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比亞迪刀片電池和TSLA無鈷電池如何改變儲(chǔ)能商業(yè)模式?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:584次  |  2022年06月28日  

近段時(shí)間電動(dòng)汽車行業(yè)的頭條新聞,毫無疑問就是比亞迪的"刀片電池"和TSLA的"無鈷"電池計(jì)劃。比亞迪稱其新型磷酸鐵鋰"刀片電池"的VED可提升50%,成本降低30%,整車壽命可達(dá)百萬公里以上。就在二月十八日,市場(chǎng)傳聞稱TSLA和CATL的談判處于后期階段,TSLA計(jì)劃在其我國(guó)廠生產(chǎn)的純電動(dòng)汽車上使用不含鈷的電池,即磷酸鐵鋰電池。


CATL回復(fù)上證報(bào)表示不予置評(píng),這一坊間傳聞立刻引致相關(guān)股票處于冰火兩重天的境地。低成本、長(zhǎng)壽命磷酸鐵鋰的未來走勢(shì)已經(jīng)引起了行業(yè)的高度關(guān)注,但是近幾年磷酸鐵鋰電池發(fā)展一直不溫不火,下圖是2019年1-11份我國(guó)汽車動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量數(shù)據(jù),磷酸鐵鋰比例不到30%,重要是商用車應(yīng)用,相對(duì)2018年還有少許下降(受商用車市場(chǎng)影響)。


不過在工信部剛剛公示2020年首批總第328批《道路機(jī)動(dòng)車輛生產(chǎn)公司及產(chǎn)品通告》中,申報(bào)新能源汽車產(chǎn)品的共有85戶公司的222個(gè)型號(hào),搭載磷酸鐵鋰電池車型有156款,占比70%;三元電池車型有57款,占比26%。隨著類似"刀片電池"等技術(shù)對(duì)電池VED的提升,磷酸鐵鋰電池必將大量應(yīng)用于乘用車領(lǐng)域。在328批通告中已經(jīng)有比亞迪之外的多個(gè)主流乘用車車企搭載磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰電池,如下表:


看得出,磷酸鐵鋰動(dòng)力鋰電池上升勢(shì)頭很明顯,資本市場(chǎng)嗅覺的確很靈敏。問題來了,這和題目中儲(chǔ)能動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)有什么關(guān)系呢?


不光有關(guān)系,而且有很大的關(guān)系。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

眾所周知,磷酸鐵鋰的循環(huán)壽命遠(yuǎn)大于三元鋰電池,比亞迪搭載"刀片電池"的電動(dòng)汽車動(dòng)輒號(hào)稱一百萬公里以上的壽命,筆者的自駕車八年時(shí)間也只開了七萬多公里,按此速度估計(jì)要開一百年以上,但是電池除了循環(huán)壽命c(diǎn)yclelife外,還有個(gè)日歷壽命c(diǎn)alendarlife這個(gè)指標(biāo),日歷壽命的意思就是即便車子停在車庫(kù)里面不開,電池的壽命隨著時(shí)間推移也會(huì)自動(dòng)減少(這種衰退是不可逆的,不同于自放電可以充電恢復(fù)回來)。


電池環(huán)境溫度越高、帶電量越高,衰減越快,所以患有強(qiáng)迫癥的車重要注意,不要老是把電動(dòng)汽車充的滿滿的,滿電狀態(tài)很不健康。也不要去暴曬電動(dòng)汽車,看到一些帶太陽能板的電動(dòng)汽車還真的不讓人省心,到底是曬還是不曬呢?有些人買電動(dòng)汽車用作網(wǎng)約車,百萬公里循環(huán)壽命(假如真的有)的價(jià)值可以充分變現(xiàn),是正確選擇。


但是有關(guān)大多數(shù)購(gòu)買電動(dòng)汽車的私家車主來說,買了這么個(gè)巨型充電寶,平時(shí)開的又少,停在車庫(kù)還相同老化,想想都睡不著,假如電動(dòng)汽車能夠接入電網(wǎng)儲(chǔ)能就不相同了,V2G概念Vehicle-to-grid(車輛到電網(wǎng))已經(jīng)提出了多年,隨著電動(dòng)汽車的價(jià)格的快速下降,電池循環(huán)壽命的延長(zhǎng),這些因素必將加速電動(dòng)汽車V2G儲(chǔ)能應(yīng)用的發(fā)展,下表是廣東省部分城市工業(yè)用電峰谷電價(jià)表。


以一臺(tái)60kWh的電動(dòng)汽車為例,電動(dòng)汽車在夜間低谷時(shí)期充電,白天高峰時(shí)段放電,按照50%利用率計(jì)算,一天能夠出現(xiàn)電費(fèi)收益60*50%*(1.03-0.38)=19.5元,一年理想收益就達(dá)7000多元,閑著也是閑著,何不利用一下呢?


隨著電動(dòng)汽車的大量普及,電動(dòng)汽車自身標(biāo)配的高安全,大容量、批量自動(dòng)化生產(chǎn)的儲(chǔ)能電池包,將覆蓋目前家庭儲(chǔ)能電池的應(yīng)用需求、中小型電網(wǎng)儲(chǔ)能電池的應(yīng)用需求。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

即使是較大型的電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)也可以用退役汽車電池包來組成,注意此處是整個(gè)電池包使用,儲(chǔ)能電站直接使用高防護(hù)等級(jí)的電動(dòng)汽車退役電池包更為經(jīng)濟(jì)(車用電池包防水設(shè)計(jì),搭個(gè)雨棚就可以運(yùn)行),假如只是儲(chǔ)能應(yīng)用,退役電池包拆解后重新PACK沒多大意義,隨著CTP等技術(shù)的發(fā)展,電芯會(huì)和PACK深度結(jié)合,拆解的意義會(huì)更小。


在當(dāng)下,提前制定完善的退役汽車電池儲(chǔ)能整包應(yīng)用方法非常迫切,其中重要的一點(diǎn)就是制定行業(yè)統(tǒng)一的汽車退役電池儲(chǔ)能整包應(yīng)用電池管理系統(tǒng)(BMS)協(xié)議,各車企應(yīng)該聯(lián)合起來行動(dòng),因?yàn)樵谌舾赡旰螅鎸?duì)各種品牌的退役電池包,已經(jīng)很難獲得當(dāng)年的PACK制造商、電池管理系統(tǒng)(BMS)制造商和車企們的有效技術(shù)支持,部分制造商是否存在都是個(gè)問號(hào),進(jìn)行諸如關(guān)鍵的電池系統(tǒng)BMS控制協(xié)議更新等工作幾乎不可能,而且成本非常高。


業(yè)界的一些電動(dòng)汽車充電機(jī)廠商(如深圳永聯(lián)科技、深圳英飛源等)已經(jīng)開發(fā)了模塊化的雙向充放電機(jī),這些充放電機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)交流側(cè)并聯(lián)入網(wǎng),可以輕松實(shí)現(xiàn)不同電壓等級(jí)的電池包并入電網(wǎng),無須擔(dān)心不同老化程度甚至不同品牌的退役電池組直流側(cè)無法并聯(lián)的難題。


電動(dòng)汽車電池包具有天然的高可靠性,隨著5G等高速通信技術(shù)的發(fā)展,能夠?qū)崿F(xiàn)快速可靠的電網(wǎng)調(diào)度控制,可以最大程度的降低分布式儲(chǔ)能對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的負(fù)面影響。


一臺(tái)帶電量13.5kWh的Powerwall,在TSLA官網(wǎng)售價(jià)高達(dá)6500美元,買來只能掛在陽臺(tái)上等太陽,而一個(gè)帶電量24kWh的寶駿E100電動(dòng)汽車不僅可以儲(chǔ)能,還可以隨時(shí)開出去買菜,關(guān)鍵是只賣RMB49800,還帶8年/12萬公里質(zhì)保,汽車級(jí)的品質(zhì),消費(fèi)級(jí)的價(jià)格,即使算上TSLA那5kW的逆變器,這個(gè)選擇也容易的很,買Powerwall的人可以確認(rèn)是土豪朋友,他們要去解決像"7天以上的持續(xù)供電在停電期間,Powerwall可以檢測(cè)到停電,斷開和電網(wǎng)的連接,并在幾秒鐘內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)你家的供電。你甚至不會(huì)注意到停電了。您的燈和設(shè)備將繼續(xù)運(yùn)行,不會(huì)中斷。"這種小概率問題。


EV+逆變器說不定是個(gè)好生意。


同集大成的智能手機(jī)最終替代MP3、MP4、攝像機(jī)、照相機(jī)市場(chǎng)相同,規(guī)模宏大的電動(dòng)汽車市場(chǎng)必將深刻的改變未來各個(gè)儲(chǔ)能動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)的格局。主流的電網(wǎng)相關(guān)儲(chǔ)能市場(chǎng)未來必然將會(huì)被電動(dòng)汽車V2G應(yīng)用所取代。


(作者簡(jiǎn)介:張志國(guó)長(zhǎng)期從事動(dòng)力鋰電池應(yīng)用開發(fā)及動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)(BMS)技術(shù)研究及產(chǎn)品開發(fā)工作,曾供職于華為技術(shù)及艾默生網(wǎng)絡(luò)能源公司從事電源系統(tǒng)產(chǎn)品研發(fā)工作。注:文中觀點(diǎn)不代表儲(chǔ)能100人立場(chǎng),編輯時(shí)有修改。)

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