區(qū)想做一個示范。

我們不講無線，我們先做有線自動充電，同時我們這里也加了無線充電還有V2G大功率充電，大功率沖頂這里就導(dǎo)致了，2017年提的擎天柱，這里將儲能將換電都結(jié)合在一起，這樣整個園區(qū)內(nèi)網(wǎng)，實現(xiàn)能源的共享，能源的互動，這個大概是在今年6月份，在園區(qū)能夠建成。