今年3月6日，南京正值春寒料峭時(shí)節(jié)，在長(zhǎng)江北岸約十公里處的盤(pán)城街道高科十一路路口，江北儲(chǔ)能電站正式破土動(dòng)工。

這是江蘇電力第二批電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能10個(gè)項(xiàng)目中最大的一個(gè)，由平高集團(tuán)投資，總規(guī)模達(dá)130.88MW/268.6MWh。這里面，除了110.88MW/193.6MWh的集中式鋰電儲(chǔ)能外，還包括20MW/75MWh的梯次利用儲(chǔ)能電站。此外，江北未來(lái)還將建設(shè)15MW由機(jī)動(dòng)車(chē)搭載的移動(dòng)儲(chǔ)能模塊。

江北儲(chǔ)能電站真是觀測(cè)行業(yè)風(fēng)向的絕佳切面。除了模塊多元外，在梯次利用儲(chǔ)能方面，也將同時(shí)采用退役的磷酸鐵鋰和鉛酸電池兩個(gè)不同的技術(shù)路線。其中，磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)占15MW/45MWh，鉛酸電池系統(tǒng)為5MW/30MWh。

自電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)蔚然成勢(shì)以來(lái)，動(dòng)力電池退役后的梯次利用，已成為政府、企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)各界都需要面對(duì)的重大課題。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)，2018年，中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)分別完成127萬(wàn)輛和125.6萬(wàn)輛，到2020年，動(dòng)力電池退役量將達(dá)到24GWh。

這是一個(gè)巨大的資源庫(kù)。而儲(chǔ)能，正是退役電池最為關(guān)鍵的再利用領(lǐng)域之一。相比新電池1.2元/Wh以上的儲(chǔ)能系統(tǒng)價(jià)格，退役電池系統(tǒng)成本已降至0.3-0.6元/wh左右。

典型儲(chǔ)能場(chǎng)景中電池相關(guān)技術(shù)參數(shù)

作為資源循環(huán)利用的一個(gè)品類(lèi)，梯次利用在儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用，既有賴(lài)于儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)本身發(fā)展所帶來(lái)的市場(chǎng)容量，也需要業(yè)界對(duì)退役電池再利用能夠形成基本的商業(yè)共識(shí)。

現(xiàn)如今，如江北梯次利用儲(chǔ)能電站等類(lèi)型的場(chǎng)景，正在四處涌現(xiàn)，梯次利用的儲(chǔ)能風(fēng)口，逐漸聚攏成型。但另一方面，由成本、壽命、安全性等諸多要素帶來(lái)的質(zhì)疑和挑戰(zhàn)卻也與日俱增，有關(guān)產(chǎn)業(yè)是否能夠商業(yè)化成型的真?zhèn)蚊}爭(zhēng)議，一時(shí)成為撕裂共識(shí)的鴻溝。

那么，梯次利用的儲(chǔ)能應(yīng)用，眼下有著怎樣的前進(jìn)潮流?以及，商業(yè)共識(shí)鴻溝的真相與本質(zhì)，究竟又是什么?

政策大潮

不同于儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的管理體系，新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的宏觀管理，主要由工業(yè)和信息化部承擔(dān)。大致分工而言，裝備工業(yè)司管理汽車(chē)工業(yè)，科技司兼管電池制造，退役電池產(chǎn)業(yè)鏈則由節(jié)能與綜合利用司對(duì)應(yīng)管理。

隨著動(dòng)力電池退役潮比預(yù)料中到來(lái)的更快，工信部加快了相應(yīng)的政策引導(dǎo)。其中，由工信部、科技部、環(huán)保部、交通部、商務(wù)部、質(zhì)檢總局和能源局等七部委聯(lián)合制定于2018年初，從2018年8月1日起正式實(shí)施的《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用管理暫行辦法》，是掀起行業(yè)澎湃潮流的一份指導(dǎo)性文件。

對(duì)儲(chǔ)能梯次利用來(lái)說(shuō)，這份文件帶來(lái)了幾個(gè)顯而易見(jiàn)的影響：

首先，明確了先梯次利用后再生利用的原則，要將可以梯次利用的退役電池，引導(dǎo)至儲(chǔ)能和備能等領(lǐng)域。

這無(wú)疑增大了包括備用電源在內(nèi)的廣義儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的電池供應(yīng)量，在市場(chǎng)本身容量不大的情況下，大量在政策加持下的退役電池入市，對(duì)供應(yīng)商沖擊不可謂不大。

其次，開(kāi)展動(dòng)力電池全生命周期管理，并以電池編碼為載體，構(gòu)建動(dòng)力電池溯源信息系統(tǒng)。

全生命周期與溯源管理體系的建立，伴隨著檢測(cè)、分類(lèi)、重組乃至貯存移交至下一環(huán)節(jié)，意味著儲(chǔ)能用戶(hù)既是次級(jí)終端消費(fèi)者，也是可再生利用上一級(jí)的責(zé)任承擔(dān)者之一。

第三，試點(diǎn)范圍擴(kuò)大，儲(chǔ)能項(xiàng)目因此增多，無(wú)形中也推動(dòng)了市場(chǎng)容量進(jìn)一步增大。

緊隨《辦法》之后公布的《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)實(shí)施方案》，則明確了包括京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角多個(gè)省份、城市和中國(guó)鐵塔等企業(yè)，需要承擔(dān)的示范試點(diǎn)任務(wù)和進(jìn)度。

以浙江為例，2018年12月底，由浙江經(jīng)信廳牽頭，浙江七個(gè)廳局聯(lián)合制定了《浙江省新能源汽車(chē)動(dòng)力電池回收利用試點(diǎn)實(shí)施方案》。要求到2020年，全省有效的動(dòng)力蓄電池回收利用體系初步建立。

共有吉利、萬(wàn)向、天能、超威、南都、華友鈷業(yè)、杭州模儲(chǔ)、杭州協(xié)能、杭州易源等九家企業(yè)參與第一批試點(diǎn)。其中，南都電源要在2020年6月底前完成100座通信基站的梯次電池應(yīng)用，同時(shí)，還要在杭州臨平、臨安等地建立兩個(gè)儲(chǔ)能試點(diǎn)電站，單個(gè)規(guī)模500kWh以上。

作為基站之王，中國(guó)鐵塔公司是梯次利用的最主要的用戶(hù)。2018年，中國(guó)鐵塔編制完成《新能源汽車(chē)動(dòng)力蓄電池回收利用試點(diǎn)實(shí)施方案》，自2018年起，中國(guó)鐵塔旗下約200萬(wàn)個(gè)基站所用電池，將全部采用退役動(dòng)力鋰電池。除備用電源外，還將廣泛應(yīng)用到削峰填谷、新能源發(fā)電和電力動(dòng)態(tài)擴(kuò)容等方面。中國(guó)鐵塔副總經(jīng)理高步文去年底曾公開(kāi)表示，到2020年，中國(guó)鐵塔的需求可以消化1000萬(wàn)輛新能源汽車(chē)產(chǎn)生的的退役動(dòng)力電池。

中國(guó)鐵塔通信基站眾多，對(duì)退役電池需求巨大。圖為巧妙融入上海虹橋街景的通信基站價(jià)值共識(shí)鴻溝

但有關(guān)退役電池的儲(chǔ)能梯次利用，業(yè)界對(duì)其商業(yè)化的認(rèn)知可謂南轅北轍。

2018年11月底，寧德時(shí)代副董事長(zhǎng)黃世霖在一次公開(kāi)論壇上，拋出了“梯次利用是偽命題”的觀點(diǎn)，向處于爬坡階段的市場(chǎng)投下了一顆言論震撼彈。

黃世霖之所以認(rèn)為梯次利用的儲(chǔ)能應(yīng)用是偽命題，主要基于四點(diǎn)：

第一，隨著動(dòng)力電池衰減，電池壽命大打折扣，經(jīng)濟(jì)性算不過(guò)來(lái);

第二，退役電池從回收到運(yùn)輸再進(jìn)行檢測(cè)，隱形成本很高;

第三，動(dòng)力電池主流是三元，處于生命末端的三元電池去做儲(chǔ)能，存在安全隱患;

第四，未來(lái)動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池技術(shù)路線會(huì)分開(kāi)，動(dòng)力電池提升能量密度后循環(huán)壽命會(huì)越降越少。

有業(yè)內(nèi)專(zhuān)家指出，動(dòng)力電池企業(yè)不看好退役電池梯次利用，有立場(chǎng)的原因，站在電池企業(yè)角度，肯定希望用新電池。

目前市面上，退役電池標(biāo)價(jià)跨度很大。目前，國(guó)內(nèi)一些運(yùn)營(yíng)商在用戶(hù)側(cè)儲(chǔ)能采用低壓方案，可大幅降低退役電池的安全顧忌。僅從產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，甚至出現(xiàn)了幾乎零成本的來(lái)源渠道。

但如果不論立場(chǎng)，退役電池的商業(yè)價(jià)值如何評(píng)估，本身也存在很多爭(zhēng)議。

南網(wǎng)電科院一位專(zhuān)家認(rèn)為，以評(píng)價(jià)估值為例，如何判斷一個(gè)電池(或電池包)的實(shí)際剩余容量和健康狀況，如何預(yù)估剩余循環(huán)次數(shù)和全生命周期放電量，將直接影響這個(gè)電池在市場(chǎng)上的定價(jià)。

但以目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平，無(wú)法以合理低成本的方式得到答案，也無(wú)法在車(chē)廠、用戶(hù)、回收機(jī)構(gòu)、儲(chǔ)能電站各方達(dá)成一個(gè)“價(jià)值共識(shí)”。價(jià)值的不透明導(dǎo)致了流通成本高昂，流通效率降低。

比亞迪電科院總工張子峰曾撰文指出一些問(wèn)題所在——由于新能源汽車(chē)用戶(hù)個(gè)體使用習(xí)慣的差異，以及地區(qū)使用環(huán)境(溫度等)差異，即使是同一廠家的同一批電池，每個(gè)托盤(pán)動(dòng)力電池的衰減情況各不相同。

與此同時(shí)，動(dòng)力電池不僅有使用壽命，同時(shí)也存在日歷壽命，退役電池再利用的使用壽命都不會(huì)太長(zhǎng)，很多電池甚至無(wú)疾而終，瞬間失效。此外，退役電池參數(shù)可追溯性普遍較差，壽命很難評(píng)估，一般沒(méi)有質(zhì)保期或者很短(通常不超過(guò)兩年)。

因而，業(yè)內(nèi)專(zhuān)家呼吁，需要政府主導(dǎo)或者行業(yè)自發(fā)形成一套對(duì)電池合理有效的評(píng)價(jià)體系，可參考石油、大豆等大宗商品交易，通過(guò)標(biāo)號(hào)、標(biāo)識(shí)等方式形成公開(kāi)透明的標(biāo)準(zhǔn)單位商品。

試點(diǎn)與破局

在儲(chǔ)能梯次利用方面，南網(wǎng)區(qū)域已經(jīng)嘗試了多個(gè)示范試點(diǎn)，正走在行業(yè)的前沿。

2018年3月，南方電網(wǎng)在廣州建成投產(chǎn)了全國(guó)首個(gè)退役電池梯級(jí)利用儲(chǔ)能示范工程，采用的是鉛酸退役電池。此后，深圳、麗江等地也先后啟動(dòng)了鋰電退役電池的儲(chǔ)能梯次利用項(xiàng)目研究或試點(diǎn)。

南網(wǎng)廣州白兔變電站梯次利用示范工程某內(nèi)景

由南網(wǎng)綜合能源投資的深圳項(xiàng)目，總?cè)萘繛?.15MW/7.27MWh。特別的是，這個(gè)項(xiàng)目同時(shí)采用磷酸鐵鋰和三元鋰電池，三元鋰還略多一些。

一般觀點(diǎn)認(rèn)為，由于三元活性比較強(qiáng)，用退役的三元電池做儲(chǔ)能，風(fēng)險(xiǎn)會(huì)比較大。此外，由于上游材料上漲，從回收再生利用的角度來(lái)看，三元的價(jià)值則要大于磷酸鐵鋰。所以，磷酸鐵鋰適合儲(chǔ)能，而三元鋰則更適合直接資源回收。

南網(wǎng)在深圳的示范項(xiàng)目，則是希望能夠通過(guò)同一項(xiàng)目比對(duì)，得出基于規(guī)模項(xiàng)目運(yùn)行考驗(yàn)的數(shù)據(jù)。畢竟，電池的巨大差異性，需要多個(gè)項(xiàng)目的充分驗(yàn)證。

2018年6月，南網(wǎng)科研院牽頭的團(tuán)隊(duì)，獲批國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)《梯次利用動(dòng)力電池規(guī)模化工程應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)》項(xiàng)目。中關(guān)村儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)聯(lián)盟組織了這個(gè)項(xiàng)目的電池供應(yīng)商伙伴征集，多個(gè)汽車(chē)、電池、系統(tǒng)集成與電池回收企業(yè)參與其中，電池類(lèi)型涵蓋三元鋰、鈦酸鋰和磷酸鐵鋰。

以試點(diǎn)開(kāi)始，積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，并由此得出各類(lèi)退役電池與新電池的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)劣，從而推導(dǎo)出可能的商業(yè)模式，為未來(lái)梯次利用的大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用打下基礎(chǔ)，正是國(guó)家有關(guān)政策制定的初衷。

經(jīng)過(guò)初步的探索和積累，業(yè)界至少在以下方面取得了部分共識(shí)：

首先，2012年以前，甚至2014年以前的退役動(dòng)力電池，由于質(zhì)量、壽命等問(wèn)題，已不適合做儲(chǔ)能，應(yīng)直接轉(zhuǎn)入可再生環(huán)節(jié);

其次，考慮成本與一致性因素，退役電池包不應(yīng)拆解而要整體利用，在同一個(gè)項(xiàng)目中，最好使用整車(chē)退役電池;

第三，必須嚴(yán)格區(qū)分對(duì)待小型場(chǎng)景(家庭、備用電源)和中大型場(chǎng)景(微網(wǎng)、電網(wǎng)側(cè)、輔助服務(wù)、可再生并網(wǎng))，功率型和能量型場(chǎng)景，以物盡其用;

第四，以租代售是目前最為可行的商業(yè)模式之一。既可以盡量利用電池壽命，也能平衡租戶(hù)成本支出，還可以保障回收體系的權(quán)責(zé)主體，以便最終再生利用。

從國(guó)家政策加持，地方政府與大企業(yè)積極試點(diǎn)、布局的角度來(lái)看，梯次利用的儲(chǔ)能應(yīng)用，將是一個(gè)不可逆的產(chǎn)業(yè)潮流。但在儲(chǔ)能本身依然面臨重重迷霧之際，梯次利用需要更多的創(chuàng)新經(jīng)營(yíng)模式。