在技術和產(chǎn)品發(fā)展路徑上，各家動力電池企業(yè)也有所不同。2014年之前，得益于在安全性方面的良好表現(xiàn)，磷酸鐵鋰電池是主流。隨著全球各國政府和企業(yè)，對電動車動力電池能量密度的要求逐步提高，鎳鈷錳三元材料電池將在未來5~10年成為市場供應主體。此前，比亞迪主要在大容量的磷酸鐵鋰電池方面發(fā)力，在e6，秦，K9等車型上面進行了大量的推廣應用。從去年開始，比亞迪另辟蹊徑，研究磷酸鐵錳鋰電芯，應用到新一代的e6，秦和唐等車型上面。CATL則在大容量的磷酸鐵鋰電芯和三元材料電芯兩方面發(fā)力，堅持自己的技術創(chuàng)新方向和市場領域，在國內(nèi)商用車和國外乘用車市場收獲頗豐。力神，萬向等企業(yè)緊跟國外主流產(chǎn)品，在小容量的圓柱形三元材料電芯市場取得不錯的成績，與江淮、上汽、奇瑞、吉利、眾泰等本土企業(yè)展開緊密合作。其他一些動力電池企業(yè)，如中航鋰電、國軒、比克、沃特瑪?shù)?，也都有自己的技術或產(chǎn)品相對“優(yōu)勢”領域。
我們根據(jù)歷年媒體所公布的電動汽車銷量數(shù)據(jù)和各批次《免征車輛購置稅的新能源汽車車型目錄》中相關的車型數(shù)據(jù)，進行整理、比對和分析，粗略統(tǒng)計出我國2009~2014年各年度的電動汽車動力電池總量，相關數(shù)據(jù)如下：
以我國前幾年的動力電池技術及系統(tǒng)集成技術水平，這些進入市場的動力電池，一般在3~5年左右即將達到設計的壽命終止條件(容量衰減到初始容量的80%)，部分一致性不好或使用工況較惡劣的，甚至達不到3年的使用壽命。以此推算，我國將在2017年左右，迎來動力電池退役的GWh時代，此后逐年快速遞增，預計到2019年，最晚不會超過2020年，會有超過10GWh的退役動力電池規(guī)模。
面對如此規(guī)模的動力電池后市場，只有盡早進行產(chǎn)業(yè)化的研究和積累，才能在巨浪到來時，乘風破浪游刃有余。
四、 梯次利用全球示范工程和項目
國務院在《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確規(guī)定：“(五)加強動力電池梯級利用和回收管理。制定動力電池回收利用管理辦法，建立動力電池梯級利用和回收管理體系，明確各相關方的責任、權利和義務。引導動力電池生產(chǎn)企業(yè)加強對廢舊電池的回收利用，鼓勵發(fā)展專業(yè)化的電池回收利用企業(yè)。嚴格設定動力電池回收利用企業(yè)的準入條件，明確動力電池收集、存儲、運輸、處理、再生利用及最終處置等各環(huán)節(jié)的技術標準和管理要求。加強監(jiān)管，督促相關企業(yè)提高技術水平，嚴格落實各項環(huán)保規(guī)定，嚴防重金屬污染。”
國家層面針對梯次利用的相關扶持政策、行業(yè)規(guī)范和標準，也在積極制定當中。
全球各國都在積極開展動力電池梯次利用方面的實驗研究和工程應用，其中日本、美國和德國等國家走的比較早，并且已經(jīng)有一些成功應用的工程和商業(yè)項目。我國從近幾年才開始開展相關的理論研究和示范工程，步伐相對慢一些，成規(guī)模的商業(yè)化運作還未真正開始。下表給出了全球一些梯次利用的典型案例：
國家 | 應用領域 | 案例描述 | 參與主體 | 性質(zhì) |
日本 | 家庭和商業(yè)儲能 | 日產(chǎn)汽車和住友集團合資成立了4R Energy 公司，從事電動汽車廢棄電池的再利用，在日本和美國銷售或租賃的日產(chǎn)Leaf 汽車的二手電池用于住宅和商用的儲能設備 | 4R Energy公司 | 商業(yè)運作 |
美國 | 移動電源 | 美國創(chuàng)業(yè)公司FreeWire推出了一款電動汽車充電寶產(chǎn)品，充電對象是所有的電動汽車，這款產(chǎn)品名為Mobi Charger，裝有滾輪方便移動，主要面向?qū)懽謽堑裙ぷ鲄^(qū)域。 | FreeWire公司 | |
美國/日本 | 家庭儲能 | 美國EnerDel公司和日本伊藤忠商事在部分新建公寓中推廣梯次利用電池。 | 美國EnerDel公司，日本伊藤忠商事 | |
中國 | 商業(yè)儲能 | 100KWh梯次利用電池儲能系統(tǒng)的工程示范，歷時2年，由中國電科院、國網(wǎng)北京市電力公司與北京交通大學共同完成，于2014年6月19日通過驗收。 | 中國電科院、國網(wǎng)北京市電力公司與北京交通大學 | 示范工程 |
德國 | 電網(wǎng)儲能 | 2010年TUV南德意志集團受到Germany Federal Institute for Building的委托，參與電動汽車電池階梯利用的研究項目，并在德國柏林建立儲能應用示范工程。該項目得到德國能源與氣候研究機構(gòu)的資金支持。 | TUV南德 | |
德國 | 電網(wǎng)儲能 | 博世集團利用寶馬的ActiveE 和i3純電動汽車退役的電池建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲能系統(tǒng)。該儲能系統(tǒng)由瓦滕福公司負責運行和維護。該項目將建在德國柏林，預期將于2015年年末投入使用。 | 博世集團 BMW 瓦騰福公司 | |
中國 | 低速電動車/電網(wǎng)儲能 | 利用退役的動力電池，在電動場地車、電動叉車和電力變電站直流系統(tǒng)上進行改裝示范，經(jīng)實測回收電池性能上相比傳統(tǒng)鉛酸電池有一定優(yōu)勢，且經(jīng)濟性較好。 | 國網(wǎng)北京市電力公司、北京工業(yè)大學和北京普萊德新能源電池科技有限公司 | |
中國 | 電網(wǎng)儲能 | 河南省于2014年8月建成退役動力電池儲能示范工程，該工程位于鄭州市尖山真型輸電線路試驗基地，是國內(nèi)首個真正意義上的基于退役動力電池的混合微電網(wǎng)系統(tǒng)。 | 國網(wǎng)河南電力公司、南瑞集團等 | |
美國 | 綜合 | 2002年，美國國家能源部首次立項委托Sandia國家實驗室開展車用淘汰電池的二次利用研究，該項目主要針對電池梯次利用的領域、過程及步驟、經(jīng)濟性、示范規(guī)模進行初步研究 | 美國Sandia國家實驗室 | 項目研究 |
美國 | 分布式發(fā)電 微網(wǎng) | 2010年，美國可再生能源國家實驗室（National Renewable Energy Laboratory）開始進行插電式混合動力汽車及純電動汽車用鋰離子電池二次利用的研究，提出淘汰電池可以用在風力發(fā)電、光伏電池、邊遠地區(qū)獨立電源等。 | 美國可再生能源國家實驗室 | |
美國/瑞典 | 智能電網(wǎng) | 美國通用公司與瑞典ABB 集團聯(lián)合開展了車載鋰電池（針對2010 年底量產(chǎn)的插電式混合動力車Volt）再利用的調(diào)查與研究，包括智能電網(wǎng)方面，如用來存儲太陽電池系統(tǒng)和風力發(fā)電系統(tǒng)等所產(chǎn)生的電力。 | 美國通用、瑞典ABB | |
美國 | 經(jīng)濟效益 | 1 加州大學戴維斯分校的混合電動汽車研究中心在2010年對動力鋰電池的二次利用和價值分析等方面進行了研究。 | 加州大學、西北太平洋國家實驗室 | |
美國 | 技術/商業(yè)可行性 | Duke能源和Tokyo-based ITOCHU公司簽署一項合作進行的評價和測試的二次利用的電動汽車電池的協(xié)議。將這些舊電池利用于補充的家庭能源供應、存儲可再生能源。確定這些二次利用的電池在技術上的可行性和商業(yè)可行性。 | Duke能源 ITOCHU公司 |
從我們收集的梯次利用案例來看，在理論研究和示范工程方面較多，在商業(yè)化推廣方面，還處在初期的探索階段。
針對梯次利用的商業(yè)利益分析和技術可行性分析，已經(jīng)持續(xù)進行了十年以上，相關的研究文章和分析報告也為數(shù)不少，已經(jīng)為產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展積累了一定的理論基礎。
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