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北京匠芯:助力中国动力电池实现全周期价值最大化
作者:母华 发表时间:2019年06月13日

 

 

  笑称自己是“中年北漂”的李晓峰,2018年离开工作多年的电网企业,毅然进入新能源行业。现任北京匠芯电池科技有限公司(以下简称北京匠芯)副总经理的他,在近日由北京市科学技术协会、中国科学院文献情报中心主办的“动力锂电池回收”决策咨询沙龙上对记者表示,北京匠芯正全力推动中国动力电池实现全周期价值最大化,希望能尽快出台梯次利用的相关财政和税收补贴政策。

 

  专注梯次利用研发型的企业

  北京匠芯是一家致力于动力电池全生命周期价值最大化的企业,其主营业务包括换电技术研发、电池梯次利用、电池评估修复等三大类。

  据李晓峰介绍,北京匠芯是北汽集团旗下唯一一家做梯次利用研发型的企业。“在回收体系建设方面,我们依托北汽新能源,协议回收研发试制退役电池和售后服务、车辆维保、车辆换购等退役电池,依据生产者责任延伸要求,协助青岛、株洲、常州、昆明等生产基地编制了属地化回收体系规划;除此之外,还结合北京匠芯生产基地规划,与地方政府签署梯次利用战略合作协议,计划建设两处省级回收处理基地。”

  “我们还在梯次利用的标准建立上做了不少工作,如编制发布企业专项技术标准,规范梯次利用从回收到仓储、检测、拆解及重组的标准化流程,紧密结合生产一线建立了科学可行的产品安全、质量管控体系。”李晓峰说。

  在下一步,由于电芯成组方式多样等原因,传统人工拆解方式既容易损坏电芯,风险较大且效率低下,北京匠芯将加快梯次利用智能无损拆解课题的研发,确保解决当前梯次利用拆解过程中最大的难点。

  对于当前动力蓄电池的回收现状,李晓峰指出,目前动力电池的回收现状呈现出三大特点。首先,回收电池来源主要来源于整车厂的研发和试制部门,目前北京匠芯回收的560多块电池几乎全部如此。其次,市场上整车厂能够回收的电池主要为营运类车辆——即出租车和网约车,但目前评估的结果显示,基本上没有一块电池可以梯次利用于大规模储能。

  “即便情况比较好、余能占比68%的电池,也只能做一些中等千瓦级或者小型低速车电池的产品,不适合做大规模储能,而大部分的检测结果显示电池只能做资源再生。”

  此外他指出,测试电池显示目前国内电动车电池的回收和报废率与预期有很大差距,“由于动力蓄电池没有补贴,当前更换电池的费用太高,几乎相当于当年有补贴时购买整车的价格,所以很多车主尽管续航里程已经大幅下降,但还是没有让电池退役的打算”。

  开发出动力电池快速评估系统

  统计数据显示,2020年中国新能源汽车保有量预计达到500万台,其中纯电动车达到96%以上。作为纯电动车核心组成部分的动力蓄电池,其安全、质量和余能等状态一直以来没有高效精准的检测评估手段,造成了纯电动车交易、退役、年审等环节存在技术瓶颈和信息不对称。比如在二手车交易市场,纯电动车的交易量远低于燃油车,其中一个非常重要的原因就是因为二手车动力电池的状态评估没有参考依据,并且缺乏新能源车辆非拆卸检测方法,导致在交易中信息不对称,买卖双方都存在对车辆真实价值的顾虑和猜疑。

  李晓峰指出,对于退役电池而言,目前还存在梯次利用批量化分选效率低、新能源汽车年检无专项标准等问题。“按照国标余能检测方法,电池0.2C倍率检测约需要17个小时,检测时间太长,而且检测效率低,无法实现批量化分选;急需快速检测方法批量化分选。”

  与此同时,我国第一批纯电动车6年的免检年限已经到来,将有越来越多的强制年审需求,但对价值达到整车百分之四十以上的电池没有专项国家标准,都是采用传统的机动车、燃油车标准。

  在此背景之下,北京匠芯从成立伊始便坚持深耕于动力电池评估的研发与应用,目前已开发出一条动力电池的快速评估技术路线。

  李晓峰说:“我们的技术路线以检测验证、特征分析、云平台大数据和多数据源等四大模块为基础,整合形成匠芯独具特色的评估算法,分别是基于支持向量机算法的曲线聚类拟合算法、基于广义回归神经网络的评估自学习算法、基于层次分析法的用户画像标签算法,最后形成‘互联网+模型算法’的电池评估云平台。”

  目前,北京匠芯按照上述技术路线设计了线上快速检测、线下快速检测、充电桩+评估平台自助检测等三种主要方式,分别对应不同的应用场景和目标客户;对动力电池评估的余能检测、寿命检测、安全性检测等参数,经过技术验证准确率高达到93%以上。

  李晓峰告诉记者,北京匠芯建有3500平米试制试验中心,其中包含1000平米动力电池存放仓库,拥有梯次电池拆解线1条、电池整包、模组、单体测试设备6台、电池修复设备1台、步入式环境仓2台,可满足电池性能验证试验。

  “下一步我们计划在已制定的电池模型目录上进一步完善模型,涵盖所有的主流整车厂和主流电池品牌,最后实现对32个电芯品牌、64款电芯种类、149款电池包、123款车型和20个车辆品牌所有的电池模型的全覆盖。已经使用过的客户与战略合作伙伴,都反映匠芯这台系统准确度高,适应性广、效率高、成本低。”李晓峰说。

  望出台相关补贴政策

  目前,北京匠芯在梯次利用领域已经成功建成多个项目,包括应用于光伏储能领域的西藏乃东5MWh储能电站,容量为60-120KW/100-500KWh的移动充电车,与湖北电网合作开展变电站直流系统锂电替换课题研发,以及运用于物流、快递、锂电租赁平台的多款低速电动车电池包等。

  未来,北京匠芯计划进一步推进区域电池评估中心的建设,目前正与河南省电池研究院筹划共同规划研发动力电池区域性集中评估平台,同步推进电池评估CMA和CNAS资质认证,积极打造动力电池健康管理行业的标杆与典范。

  李晓峰表示,北京匠芯还将依据现有项目积累的经验,推进编制动力电池梯次利用于大规模储能的安全技术规范,上报国家和团体标准,并加快动力电池梯次利用智能无损拆解的研究。

  在基站备电市场领域,目前东南亚地区的移动通信行业仍然以3G为主流,很多基站备电仍然是铅酸电池,有些甚至没有备电系统,市场前景非常可观。“作为一家动力电池服务企业,北京匠芯将一如既往地为实现动力电池增值和保卫蓝天白云的环保目标不懈努力,但目前我国梯次利用的研发和推进都由企业承担成本,压力较大,我们希望能尽快出台相关的财政和税收补贴政策。”

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