中國儲能網訊：6月19—20日，由中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應用分會聯合江蘇省電機工程學會、全國微電網與分布式電源并網標準化技術委員會、中國能源建設集團江蘇省電力設計院有限公司等單位聯合召開的“第三屆全國電網側暨用戶側儲能技術應用高層研討會”在蘇州市太湖假日酒店舉行。來自電網公司、設計院、系統(tǒng)集成商、電池生產企業(yè)、投融資機構等單位的280余位嘉賓出席了本次研討會。
會議期間，南方電網綜合能源有限公司新能源事業(yè)部總經理助理鄭海興分享了主題報告《退役動力電池在用戶側儲能領域梯次利用的技術與經濟分析》，以下是演講全文：
鄭海興：大家好我是鄭海興，我今天給大家匯報的是《退役動力電池在用戶側儲能領域梯次利用的技術與經濟分析》。
簡單介紹一下我們公司，我們是南方電網的二級子公司，我們公司主要做風光儲綜合能源利用還有節(jié)能，還有一些互聯網+的一些業(yè)務。這是我們公司關于儲能主要的投資方向，一個是用戶側的，這是我們核心的方向。第二個是電源側的調峰調頻輔助服務，第三個是我們現在在初步示范的退役電池示范利用。
這是我們公司目前主要的儲能的盈利模式，一個是峰谷逃離，這個是核心的盈利模式，第二個是需量電費管理，第三個是動態(tài)增容，有些地方沒有儲能的條件只能動態(tài)增容。第四個是需求側響應，我們在佛山、蘇州還有連云港也有做一些需求的相應。
第一個是峰谷套利，根據峰谷價差來牟利，一般是通過峰值電價打折的模式或者比例分享的模式來獲取利潤。
第二個，需量電費管理，主要是減免他的需量電費，削去尖峰負荷，這樣的項目比較少，這樣的項目都是萬中求一。
第三個動態(tài)增容。另外一個情況可能就是和電網的調峰相關，因為在局部的臺區(qū)它已經沒有條件進行線路的擴容，沒有辦法只能上儲能來調峰，這是一個沒有辦法的辦法。
第四個，需求側響應，電網公司通過調度用戶側的一些可控負荷實現，我們認為儲能也是一種可控負荷。
目前我們用戶側的基本的牟利方式或者盈利模式，第一個就是租金的模式，第二個就是比例分享，也是EMC模式，第三個就是電價折扣的模式，峰谷價差，在峰值來做一個折扣。
目前我們遇到的困難相信廣大投資者都有遇到，第一個就是儲能的收益率偏低。
第二個用戶分享少，大部分的用戶認為對他們的吸引力太少。
第三個我們遇到的大部分的工業(yè)用戶，他們本身場地是相對比較少的，儲能占地面積還是比較大的，他們的工業(yè)工地還是比較金貴的。
第四個就是安全風險，出一個安全風險基本上就停了，或者一個公司如果出一個安全風險，基本上我這個公司的儲能就不用做了，安全對用戶側儲能的影響是十分大的。
梯次電池從我們國家力推電動汽車來看，到2020年我們大概有12到17萬噸的退役電池，這些電池怎么辦？要拆解回收原料還是二次利用？我們也做了一些嘗試，鐵塔公司也在做嘗試，我們是在做用戶側的嘗試。
退役電池有以下幾個技術難點，第一個，如何回收利用？要分選、拆解還是直接用它的模塊化？
第二，運維難度比較大，畢竟它用了五六年了，處于生命周期后半段，運維難度大。故障率相對偏高，有些時候電池來源還很分散，可能不一定來自于一家汽車公司的退役電池。
第三，因為能量密度相對新電池還偏低，占地面積相對會更大。
這是梯次電池目前回收的技術路線，有直接系統(tǒng)再集成的，有直接拆解的，有直接把原料回收的，處于不同的階段利用方式也不一樣。我們是整包在模組進行利用。
這是我們在不同的階段利用的一些優(yōu)缺點的分析，如果整包利用對退役電池的指標要求高，我們認為可能2017、2018年之后的退役電池規(guī)模用沒問題，之前的動力電池相對質量會偏差一點。
第二就是拆解，拆解之后這個過程要花費很大的人力物力，有的時候會得不償失。
我拆解成電芯之后工作量會更大，而且拆解過程可能也有一些安全隱患，拆的時候萬一燃燒爆炸了，也很難說。優(yōu)點是整包利用，拆解成本很低，梯次利用成本也很低，直接和我的系統(tǒng)進行集成，這樣我的系統(tǒng)集成成本會很低。
我要拆解成模組去利用，這個過程也有一些風險，而且梯次利用率不一定高，有些模組的匹配性不一定很好，而且我靈活配比這種也很難去做到，可能篩選這個過程要有很大的成本，基于這些分析我們自己還是希望在整包這個階段直接可以用。
然后我們采用了一個技術路線，是和分布式的組串式變流器集成，每個回路有一個控制的DC/DC，每個回路做一個控制，每一個逆變器、PCS大概控制30千瓦時到60千瓦時，每個回路大概12千瓦。我這個DC/DC的電壓一定要足夠寬泛，因為我組成的串聯的數電壓不一定有很大，主要是為了配比這個模組，所以它有很大的一個寬泛的直流電壓。
第二我要做到對每一簇進行管理，完美解決梯次電池不一致的現狀。
第三是梯次電池一定要可持續(xù)化的利用。
這是目前我們自己做的項目，一個電池簇，一個PCS模塊進行對比，這樣我可以控制每個電池簇，讓它能夠完美的匹配每個模組的電芯。
我們這個項目利用在一個國家的重點科技攻關項目，南網申請的項目，我們這是它的一個子課題。這個項目在深圳，項目既有三元電池也有磷酸鐵鋰，有2.15兆瓦、7.2兆瓦時，我用的是比較大量的一些組串式小機并聯組成拓撲，避免每個模組的不一致性，讓它有比較完美的輸出，比較完美的控制。
逆變器是36千瓦，國內的逆變器廠家，目前我們已經在做試驗調試相對比較成功，性能運行的比較好。
這是系統(tǒng)的拓撲圖，一個逆變器控制三個簇，一簇大概是46.8千瓦時，這是我們對退役電池的經濟性比較，和新電池比較，因為退役電池中間肯定要換，要么去重新替換，可能有時候是完全替換，我們預算大概要換兩次，它的剩余的循環(huán)壽命大概2000到3000次，我們計算了一下，大概是7%的收益，但是應該性比全新的目前還是稍差，因為它的后期運維還有性能的不確定性很難去判斷，但是全新電池基本上可以讓電池廠家進行保證。我們認為退役電池還有很長的路需要走，目前來看退役電池的量還不是很大，退役的規(guī)模、回收這個通路還沒有打通。
總而言之我們認為退役電池的前景還是比較好的，因為后期2020年12到17萬噸，隨著電動汽車的普及，這個量會越來越多，這個回收的通路和通道會打通，到時候成本會大量的降低，這時候推廣的意義是巨大的。
我的匯報就完畢了，謝謝。
（本文根據演講錄音整理，未經演講人本人審核）
