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新型储能项目规范颁布 加强电池梯次化管理

作者:郭宇 来源:中国工业报 发布时间:2021-11-29 浏览:

中国储能网讯:据中国汽车技术研究中心数据,2020年我国动力电池累计退役总量约20万吨,而到2025年,这一数字将升至约78万吨,动力电池的再利用规范政策在业内一直呼声很大。近日,国家能源局印发 《新型储能项目管理规范 (暂行)》 (下文简称 《规范》)的通知将进一步规范电池回收市场,实现新型储能的全面市场化。

梯次利用形成可追溯系

目前动力电池多为磷酸铁锂电池和三元材料电池。梯次利用的电池多为磷酸铁锂电池,磷酸铁锂电池容量随循环次数的增多呈缓慢衰减趋势,当电池容量衰减到80%后,从汽车上退役下来的磷酸铁锂电池仍有较多循环次数,有较高梯次利用价值。

据介绍,新能源汽车动力电池退役后,一般仍有70%~80%的剩余容量,可降级用于储能、备电等场景,实现余能最大化利用。动力电池梯次利用即是对新能源汽车退役动力电池进行必要的检验检测、分类、拆分、电池修复或重组为梯次产品,使其可应用至其他领域的过程。工信部表示,动力电池梯次利用是资源综合利用的新兴领域,梯次利用企业主要集中在电池退役量大、技术资源优势明显的京津冀、长三角、珠三角等地区。目前,梯次利用检测、拆解、重组利用等技术已较为成熟,电池残值评估、远程监控预警等技术不断优化提升,梯次产品已应用在储能、备电等领域。

梯次利用在储能电站中最常见,据了解,德国、美国、日本等国家起步早,已有成功的示范工程和商业项目,如美国特斯拉已先后将梯次电池用于个人或商业储能项目。

国内电池梯次利用逐渐走向商业化。目前,商业化的储能主流技术主要包括抽水蓄能、电化学储能等。其中,抽水蓄能无疑是规模化储能的中坚力量,截至2020年年底,我国抽水蓄能的装机容量占比仍然超过90%。但抽水蓄能因为投资和站址的要求较高,未来增长空间受限。而以电化学储能、压缩空气储能为代表的新型储能因为安装灵活、建设周期短、应用范围广等优势,已经成为最具发展潜力的储能技术,更是被视为新能源发展的标配。电化学储能全球装机占比从2017的1.7%上升到2020年的7.4%,且未来的成长空间依旧巨大。

近两年新投运的梯次利用储能项目主要集中在工商业储能分时电价套利,地域集中在江苏。在大型集中式充电站中可以利用退役电池形成储能系统,实现峰谷套利,降低充电成本。

从未来发展潜力而言,动力电池梯次利用在电力储能、低速电动车、通信基站备用电源等领域具有较大市场空间。有预测,到2025年,新型储能装机规模将达到3000万千瓦以上,接近2020年新型储能装机规模的10倍。

多家企业加入回收梯次电池利用仍存挑战

市场机遇显而易见。目前,宁德时代、比亚迪、国轩高科等电池供应商,以及蔚来等整车厂正在积极布局。

10月12日,宁德时代表示将在湖北宜昌投资电池材料产业园项目,投资金额高达320亿元。这并不是宁德时代一家独有的布局,动力电池回收行业也得到了国家的大力支持。今年下半年,LG能源、SK创新、三星SDI、特斯拉、国轩高科、亿纬锂能等纷纷入场动力电池回收行业。

同时,电池企业进入回收市场也将应对原材料价格上涨趋势迅猛,特别是我国钴、镍、锰对外依存度超过90%。电池制造企业进入这个领域将大大节约材料成本。

然而梯次储能技术梯次利用发展仍存压力。这是由于电池回收难、二次利用安全等问题在全球领域都属于摸索阶段。

动力电池发展至今,不同厂商电池的一致性较低,动力电池与储能电池技术标准不同,部分退役电池可能达不到储能电池的使用要求,并且电池容量、电压、内阻等在梯级利用时,会在很少的循环次数下形成断崖式下跌,对后期使用维护造成极大困难,整体来看我国退役动力电池梯次利用仍处在试点阶段。

加之,政策法规不完善,权责不清晰,导致回收率较低。尽管我国建立动力电池溯源平台,明确了各方责任,但缺乏健全的监管体制,导致大量电池经过非正规渠道回收,无法保障电池安全处理,影响了电池回收率。

建立统一标准 推动新型储能落地

针对目前电池梯次利用存在的问题,《规范》指出,新建动力电池梯次利用储能项目,必须遵循全生命周期理念,建立电池一致性管理和溯源系统,梯次利用电池均要取得相应资质机构出具的安全评估报告。

同时 《规范》还提出,水电水利规划设计总院作为主要编制单位就该政策进行的解读中显示,随着 “碳达峰、碳中和”战略推进实施,构建以新能源为主体的新型电力系统发展方向已经明晰。实现更高比例、更大规模新能源并网消纳,电力系统需要储能等多种灵活性调节手段维持系统安全稳定运行。与风电、光伏发电大规模阶跃式发展态势相适应,技术发展快、选址灵活、建设周期短的新型储能正成为新型电力系统的生力军。

为鼓励新型储能的发展, 《规范》要求电网企业应根据新型储能发展规划,统筹开展配套电网规划和建设。对于新型储能项目,电网要公平无歧视为新型储能项目提供电网接入服务。电网企业应按照积极服务、简捷高效的原则,建立和完善新型储能项目接网程序,向已经备案的新型储能项目提供接网服务。

今年7月,国家发改委和国家能源局联合印发了 《关于加快推动新型储能发展的指导意见》。文件中提出到2025年,新型储能装机规模将达到30GW,2030年实现新型储能的全面市场化。 《规范》的出台对于《指导意见》中的部分内容进行了细化,将会更进一步地推动新型储能项目的落地和并网。(郭宇)

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