1 如何考慮電池老化程度？

 

文章介紹了一種從一致性這個(gè)維度考慮梯次利用電池老化程度的方法。8個(gè)48V/12Ah電池組由16S1P/12Ah LiFePO 4 電池組成，首先，將每個(gè)電池組單獨(dú)以0.1C（1.2A）放電至40V；休息30分鐘后，以相同的C率將每個(gè)電池組充電至53.5V。其次，串聯(lián)這8個(gè)電池組，形成一個(gè)384V/12Ah電池串。第三，將電池0.2C（2.4A）放電，記錄每個(gè)電池組中所有電池的電壓變化。前800秒放電過(guò)程電壓變化情形，

每個(gè)電池組內(nèi)每只電芯的離散程度，

以上述方法進(jìn)行篩選，顯然，電池組1和5的電池電壓比其他電池的電壓分布更寬，pack1是老化程度最深的，pack5居其次。

 

2 如何考慮第二次利用電芯的成本？

 

討論一個(gè)電池的成本問(wèn)題，其壽命是影響電池總成本的關(guān)鍵因素。從技術(shù)上講，電池組的壽命包括日歷壽命和循環(huán)壽命。日歷壽命一般在15到20年之間，受環(huán)境條件影響，如濕度，溫度，腐蝕，振動(dòng)等。其次，循環(huán)壽命與放電深度（DOD），充電和放電電流（C率）和工作溫度有關(guān)。更大的DOD，更大的充電和放電電流以及更高的工作溫度，都會(huì)使得電池的循環(huán)壽命更短。由于以串聯(lián)或并聯(lián)的方式與電芯結(jié)合，電池組的使用壽命與電芯的壽命非常相似。

 

全生命周期度電成本，就是在相同測(cè)試條件下，直至電芯的第二個(gè)壽命周期規(guī)定的截止條件到達(dá)以前，全部曾經(jīng)充入過(guò)電池的電量的總和，或者電池曾經(jīng)放出的全部電量的總和。數(shù)值上等于平均每次充入電池電量乘以充電次數(shù)?？陀^來(lái)看，這個(gè)參數(shù)才是用戶實(shí)際使用了的電池。電池成本，一般按照每千瓦時(shí)電量多少錢(qián)。然而，對(duì)于終端用戶而言，他們的感受里，除了能夠跑多遠(yuǎn)這個(gè)空間指標(biāo)，還有一個(gè)能夠用多長(zhǎng)時(shí)間的時(shí)間指標(biāo)。同樣10萬(wàn)元一輛車(chē)，用3年和用5年，每年的用車(chē)成本相差40%，這個(gè)差距不可謂不大。因此，落實(shí)到全生命周期度電成本上，才是最直觀的成本評(píng)價(jià)方法。

動(dòng)力電池第一次使用時(shí)，一般的，循環(huán)壽命是主導(dǎo)因素。而二次利用的鋰電池，根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景的不同，可能需要以考察日歷壽命為主。比如不連續(xù)工作制的應(yīng)用情況，待機(jī)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于工作循環(huán)時(shí)間，比如UPS，日歷壽命決定了電池使用時(shí)間的上限。因此，需要確定真正的終點(diǎn)是什么，再去考慮成本。

 

全生命周期度電成本，與電池容量、電壓和使用壽命三個(gè)因素有關(guān)，同樣的造價(jià)，電池容量越大，電壓越高，壽命越長(zhǎng)，則該成本越低。

 

3 關(guān)于電池價(jià)值評(píng)估的幾個(gè)觀點(diǎn)

 

1） 使用過(guò)的電池組的剩余價(jià)值評(píng)估

 

有文獻(xiàn)給出了幾種綜合評(píng)估電池成本的方式，沒(méi)有具體區(qū)分應(yīng)用場(chǎng)景，而給出的通用評(píng)估方式。

 

 

其中，R/N表示當(dāng)前剩余價(jià)值的百分?jǐn)?shù)；η是0和1之間的一個(gè)數(shù)值，表示實(shí)際條件與理想條件之間的差異，差異越大越接近0，差異越小越接近1。

 

用剩余價(jià)值百分?jǐn)?shù)乘以電池pack的初始價(jià)格，得到當(dāng)前pack的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

 

2）二次利用電池組的加工成本

 

從梯次利用加工商的角度看，再利用電池包總成本包括再循環(huán)成本，再制造（分類，電池分級(jí)，重組，檢驗(yàn)，驗(yàn)證）成本，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，雜項(xiàng)費(fèi)用等，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，給每類成本劃定一個(gè)比例。

而后，針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景，配置個(gè)性化的輔助設(shè)備，則還需要一部分加工費(fèi)用，被命名為升級(jí)制造費(fèi)用。

 

3）綜合收益最大的觀點(diǎn)

 

把運(yùn)營(yíng)電池包新舊兩個(gè)階段整體考慮，當(dāng)然，新電池階段想要有控制的運(yùn)營(yíng)，恐怕需要換電模式，由一個(gè)公司擁有電池，用戶只是租賃使用電池這種模式。換電模式在社會(huì)上推廣，尤其乘用車(chē)換電，實(shí)際存在著很多困難，這里暫且不提。這里著眼于這種總體綜合考慮商業(yè)模式的視角。

 

文獻(xiàn)中大體介紹了一個(gè)比較粗糙的模型，考慮新電池階段的成本，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用（包含場(chǎng)地，人工，維修保養(yǎng)等），租賃收益；考慮二次利用階段，同樣也是前面幾個(gè)類型的費(fèi)用加上部分電池包需要篩選重組的費(fèi)用。兩個(gè)階段的區(qū)別在于，新電池租賃給電動(dòng)汽車(chē)用戶，后一個(gè)階段租賃給儲(chǔ)能用戶。把劃分新舊電池分解的時(shí)間點(diǎn)作為優(yōu)化對(duì)象，優(yōu)化目標(biāo)為整體收益最大化。

 

這個(gè)模式，主要是與電池用戶購(gòu)買(mǎi)整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)情況存在優(yōu)勢(shì)的。兩個(gè)階段都是租賃，綜合管理，不需要面對(duì)各色各樣電池包，電芯放在一起，盲目篩選，重組的情況。于是大量特性測(cè)試和安全管理的工作和費(fèi)用都剩下了。

 

4 總結(jié)

 

我們以現(xiàn)在的眼光看待這個(gè)方法，其實(shí)，綜合管理公司掌握了電池整個(gè)壽命周期的全部數(shù)據(jù)，基本上就可以通過(guò)歷史數(shù)據(jù)對(duì)電池的性能，經(jīng)歷過(guò)哪些濫用以及還具備多少剩余價(jià)值做出評(píng)判了。結(jié)合我們當(dāng)前的梯次利用問(wèn)題，數(shù)據(jù)的完備性，是降低梯次利用成本，獲得電池全生命周期最大綜合收益的重要環(huán)節(jié)。

 

隨著國(guó)家出臺(tái)具體政策，關(guān)于動(dòng)力電池梯次利用的話題最近多了起來(lái)?？吹骄W(wǎng)上有這樣一個(gè)問(wèn)題：三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池以及其他正極材料的電池，哪種類型更適合梯次利用？

 

我們不管官方，不管回收有責(zé)的主機(jī)廠，不管大眾，只站在希望投身這個(gè)行業(yè)的從業(yè)者的角度，看待這個(gè)問(wèn)題。我應(yīng)該把時(shí)間精力投入到哪個(gè)領(lǐng)域，才能最值得。這里的值得，既包括穩(wěn)定收益的可能性大，也應(yīng)該包含時(shí)間維度，長(zhǎng)期以后，我的領(lǐng)域至少還存在。

 

針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，不好直接回答，因?yàn)樘荽卫玫氖找娓叩筒⒉煌耆Q于三元還是鐵鋰。這里轉(zhuǎn)個(gè)彎，討論一下，什么特點(diǎn)的電池適合進(jìn)一步開(kāi)發(fā)梯次利用？

 

1 正極材料不同帶來(lái)電芯性能的區(qū)別

 

正極材料的安全性，能量密度和功率密度是當(dāng)前不同車(chē)型對(duì)鋰電池類型做出取舍的基本依據(jù)，但后文可以看到，動(dòng)力電池自身的特性，并不能完全的決定梯次利用性能的好壞。

 

1）錳酸鋰

 

錳酸鋰，作為使用歷史比較長(zhǎng)的一種鋰電池材料，其安全性高，尤其抗過(guò)充能力強(qiáng)，是一大突出優(yōu)點(diǎn)。由于錳酸鋰自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，在電芯設(shè)計(jì)時(shí)，正極材料的用量不必超越負(fù)極太多。這樣，使得整個(gè)體系中的活性鋰離子的數(shù)量不多，在負(fù)極充滿以后，不會(huì)有太多的鋰離子存于正極。即使出現(xiàn)了過(guò)充情形，也不會(huì)出現(xiàn)大量鋰離子在負(fù)極沉積形成結(jié)晶的狀況。因而，錳酸鋰的耐過(guò)充能力在常用材料中是最好的。

 

另外，材料價(jià)格低廉，并且對(duì)生產(chǎn)工藝要求相對(duì)不高，是比較早取得廣泛應(yīng)用的正極材料。

 

2）磷酸鐵鋰

 

磷酸鐵鋰的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在安全性和循環(huán)壽命上。主要的決定因素來(lái)自于磷酸鐵鋰的橄欖石結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)，一方面導(dǎo)致磷酸鐵鋰較低的離子擴(kuò)散能力，另一方面也使它具備了較好的高溫穩(wěn)定性，和良好的循環(huán)性能。

 

磷酸鐵鋰的缺點(diǎn)也比較明顯，能量密度低，一致性差以及低溫性能不佳。

 

能量密度低是材料自身的化學(xué)性質(zhì)決定的，一個(gè)磷酸鐵鋰大分子只能對(duì)應(yīng)容納一個(gè)鋰離子。

 

3）三元鋰

 

三元鋰正極材料，綜合了LiCoO2、LiNiO2和LiMnO2三中材料的優(yōu)點(diǎn)，在同一只電芯內(nèi)部形成協(xié)同效應(yīng)，兼顧了材料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、活性和較低成本三個(gè)要求，是三種主要正極材料中能量密度最高的一種。其低溫效果也明顯的好于磷酸鐵鋰電池。

 

三種元素中，Ni的含量越高，則電芯的能量密度越高，同時(shí)，電芯的安全性越低。在實(shí)際應(yīng)用中，三種材料在電芯中的比例關(guān)系，隨著時(shí)間的推移一直在發(fā)生變動(dòng)。人們對(duì)能量密度的追求越來(lái)越高，因而Ni 的占比也越來(lái)越高。而電池本身安全性能的改進(jìn)和系統(tǒng)監(jiān)控處理事故能力的提高，也會(huì)推進(jìn)三元鋰電池市場(chǎng)擴(kuò)張的腳步

 

2 退役動(dòng)力電池的主要對(duì)標(biāo)是鉛酸蓄電池

 

對(duì)于當(dāng)前正在應(yīng)用鉛酸蓄電池的場(chǎng)景，很多都是價(jià)格敏感，空間不敏感，性能不敏感，才選擇使用鉛酸電池的。當(dāng)退役動(dòng)力電池解決了價(jià)格問(wèn)題，則很大可能替代鉛酸的部分應(yīng)用。

 

有文獻(xiàn)專門(mén)對(duì)比了鉛酸蓄電池與推理動(dòng)力鋰電池的特性。根據(jù)大多數(shù)汽車(chē)制造商和電池廠的建議，應(yīng)該更換殘留70?80％容量的EV鋰離子電池組，否則可能發(fā)生意想不到的駕駛故障和安全問(wèn)題。目前這一過(guò)程通常發(fā)生在車(chē)輛運(yùn)行3?5年后，需要考慮更換電動(dòng)車(chē)動(dòng)力電池組。

 

盡管退役鋰電池的一些性能參數(shù)有所下降，但與鉛酸電池相比仍有優(yōu)勢(shì)。從表1的數(shù)據(jù)表中可以看出，退役電池的循環(huán)壽命和能量密度遠(yuǎn)高于鉛酸電池，同時(shí)鉛酸蓄電池的價(jià)格優(yōu)勢(shì)較弱。

 

表一，鋰離子電池和鉛酸電池的參數(shù)比較

 

 

3 影響梯次利用的主要因素

 

1）檢測(cè)、篩選、再加工成本

 

退役動(dòng)力電池的再利用生存空間，可能會(huì)隨著新電池成本的下降而逐漸被擠壓。短期內(nèi)，不會(huì)受到其他類型電源的沖擊，包括降價(jià)以后的新電芯的沖擊，這是選擇梯次利用電芯細(xì)分品類首先需要考慮的因素。

 

GGII數(shù)據(jù)顯示，2017年年底動(dòng)力電池價(jià)格較2017年初下滑20%~25%。磷酸鐵鋰電池組價(jià)格從年初的1.8~1.9元/Wh下降到年底的1.45~1.55元/Wh。三元?jiǎng)恿﹄姵匕鼉r(jià)格從年初的1.7~1.8元/Wh下降到年底的1.4~1.5元/Wh。 

 

有新聞報(bào)道稱，2017年中期，我國(guó)動(dòng)力電池比能量為180Wh/kg，到2020年，動(dòng)力電池比能量也會(huì)不斷提升，將達(dá)到300Wh/kg。到2020年，全球電池系統(tǒng)每千瓦時(shí)平均價(jià)格，大約在1000元人民幣、100美元和100歐元之間。”

 

當(dāng)新舊電池的差價(jià)接近檢測(cè)、再加工、設(shè)備更換、舊電池維護(hù)維修等二次利用電池的綜合成本以后，就可能出現(xiàn)舊電池沒(méi)有再利用價(jià)值的情況。如果可以利用歷史數(shù)據(jù)，則省去部分檢測(cè)成本，這個(gè)時(shí)刻會(huì)來(lái)的晚一些。

 

沒(méi)有再利用的沖動(dòng)以后，動(dòng)力電池只有拆解回收原材料這個(gè)方式集中處理。電池拆解應(yīng)該是生命周期較長(zhǎng)的一種電芯處理方式。當(dāng)然，電芯二次處理以及統(tǒng)一規(guī)格、模組設(shè)計(jì)，電池包運(yùn)營(yíng)模式等等，對(duì)電芯級(jí)別的二次利用都有影響，還需要觀察相關(guān)技術(shù)發(fā)展情況，加工成本的降低趨勢(shì)。

 

2）處理技術(shù)有降成本的空間，提高效率的空間

 

這個(gè)角度其實(shí)是1）的延伸，什么樣的電芯能夠?qū)崿F(xiàn)少量研發(fā)支持批量生產(chǎn)應(yīng)用呢？

a規(guī)格一致性

 

在電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)前期出現(xiàn)，電芯種類多，量又不大，而電芯的檢測(cè)，不同類型的電芯，參數(shù)個(gè)性化很強(qiáng)，因此，可以說(shuō)，到目前，18650等通用規(guī)格的電芯，比較具備研究?jī)r(jià)值。

 

b有歷史數(shù)據(jù)的電芯

 

有了歷史數(shù)據(jù)，動(dòng)力電池都經(jīng)歷了哪些濫用，充放電容量總體變化情況，電壓等等都記錄在案。借助對(duì)電芯外部特性與內(nèi)在結(jié)構(gòu)之間關(guān)系的研究成果，不用拿到電池就可以先進(jìn)行初步的一致性評(píng)價(jià)，剩余價(jià)值評(píng)價(jià)，安全性評(píng)價(jià)。

 

有官方文件要求，2017年之后注冊(cè)登記的新能源汽車(chē)產(chǎn)品，非個(gè)人購(gòu)買(mǎi)的新能源車(chē)輛、

 

個(gè)人購(gòu)買(mǎi)的商用車(chē)及專用車(chē)，按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB/T 32960）要求上傳相關(guān)數(shù)據(jù)。個(gè)人購(gòu)買(mǎi)的新能源乘用車(chē)，在整車(chē)車(chē)輛狀態(tài)、充電狀態(tài)、運(yùn)行模式發(fā)生變化時(shí)上傳相關(guān)數(shù)據(jù)，但不包括定位數(shù)據(jù)。在此之前，不同車(chē)輛電芯的數(shù)據(jù)記錄情況可能參差不齊。

 

3）動(dòng)力電池二次利用的場(chǎng)景

 

目前熟知的是電力儲(chǔ)能電站，新能源電站，家用儲(chǔ)能，電力補(bǔ)給車(chē)輛，低速電動(dòng)車(chē)輛，通訊基站，新能源路燈等等。對(duì)于每一種應(yīng)用場(chǎng)景，對(duì)電池的性能要求，對(duì)價(jià)格的敏感程度，沒(méi)有具體數(shù)據(jù)，不敢往下結(jié)論，后續(xù)掌握具體數(shù)據(jù)后，在另起題目進(jìn)一步討論。但他們需求的不同，必然影響用戶選擇時(shí)，關(guān)注電池的哪些性能，這是客觀存在的聯(lián)動(dòng)關(guān)系。

 

4  一個(gè)典型的退役動(dòng)力電池應(yīng)用場(chǎng)景舉例——通訊基站

 

Chunbo ZHU于2017年發(fā)表在IEEE上的一篇論文，《Effect of remaining cycle life on economy of retired electric vehicle lithium-ion battery second- use in backup power for communication base station》，針對(duì)通訊基站利用動(dòng)力電池的推理模型，文章有發(fā)表周期，數(shù)據(jù)僅供參考。從這個(gè)案例不難看出，應(yīng)用場(chǎng)景的詳細(xì)信息，對(duì)于評(píng)價(jià)一種電芯的應(yīng)用是否合適，是非常重要的，因此過(guò)于籠統(tǒng)的評(píng)價(jià)合適或者不合適，這不科學(xué)。

 

1）工作條件和應(yīng)用場(chǎng)景

 

在中國(guó)，通信基站數(shù)量非常龐大，分布范圍很廣，在偏遠(yuǎn)郊區(qū)，道路兩側(cè)，山頂上建設(shè)了越來(lái)越多的基站。隨著技術(shù)的進(jìn)步，電網(wǎng)無(wú)法到達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，太陽(yáng)能和風(fēng)能等可再生能源向基站供電也已經(jīng)廣泛出現(xiàn)。

 

目前，購(gòu)買(mǎi)鉛酸電池的市場(chǎng)價(jià)格及其后處理費(fèi)用分別為0.6元/ Wh和0.2元/Wh。中國(guó)鐵塔有限公司開(kāi)發(fā)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)所要求的鉛酸蓄電池的循環(huán)壽命超過(guò)200次。根據(jù)通信基站管理單元的研究，通信基站的備用電源工作條件，應(yīng)用場(chǎng)景及相關(guān)的詳細(xì)參數(shù)列于表二。

 

表二，基站的工作條件和應(yīng)用場(chǎng)景參數(shù)

 

 

 

*新能源場(chǎng)景，在白天使用太陽(yáng)能作為基站電源并給電池組充電，晚上使用備用電池組來(lái)維持基站的運(yùn)行，電池組相當(dāng)于每天1次充放電循環(huán)。

 

**高溫場(chǎng)景和三種或四種電場(chǎng)景定義為每個(gè)月停電次數(shù)≤4.5次。

 

***一種或兩種電力場(chǎng)景定義為每月停電次數(shù)≤3.5次。這里只有正常供電停電，才會(huì)用到電池供電。

 

2） 成本計(jì)算模型

 

無(wú)論備用電源的工作條件如何，在比較備用鋰電池和鉛酸電池的工作條件時(shí)，要分析的參數(shù)都是相同的。這些參數(shù)主要包括：電池容量，購(gòu)買(mǎi)單價(jià)，安裝和更換成本，電力，電池組的廢舊處理成本，根據(jù)工作條件確定的不同操作策略，電池電量要求和電池放電時(shí)間等。

 

下面是各個(gè)成本估算相關(guān)參數(shù)的公式表述。在成本分析中，最重要的指標(biāo)是退役鋰電池與鉛酸電池相比每年平均節(jié)省多少成本，該指標(biāo)直接反應(yīng)退役鋰電池的經(jīng)濟(jì)性，可以通過(guò)公式（1）計(jì)算。

 

 

其中：

R ：年成本節(jié)省率，％；

Pb aac：鉛酸電池的年平均成本，萬(wàn)人民幣；

LiAAC ：退役的鋰離子電池的年平均成本，萬(wàn)人民幣。

 

根據(jù)公式（2）評(píng)估年度成本，

 

 

其中：

AAC ：年平均成本，萬(wàn)人民幣/年；

cost：估算或操作周期的總成本，萬(wàn)人民幣；

Topr ：估計(jì)或操作周期，年份。

 

估算運(yùn)營(yíng)周期的總成本（COST）

主要包括備用電池組的總成本；后期維護(hù)費(fèi)用，電池組初始安裝費(fèi)用和更換費(fèi)用以及廢舊電池組的剩余價(jià)值。當(dāng)計(jì)算操作周期時(shí)，同時(shí)考慮日歷壽命和循環(huán)壽命。

 

其中：

T opr ：估算或操作周期，年份；

Pb_T perl ：鉛酸電池組循環(huán)壽命持續(xù)時(shí)間，年；

Pb_T cal ：鉛酸電池組日歷壽命時(shí)間，年；

Li_T perl ：退役的鋰電池組循環(huán)使用期限時(shí)間，一年；

Li_T cal ：退役的鋰電池包裝日歷的使用時(shí)間，年。

 

電池循環(huán)壽命持續(xù)時(shí)間（Tperl）由電池的循環(huán)壽命（Ncl）和運(yùn)行策略（Noc）決定。運(yùn)行策略是指充電的數(shù)量以及根據(jù)工作條件和應(yīng)用場(chǎng)景獲得的電池組每日完成的放電周期。這個(gè)參數(shù)可以通過(guò)使用（4）來(lái)計(jì)算。

 

 

其中：

Ncl：電池組的循環(huán)壽命，次數(shù)；

Noc：運(yùn)行策略，每天循環(huán)次數(shù)。

 

基站完工并運(yùn)行后，備用電池的成本主要是電池組使用壽命達(dá)到期限時(shí)的更換費(fèi)用，可由（5）式計(jì)算。

 

 

其中：

COSTopr ：更換費(fèi)用，萬(wàn)元人民幣；

T opr ：操作周期可以取鉛酸和退役鋰電池的最小公倍數(shù)，年；

T perl ：電池組循環(huán)使用期限，年，；

T cal ：電池組日歷使用壽命，年；

COSTrplbpl ：電池組的單個(gè)更換成本，萬(wàn)元。

 

從前面表二數(shù)據(jù)可以看到，退役鋰電池循環(huán)壽命長(zhǎng)，能量密度高，因而更換次數(shù)少，更換起來(lái)更加方便，進(jìn)而更換成本比鉛酸要低。

 

3）估計(jì)結(jié)果分析

 

目前在中國(guó)，新動(dòng)力電池價(jià)格約為2.2元/Wh，退役鋰電池的平均電池價(jià)格約為0.73元/Wh，篩選和重組部件的成本約為0.60元/ Wh?？紤]到目前使用退役鋰電池正處于試運(yùn)行階段，批量生產(chǎn)后仍有價(jià)格空間，所以把基站可用的退役鋰電池系統(tǒng)價(jià)格定在1.1元/ Wh。中國(guó)“十三五”發(fā)展規(guī)劃確定的鋰電池價(jià)格為≤0.8元/小時(shí)，現(xiàn)在的新舊電池比例計(jì)算，在“十三五”發(fā)展規(guī)劃完成后，退役鋰電電池電量估計(jì)應(yīng)達(dá)到0.265元/ Wh?？紤]到可用電池的比例（部分電池因各種原因無(wú)法進(jìn)行二次利用，暫定比例為50％）和退役鋰電池的容量衰減（暫定70％），并且根據(jù)目前的電池篩選和分組方法，重新調(diào)整后的退役電池價(jià)格估計(jì)為0.265 / 50％/ 70％= 0.757。因此，使用目標(biāo)單價(jià)為0.7元/ Wh的采購(gòu)價(jià)格進(jìn)行比較分析。

 

按照電池報(bào)廢后，需要付出的價(jià)格為0就可以得到電池組，而篩選重組后的購(gòu)買(mǎi)價(jià)格分別設(shè)定為1.1元/ Wh和0.7元/小時(shí)，在各種工況下循環(huán)，退役鋰電池與鉛酸電池相比，成本節(jié)省率結(jié)果如下圖所示。

 

在新能源領(lǐng)域，退役鋰電池剩余循環(huán)壽命為443次（購(gòu)買(mǎi)價(jià)格1.1元/小時(shí)）和286次（購(gòu)買(mǎi)價(jià)格0.7元/小時(shí)）時(shí)，退役鋰電池總成本與鉛酸電池相同。隨著剩余循環(huán)壽命的增加，退役鋰電池的經(jīng)濟(jì)效益顯著增加。這主要是因?yàn)樵谶@個(gè)場(chǎng)景中，電池組的運(yùn)行狀況是電池組每天要完成一次充放電循環(huán)，所以電池組的剩余循環(huán)壽命是影響經(jīng)濟(jì)性的最重要因素; 經(jīng)濟(jì)效益屬于剩余循環(huán)壽命敏感型。

 

在另外三個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景中，即使購(gòu)買(mǎi)價(jià)格不同，當(dāng)退役鋰的剩余循環(huán)壽命為219次（高溫場(chǎng)景），214次（一種或兩種電量）時(shí)，儲(chǔ)蓄率達(dá)到固定值， 274次（三種或四種電力），并且隨著剩余循環(huán)壽命的增加，成本節(jié)省率將不會(huì)提高。例如在高溫場(chǎng)景中，這個(gè)場(chǎng)景對(duì)于電池組的操作情況約為4.5次/月的充電和放電周期，因此電池組的日歷壽命是影響經(jīng)濟(jì)的主要因素，成本節(jié)省率對(duì)日歷壽命敏感。該場(chǎng)景的實(shí)際計(jì)算是：當(dāng)鉛酸電池循環(huán)壽命為200次，退役鋰電池剩余循環(huán)壽命為400次時(shí)，在這個(gè)場(chǎng)景中，循環(huán)壽命時(shí)間分別可以達(dá)到3.65年和7.31年，比相應(yīng)的日歷壽命時(shí)間（2.5年（鉛酸電池，約137次循環(huán)壽命）和4年（退役鋰電池，約219循環(huán)壽命））長(zhǎng)的多。根據(jù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算模型，在計(jì)算中起作用的參數(shù)是電池的日歷壽命，剩余循環(huán)壽命的增加不能改善成本節(jié)省性。另外兩個(gè)場(chǎng)景的情況是相似的，這里不再重復(fù)。