而采用退役電池儲(chǔ)能電站進(jìn)行削峰填谷對(duì)于工商業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)也是非常劃算的。通過(guò)儲(chǔ)能電池削峰填谷,每度電有0.8元的價(jià)差,這是通過(guò)能量套利來(lái)獲得儲(chǔ)能收益的。
截至2019年6月,我國(guó)新能源汽車(chē)保有量達(dá)344萬(wàn)輛。每一輛新能源汽車(chē)都配置有動(dòng)力電池,從電網(wǎng)充滿(mǎn)電后,它們能給汽車(chē)行駛提供清潔的電能。然而動(dòng)力電池在反復(fù)充放電過(guò)程中容量會(huì)不斷衰減,當(dāng)可用容量衰減到80%左右時(shí),動(dòng)力電池要從新能源汽車(chē)上退役。2018年被行業(yè)認(rèn)為動(dòng)力電池退役潮元年,未來(lái)幾年,退役電池的數(shù)量還會(huì)不斷增加。這些退役的電池只是不適合在新能源汽車(chē)上使用,并沒(méi)有完全失效,難道它們的宿命只能等待被拆解回收么?上海電力大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院的電池儲(chǔ)能技術(shù)團(tuán)隊(duì)廖強(qiáng)強(qiáng)教授為這些退役的新能源汽車(chē)電池找到了一個(gè)“發(fā)揮余熱”的好方法,那就是將它們做成儲(chǔ)能電站,晚上儲(chǔ)存價(jià)格便宜的谷電,白天高峰時(shí)給企業(yè)供電,幫助企業(yè)減少用電成本。上海電力大學(xué)和奇瑞集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)出退役電池梯次利用技術(shù),成功破解了不同電池品牌、不同老化程度、不同結(jié)構(gòu)退役動(dòng)力蓄電池兼容利用等技術(shù)瓶頸。該項(xiàng)目將在即將開(kāi)幕的中國(guó)工業(yè)博覽會(huì)的高校展區(qū)中展出。
緣起于堆滿(mǎn)倉(cāng)庫(kù)令人頭疼的退役電池
“我們是在調(diào)研的過(guò)程中與奇瑞結(jié)緣的。”廖強(qiáng)強(qiáng)告訴記者,“奇瑞旗下專(zhuān)門(mén)成立了一家再生資源公司,退役電池回收回來(lái),堆滿(mǎn)了倉(cāng)庫(kù),想把它們利用起來(lái),卻遇到了一些瓶頸。”經(jīng)過(guò)深入的交流與探討,雙方簽署了合作協(xié)議,制定了合作內(nèi)容、實(shí)施方案和預(yù)期目標(biāo)。
奇瑞倉(cāng)庫(kù)里的退役電池各式各樣,不同品牌、不同規(guī)格、不同時(shí)期,這比同一樣式的退役電池處理起來(lái)要復(fù)雜得多。對(duì)于性能參差不齊的退役電池,如何低成本、高效地檢測(cè)出電池之間的一致性,是退役電池重組再利用的前提,也是退役電池低成本梯次利用的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題??捎萌萘康臏y(cè)試不僅耗能,而且費(fèi)時(shí),直接測(cè)試這個(gè)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行退役電池的分選經(jīng)濟(jì)上是不合算的。但是怎么才能實(shí)現(xiàn)突破呢?廖強(qiáng)強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員開(kāi)始了艱難的攻關(guān)。
功夫不負(fù)有心人,各種難題終于被攻克,總標(biāo)稱(chēng)容量為219度電的動(dòng)力蓄電池梯次利用異構(gòu)兼容儲(chǔ)能電站研制成功,涵蓋了磷酸鐵鋰、三元鋰電、鉛酸電池的不同成組方式的5種電池。團(tuán)隊(duì)打造的儲(chǔ)能電站采用了退役電池快速檢測(cè)技術(shù)、異構(gòu)兼容控制器技術(shù)、橋接管理器技術(shù)等自主研發(fā)的核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)了5種結(jié)構(gòu)各異的電池兼容利用。電站還通過(guò)了國(guó)家繼電器檢測(cè)中心開(kāi)普實(shí)驗(yàn)室的性能檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了園區(qū)削峰填谷的儲(chǔ)能應(yīng)用。該項(xiàng)目于2019年3月12日通過(guò)由中國(guó)高科技產(chǎn)業(yè)化研究會(huì)組織的項(xiàng)目評(píng)估,以中國(guó)工程院院士顧國(guó)彪為組長(zhǎng)的評(píng)價(jià)委員會(huì)認(rèn)定該項(xiàng)目總體技術(shù)水平為“國(guó)際先進(jìn)水平”。
節(jié)能環(huán)保應(yīng)用前景非常廣泛
目前,團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在退役電池快速分選、異構(gòu)兼容、通信兼容等方面申請(qǐng)或授權(quán)11項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利,擁有軟件著作權(quán)2項(xiàng),并已經(jīng)專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓2項(xiàng),在梯次利用一體化解決方案方面擁有一批自主研發(fā)的核心技術(shù)。
廖強(qiáng)強(qiáng)介紹,退役電池雖然儲(chǔ)能能力下降到原來(lái)的70%到80%,但是還是非常不錯(cuò)的儲(chǔ)能資源,只是要控制好充放電條件,如較小的充放電倍率、較淺的充放電深度、適宜的環(huán)境溫度等,再使用5年是可以預(yù)期的。因此,大量的新能源汽車(chē)退役電池可以變廢為寶,物盡其用,在被拆解回收前繼續(xù)發(fā)揮儲(chǔ)電作用。因?yàn)橛玫氖峭艘垭姵刈鰞?chǔ)能電站,其儲(chǔ)能成本比新電池有大幅的下降。
而采用退役電池儲(chǔ)能電站進(jìn)行削峰填谷對(duì)于工商業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)也是非常劃算的。廖強(qiáng)強(qiáng)給記者算了一筆帳,一般工商業(yè)企業(yè)在夏季高峰時(shí)段的用電價(jià)格是每度電1.022元,平時(shí)時(shí)段是每度電0.634元,而晚上的谷電每度電只有0.220元。通過(guò)儲(chǔ)能電池削峰填谷,每度電有0.8元的價(jià)差,這是通過(guò)能量套利來(lái)獲得儲(chǔ)能收益的。另外,企業(yè)為了確保所有用電設(shè)備可以全滿(mǎn)開(kāi)啟,還要向供電部門(mén)購(gòu)買(mǎi)用電需量(功率額度),按42元/(kW×月)支付容量電費(fèi)。有了儲(chǔ)能電站后,企業(yè)就可以減少向供電部門(mén)購(gòu)買(mǎi)的用電需量,節(jié)約一部分容量電費(fèi),這也是儲(chǔ)能電站的另一個(gè)收益來(lái)源。
廖強(qiáng)強(qiáng)告訴記者,通過(guò)動(dòng)力蓄電池梯次利用異構(gòu)兼容儲(chǔ)能電站的應(yīng)用與推廣,既可降低電力儲(chǔ)能成本,還將提高資源循環(huán)利用水平,做到物盡其用。據(jù)預(yù)測(cè),2025年將有93GWh的動(dòng)力電池退役,回收利用市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到379億元。因此,該項(xiàng)目在家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)、小型商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、備用電源、通訊電源、微網(wǎng)儲(chǔ)能等領(lǐng)域具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。
截至2019年6月,我國(guó)新能源汽車(chē)保有量達(dá)344萬(wàn)輛。每一輛新能源汽車(chē)都配置有動(dòng)力電池,從電網(wǎng)充滿(mǎn)電后,它們能給汽車(chē)行駛提供清潔的電能。然而動(dòng)力電池在反復(fù)充放電過(guò)程中容量會(huì)不斷衰減,當(dāng)可用容量衰減到80%左右時(shí),動(dòng)力電池要從新能源汽車(chē)上退役。2018年被行業(yè)認(rèn)為動(dòng)力電池退役潮元年,未來(lái)幾年,退役電池的數(shù)量還會(huì)不斷增加。這些退役的電池只是不適合在新能源汽車(chē)上使用,并沒(méi)有完全失效,難道它們的宿命只能等待被拆解回收么?上海電力大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院的電池儲(chǔ)能技術(shù)團(tuán)隊(duì)廖強(qiáng)強(qiáng)教授為這些退役的新能源汽車(chē)電池找到了一個(gè)“發(fā)揮余熱”的好方法,那就是將它們做成儲(chǔ)能電站,晚上儲(chǔ)存價(jià)格便宜的谷電,白天高峰時(shí)給企業(yè)供電,幫助企業(yè)減少用電成本。上海電力大學(xué)和奇瑞集團(tuán)聯(lián)合研發(fā)出退役電池梯次利用技術(shù),成功破解了不同電池品牌、不同老化程度、不同結(jié)構(gòu)退役動(dòng)力蓄電池兼容利用等技術(shù)瓶頸。該項(xiàng)目將在即將開(kāi)幕的中國(guó)工業(yè)博覽會(huì)的高校展區(qū)中展出。
緣起于堆滿(mǎn)倉(cāng)庫(kù)令人頭疼的退役電池
“我們是在調(diào)研的過(guò)程中與奇瑞結(jié)緣的。”廖強(qiáng)強(qiáng)告訴記者,“奇瑞旗下專(zhuān)門(mén)成立了一家再生資源公司,退役電池回收回來(lái),堆滿(mǎn)了倉(cāng)庫(kù),想把它們利用起來(lái),卻遇到了一些瓶頸。”經(jīng)過(guò)深入的交流與探討,雙方簽署了合作協(xié)議,制定了合作內(nèi)容、實(shí)施方案和預(yù)期目標(biāo)。
奇瑞倉(cāng)庫(kù)里的退役電池各式各樣,不同品牌、不同規(guī)格、不同時(shí)期,這比同一樣式的退役電池處理起來(lái)要復(fù)雜得多。對(duì)于性能參差不齊的退役電池,如何低成本、高效地檢測(cè)出電池之間的一致性,是退役電池重組再利用的前提,也是退役電池低成本梯次利用的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題??捎萌萘康臏y(cè)試不僅耗能,而且費(fèi)時(shí),直接測(cè)試這個(gè)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行退役電池的分選經(jīng)濟(jì)上是不合算的。但是怎么才能實(shí)現(xiàn)突破呢?廖強(qiáng)強(qiáng)帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成員開(kāi)始了艱難的攻關(guān)。
功夫不負(fù)有心人,各種難題終于被攻克,總標(biāo)稱(chēng)容量為219度電的動(dòng)力蓄電池梯次利用異構(gòu)兼容儲(chǔ)能電站研制成功,涵蓋了磷酸鐵鋰、三元鋰電、鉛酸電池的不同成組方式的5種電池。團(tuán)隊(duì)打造的儲(chǔ)能電站采用了退役電池快速檢測(cè)技術(shù)、異構(gòu)兼容控制器技術(shù)、橋接管理器技術(shù)等自主研發(fā)的核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)了5種結(jié)構(gòu)各異的電池兼容利用。電站還通過(guò)了國(guó)家繼電器檢測(cè)中心開(kāi)普實(shí)驗(yàn)室的性能檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了園區(qū)削峰填谷的儲(chǔ)能應(yīng)用。該項(xiàng)目于2019年3月12日通過(guò)由中國(guó)高科技產(chǎn)業(yè)化研究會(huì)組織的項(xiàng)目評(píng)估,以中國(guó)工程院院士顧國(guó)彪為組長(zhǎng)的評(píng)價(jià)委員會(huì)認(rèn)定該項(xiàng)目總體技術(shù)水平為“國(guó)際先進(jìn)水平”。
節(jié)能環(huán)保應(yīng)用前景非常廣泛
目前,團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在退役電池快速分選、異構(gòu)兼容、通信兼容等方面申請(qǐng)或授權(quán)11項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利,擁有軟件著作權(quán)2項(xiàng),并已經(jīng)專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓2項(xiàng),在梯次利用一體化解決方案方面擁有一批自主研發(fā)的核心技術(shù)。
廖強(qiáng)強(qiáng)介紹,退役電池雖然儲(chǔ)能能力下降到原來(lái)的70%到80%,但是還是非常不錯(cuò)的儲(chǔ)能資源,只是要控制好充放電條件,如較小的充放電倍率、較淺的充放電深度、適宜的環(huán)境溫度等,再使用5年是可以預(yù)期的。因此,大量的新能源汽車(chē)退役電池可以變廢為寶,物盡其用,在被拆解回收前繼續(xù)發(fā)揮儲(chǔ)電作用。因?yàn)橛玫氖峭艘垭姵刈鰞?chǔ)能電站,其儲(chǔ)能成本比新電池有大幅的下降。
而采用退役電池儲(chǔ)能電站進(jìn)行削峰填谷對(duì)于工商業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)也是非常劃算的。廖強(qiáng)強(qiáng)給記者算了一筆帳,一般工商業(yè)企業(yè)在夏季高峰時(shí)段的用電價(jià)格是每度電1.022元,平時(shí)時(shí)段是每度電0.634元,而晚上的谷電每度電只有0.220元。通過(guò)儲(chǔ)能電池削峰填谷,每度電有0.8元的價(jià)差,這是通過(guò)能量套利來(lái)獲得儲(chǔ)能收益的。另外,企業(yè)為了確保所有用電設(shè)備可以全滿(mǎn)開(kāi)啟,還要向供電部門(mén)購(gòu)買(mǎi)用電需量(功率額度),按42元/(kW×月)支付容量電費(fèi)。有了儲(chǔ)能電站后,企業(yè)就可以減少向供電部門(mén)購(gòu)買(mǎi)的用電需量,節(jié)約一部分容量電費(fèi),這也是儲(chǔ)能電站的另一個(gè)收益來(lái)源。
廖強(qiáng)強(qiáng)告訴記者,通過(guò)動(dòng)力蓄電池梯次利用異構(gòu)兼容儲(chǔ)能電站的應(yīng)用與推廣,既可降低電力儲(chǔ)能成本,還將提高資源循環(huán)利用水平,做到物盡其用。據(jù)預(yù)測(cè),2025年將有93GWh的動(dòng)力電池退役,回收利用市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到379億元。因此,該項(xiàng)目在家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)、小型商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、備用電源、通訊電源、微網(wǎng)儲(chǔ)能等領(lǐng)域具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。