鋰電池的的質(zhì)量憂(yōu)患，太陽(yáng)能路燈行業(yè)鋰電池背后深藏的秘密

　　近年來(lái),太陽(yáng)能快速發(fā)展并且普及到各個(gè)領(lǐng)域,很大程度得益于太陽(yáng)能電池和儲(chǔ)能成本的下降。太陽(yáng)能電池作為太陽(yáng)能產(chǎn)品的重要組成部分,其成本的降低,推動(dòng)著太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。從我國(guó)太陽(yáng)能路燈產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展態(tài)勢(shì)來(lái)看,有機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)到2020年全行業(yè)產(chǎn)量預(yù)計(jì)在2025萬(wàn)盞左右。到2020年太陽(yáng)能路燈市場(chǎng)容量將達(dá)600億元。

　　同樣隨著新能源汽車(chē)的發(fā)展,鋰電池技術(shù)越趨成熟、成本下降,從而使得鋰電池在太陽(yáng)能路燈上應(yīng)用變?yōu)榭赡?。鋰電池相?duì)于鉛酸或膠體電池相比,具有更多優(yōu)勢(shì)。由于鋰電池的能量密度大,所以同等容量下體積變的更小,這樣使得電池和燈具的集成變?yōu)榭赡?同時(shí)也給設(shè)計(jì)提供了更多的想象空間,讓太陽(yáng)能路燈變的更富有美感,讓運(yùn)輸安裝維護(hù)變的更為簡(jiǎn)單;更重要的是鋰電池相對(duì)于鉛酸或膠體電池來(lái)說(shuō),循環(huán)壽命更長(zhǎng),這樣也使太陽(yáng)能路燈壽命變的更久,這對(duì)光伏照明而言無(wú)疑是個(gè)利好消息。

　　本來(lái)在鄉(xiāng)村振興、一帶一路、四好農(nóng)村路等國(guó)家政策引導(dǎo)下,太陽(yáng)能路燈應(yīng)該有更好的發(fā)展;但隨著新能源汽車(chē)電池使用年限問(wèn)題,有好多電池被淘汰,在國(guó)家政策法規(guī)不規(guī)范及梯次利用技術(shù)運(yùn)用不成熟的情況下,很多廠(chǎng)家為了能處理掉這些電池,就低價(jià)處理,甚至按噸甩賣(mài),這樣價(jià)格就極低,有的成本可能是正常電池的1/5-1/10不等。這些電池到底還能用多久?賣(mài)家心理沒(méi)有底。所以這些產(chǎn)品本身是沒(méi)有質(zhì)保的,且因?yàn)楹芏嗍乾F(xiàn)金交易,交易完成以后更是沒(méi)有保障。

　　這些被淘汰的電池都去了哪里?當(dāng)作何用?據(jù)了解,很多被淘汰的電池正是流入了太陽(yáng)能路燈行業(yè),這就給本來(lái)就缺乏標(biāo)準(zhǔn)的太陽(yáng)能路燈市場(chǎng)又加了一把火,導(dǎo)致行業(yè)更參差不齊,價(jià)格、品質(zhì)差距更大。不僅如此,有些廠(chǎng)家甚至公然宣稱(chēng)汽車(chē)淘汰下來(lái)的電池壽命還可以達(dá)到15年,質(zhì)保5年。小編也是納悶:淘汰下來(lái)的電池賣(mài)家給的質(zhì)保不敢有任何承諾,且只能現(xiàn)金交易的,這些太陽(yáng)能路燈廠(chǎng)家何來(lái)的底氣說(shuō)能使用15年?

　　由于這種風(fēng)氣在這個(gè)行業(yè)蔓延速度之快,確實(shí)超乎想象,似乎一夜之間,會(huì)讓大家覺(jué)得太陽(yáng)能路燈就應(yīng)該用這樣的電池,所以小編為了弄清楚正常電池和淘汰電池到底有什么差別,特地結(jié)合一些電池供應(yīng)商做了行業(yè)調(diào)查,得到一些數(shù)據(jù),并通過(guò)數(shù)據(jù)和分析讓大家明白這中間的秘密。

　　1、從關(guān)鍵技術(shù)角度上分析

　　梯次利用是什么?舉個(gè)例子,例如將電池用在新能源汽車(chē)上,電池充滿(mǎn)電是100%的能量,使用一段時(shí)間后,電池容量會(huì)衰減,從汽車(chē)上衰減下來(lái)的電池,電池容量從80%-20%的區(qū)間可以做梯次利用,如應(yīng)用在低速車(chē)、電動(dòng)三輪車(chē)、充電站儲(chǔ)能等方面。國(guó)家也推行這種方式,但是梯次利用也不能隨便應(yīng)用,梯次利用的核心是需要對(duì)原生產(chǎn)品進(jìn)行一些列復(fù)雜的檢測(cè)和分析,科學(xué)的判斷其生命周期價(jià)值以及可再使用性,從而設(shè)計(jì)出符合該產(chǎn)品的梯度等級(jí)和應(yīng)用領(lǐng)域。

　　此外,梯次利用需要進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)流程,在《車(chē)用鋰動(dòng)力電池回收利用余能檢測(cè)》中,規(guī)定退役鋰動(dòng)力電池的作業(yè)程序應(yīng)具備嚴(yán)格檢測(cè)流程和高安全性的要求來(lái)進(jìn)行。但是目前梯次利用的關(guān)鍵技術(shù)還不夠成熟,一些技術(shù)難點(diǎn)還未解決。梯次利用的關(guān)鍵技術(shù)在于兩個(gè):一是離散整合技術(shù),不同電池的pack技術(shù)不同,拆解完需要對(duì)不同的單體電池根據(jù)電池模組的性能、壽命等進(jìn)行整合;二是全生命周期追溯技術(shù):通過(guò)BMS提供的SOC、SOH、SOP技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行估算。

　　要想最大限度發(fā)揮價(jià)值,梯次利用需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)流程控制,但是實(shí)際應(yīng)用中,很多廠(chǎng)家未掌握梯次利用技術(shù),且由于檢測(cè)成本高,很多廠(chǎng)家未經(jīng)過(guò)流程測(cè)試,直接出售被淘汰電池,沒(méi)有任何品質(zhì)保障。

　　2、從化學(xué)特性角度上分析

　　電池主要化學(xué)物質(zhì)由正極負(fù)極隔膜電解液等組成;而這些材料本身也是有生命周期的,以磷酸鐵鋰為例,循環(huán)壽命可以達(dá)2000次,所以隨著循環(huán)次數(shù)的增加,它里面的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生變化,使得整個(gè)生命周期都可能存在不確定性。以深圳的純電動(dòng)出租車(chē)為例,小編和師傅聊天,他們的電動(dòng)出租車(chē)一天要充電兩次,且這種都是大電流的充放電,一天按2次循環(huán),3年的循環(huán)次數(shù)為2*365*3=2190次。磷酸鐵鋰電芯的循環(huán)次數(shù)為2000次,而電動(dòng)車(chē)上進(jìn)行更多的串并聯(lián)之后都達(dá)不到這么多的循環(huán)次數(shù)。如果運(yùn)行3年后的電動(dòng)車(chē)淘汰下來(lái)的電池,循環(huán)壽命已經(jīng)超過(guò)了2000次,而從本身化學(xué)特性的角度來(lái)講,可以使用的壽命已經(jīng)無(wú)法保障了,這也是為什么沒(méi)有哪個(gè)電池廠(chǎng)家敢對(duì)這樣的電池去質(zhì)保的原因。

　　3、從實(shí)際檢測(cè)角度上分析

　　為了更加直觀(guān)的讓用戶(hù)了解淘汰的電池內(nèi)部結(jié)構(gòu),小編聯(lián)合某品牌電池廠(chǎng)家對(duì)淘汰電芯進(jìn)行抽檢測(cè)試:一共抽檢250pcs,其中80pcs因螺口生銹或是其他原因,無(wú)法測(cè)出電壓。

　　正常電池(圖左)和梯次電池(圖右)對(duì)比

　　其他的通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),電芯的內(nèi)阻和電壓差別都很大,這樣電池之間的一致性就會(huì)差很多,這樣的產(chǎn)品做串并聯(lián)之后就會(huì)存在較大隱患。

　　圖:剩余的170pcs電池經(jīng)檢測(cè),電壓與容量波動(dòng)很大,性能處于極低且不穩(wěn)定狀態(tài)

　　所以淘汰電芯的容量、壓降、內(nèi)阻、循環(huán)等性能處于極低且不穩(wěn)定狀態(tài),不但達(dá)不到組裝需求,而且即使是用于單只使用,其容量衰減和掉電率也極其不穩(wěn)定,用戶(hù)體驗(yàn)必定極差,并且,類(lèi)似于碰壁、缺液、析鋰這種內(nèi)部缺陷,代表著不穩(wěn)定的安全隱患。

　　4、從工作環(huán)境角度上分析

　　很多廠(chǎng)家會(huì)把從汽車(chē)上淘汰下來(lái)的電池運(yùn)用在太陽(yáng)能路燈上,這樣是否可行?太陽(yáng)能路燈應(yīng)用場(chǎng)景其實(shí)比汽車(chē)更復(fù)雜,工作環(huán)境更惡劣,汽車(chē)使用時(shí)間不那么連續(xù),有休息時(shí)間,且汽車(chē)一般停靠在地下停車(chē)場(chǎng),能躲避暴曬,暴雨等惡劣天氣。但是太陽(yáng)能路燈是24小時(shí)工作,每天如此,沒(méi)有停歇,且應(yīng)用在戶(hù)外,會(huì)遇到風(fēng)暴、冰雪、暴曬、風(fēng)沙等各種各樣的極端天氣。因此,把汽車(chē)淘汰下來(lái)的電池用在工作環(huán)境更為復(fù)雜的太陽(yáng)能路燈上,是不合時(shí)宜的。

　　5、從太陽(yáng)能路燈工程屬性上分析

　　太陽(yáng)能路燈往往是作為國(guó)家基建設(shè)備,具備工程的是廣大群眾,關(guān)系到老百姓的切實(shí)生活,所以對(duì)產(chǎn)品的可靠性、安全性、穩(wěn)定性要求更高。而被淘汰的電池用在服務(wù)公眾的太陽(yáng)能路燈上,存在很大的安全隱患。被淘汰的電池本身存在較大隱患,因?yàn)楸惶蕴碾姵乇旧砭鸵呀?jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間充放電循環(huán),壽命及化學(xué)特性已沒(méi)有保障,就像一個(gè)做過(guò)心臟搭橋的手術(shù)的人,還要讓他長(zhǎng)跑馬拉松一樣。他也有可能不會(huì)存在問(wèn)題,但是風(fēng)險(xiǎn)極高。但太陽(yáng)能路燈作為基建工程產(chǎn)品,這種風(fēng)險(xiǎn)是不能接受的,這關(guān)系到群眾的生活與安全。

　　但是很多廠(chǎng)家為了利益為了賺快錢(qián),不管隱患,直接將淘汰電池運(yùn)用在太陽(yáng)能路燈上,也不會(huì)考慮后期的質(zhì)保問(wèn)題,甚至有些廠(chǎng)家會(huì)把質(zhì)保時(shí)間虛標(biāo),但當(dāng)用戶(hù)真正出現(xiàn)問(wèn)題去找廠(chǎng)家,卻渺無(wú)音訊。

　　所以,小編認(rèn)為:如果您對(duì)太陽(yáng)能路燈壽命及質(zhì)量等有要求的話(huà),從汽車(chē)上被淘汰的電池不建議使用在太陽(yáng)能路燈上。如果您對(duì)產(chǎn)品沒(méi)要求的話(huà),小編不作觀(guān)點(diǎn)導(dǎo)向,具體抉擇還在于您自己。但小編還是建議,無(wú)論廠(chǎng)家、工程商,甚至政府部門(mén),都應(yīng)該選擇優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品服務(wù)大眾,對(duì)產(chǎn)品負(fù)責(zé),用戶(hù)負(fù)責(zé),對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)。