電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
近段時間電動車行業的頭條新聞，毫無疑問就是比亞迪的“刀片電池”和特斯拉的“無鈷”電池計劃。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%，整車壽命可達百萬公里以上。就在二月十八日，市場傳聞稱特斯拉與寧德時代的談判處于后期階段，特斯拉計劃在其我國廠加工的純電動車上使用不含鈷的電池，即磷酸鐵鋰電池。
寧德時代回復上證報表示不予置評，這一坊間傳聞立刻引致相關股票處于冰火兩重天的境地。低成本、長壽命磷酸鐵鋰的將來走勢已經引起了行業的高度關注，但是近幾年磷酸鐵鋰電池發展一直不溫不火，下圖是2019年1-11份我國汽車動力鋰電池裝機量數據，磷酸鐵鋰比例不到30%，緊要是商用車使用，相對2018年還有少許下降(受商用車市場影響)。
不過在工信部剛剛公示2020年首批總第328批《道路機動車輛加工公司及產品通告》中，申報新能源汽車產品的共有85戶公司的222個型號，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”等技術對電池VED的提升，磷酸鐵鋰電池必將大量使用于乘用車范疇。在328批通告中已經有比亞迪之外的多個主流乘用車車企搭載磷酸鐵鋰動力鋰電池，如下表：
看得出，磷酸鐵鋰動力鋰電池上升勢頭很分明，資本市場嗅覺的確很靈巧。問題來了，這和題目中儲能動力鋰電池市場有哪些關系呢？
不光有關系，而且有很大的關系。
眾所周知，磷酸鐵鋰的循環壽命遠大于三元鋰電池，比亞迪搭載“刀片電池”的電動車動輒號稱一百萬公里以上的壽命，筆者的自駕車八年時間也只開了七萬多公里，按此速度估計要開一百年以上，但是電池除了循環壽命cyclelife外，還有個日歷壽命calendarlife這個指標，日歷壽命的意思就是即便車子停在車庫里面不開，電池的壽命隨著時間推移也會自動減少（這種衰退是不可逆的，不同于自放電可以充電恢復回來）。
電池環境溫度越高、帶電量越高，衰減越快，所以患有強迫癥的車緊要留意，不要老是把電動車充的滿滿的，滿電狀態很不健康。也不要去暴曬電動車，看到一些帶太陽能板的電動車還真的不讓人省心，究竟是曬還是不曬呢？有些人買電動車用作網約車，百萬公里循環壽命(倘若真的有)的價值可以充足變現，是正確選擇。
但是關于大多數購買電動車的私家車主來說，買了這么個巨型充電寶，平時開的又少，停在車庫還相同老化，想想都睡不著，倘若電動車能夠接入電網儲能就不相同了，V2G概念Vehicle-to-grid（車輛到電網）已經提出了多年，隨著電動車的價格的快速下降，電池循環壽命的延長，這些因素必將加速電動車V2G儲能使用的發展，下表是廣東省部分城市工業用電峰谷電價表。
以一臺60kWh的電動車為例，電動車在夜間低谷時期充電，白天高峰時段放電，按照50%利用率計算，一天能夠萌生電費收益60*50%*(1.03-0.38)=19.5元，一年理想收益就達7000多元，閑著也是閑著，何不利用一下呢？
隨著電動車的大量普及，電動車自身標配的高安全，大容量、批量自動化加工的儲能電池組，將傾覆目前家庭儲能電池的使用需求、中小型電網儲能電池的使用需求。
即使是較大型的電網儲能系統也可以用退役汽車電池組來組成，留意此處是整個電池組使用，儲能電站筆直使用高防護等級的電動車退役電池組更為經濟（車用電池組防水設計，搭個雨棚就可以運行），倘若只是儲能使用，退役電池組拆解后重新PACK沒多大意義，隨著CTP等技術的發展，電芯會與PACK深度結合，拆解的意義會更小。
在當下，提前制定完善的退役汽車電池儲能整包使用方案非常急切，其中緊要的一點就是制定行業統一的汽車退役電池儲能整包使用電池管理系統（BMS）協議，各車企應當聯合起來行動，因為在若干年后，面對各種品牌的退役電池組，已經很難獲得當年的PACK制造商、電池管理系統（BMS）制造商和車企們的有效技術支持，部分制造商是不是存在都是個問號，進行諸如關鍵的電池系統BMS控制協議更新等工作幾乎不可能，而且成本非常高。
業界的一些電動車充電機廠家（如深圳永聯科技、深圳英飛源等）已經開發了模塊化的雙向充放電機，這些充放電機能夠實現交流側并聯入網，可以輕松實現不同電壓等級的電池組并入電網，無須擔心不同老化程度甚至不同品牌的退役電池包直流側無法并聯的難題。
電動車電池組具有天然的高可靠性，隨著5G等高速通信技術的發展，能夠實現快速可靠的電網調度控制，可以最大程度的降低分布式儲能對電網穩定性的負面影響。
一臺帶電量13.5kWh的Powerwall，在特斯拉官網售價高達6500美元，買來只能掛在陽臺上等太陽，而一個帶電量24kWh的寶駿E100電動車不僅可以儲能，還可以隨時開出去買菜，關鍵是只賣RMB49800，還帶8年/12萬公里質保，汽車級的品質，消費級的價格，即使算上特斯拉那5kW的逆變器，這個選擇也容易的很，買Powerwall的人可以確認是土豪朋友，他們要去處理像“7天以上的繼續供電在停電期間，Powerwall可以測試到停電，斷開與電網的連接，并在幾秒鐘內自動恢復你家的供電。你甚至不會留意到停電了。您的燈和設備將持續運行，不會中斷。”這種小概率問題。
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EV+逆變器說不定是個好生意。
同集大成的智能手機最終替代MP3、MP4、攝像機、照相機市場相同，規模宏大的電動車市場必將深刻的改變將來各個儲能動力鋰電池市場的格局。主流的電網相關儲能市場將來必然將會被電動車V2G使用所取代。
（作者簡介：張志國長期從事動力鋰電池使用開發及動力鋰電池管理系統（BMS）技術研究及產品開發工作，曾供職于華為技術及艾默生網絡能源公司從事電源系統產品研發工作。注：文中觀點不代表儲能100人立場，編輯時有修改。）
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