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太陽能路燈鋰電池“潛規則”應用

  近年來,太陽能快速發展并且普及到各個領域,很大程度得益于太陽能電池和儲能成本的下降。太陽能電池作為太陽能產品的重要組成部分,其成本的降低,推動著太陽能產業的迅速發展。從我國太陽能路燈產業整體發展態勢來看,有機構預計到2020年全行業產量預計在2025萬盞左右。到2020年太陽能路燈市場容量將達600億元。

  隨著鋰電池技術越趨成熟、成本下降,從而使得鋰電池在太陽能路燈上應用變為可能。鋰電池相對于鉛酸或膠體電池相比,具有更多優勢。由于鋰電池的能量密度大,所以同等容量體積變的更小,這樣使得電池和燈具的集成變為可能,同時也給設計提供了更多的想象空間,讓太陽能路燈變的更富有美感,讓運輸安裝維護變的更為簡單;更重要的是鋰電池相對于鉛酸或膠體電池來說,循環壽命更長,這樣也使太陽能路燈壽命變的更久,這對光伏照明而言無疑是個利好消息。

  這些被淘汰的電池都去了哪里?當作何用?據了解,很多被淘汰的電池正是流入了太陽能路燈行業,這就給本來就缺乏標準的太陽能路燈市場又加了一把火,導致行業更參差不齊,價格、品質差距更大。不僅如此,有些廠家甚至公然宣稱汽車淘汰下來的電池壽命還可以達到15年,質保5年。小編也是納悶:淘汰下來的電池賣家給的質保不敢有任何承諾,且只能現金交易的,這些太陽能路燈廠家何來的底氣說能使用15年?

  由于這種風氣在這個行業蔓延速度之快,確實超乎想象,似乎一夜之間,會讓大家覺得太陽能路燈就應該用這樣的電池,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,特地結合一些電池供應商做了行業調查,得到一些數據,并通過數據和分析讓大家明白這中間的秘密。

  1從關鍵技術角度上分析

  梯次利用是什么?舉個例子,例如將電池用在新能源汽車上,電池充滿電的滿負荷能量,使用一段時間后,電池容量會衰減,從汽車上衰減下來的電池,電池容量從80%-20%的區間可以做梯次利用,如應用在低速車、電動三輪車、充電站儲能等方面。推行這種方式,但是梯次利用也不能隨便應用,梯次利用的核心是需要對原生產品進行一些列復雜的檢測和分析,科學的判斷其生命周期價值以及可再使用性,從而設計出符合該產品的梯度等級和應用領域。

  此外,梯次利用需要進行嚴格檢測流程,在《車用鋰動力電池回收利用余能檢測》中,規定退役鋰動力電池的作業程序應具備嚴格檢測流程和高安全性的要求來進行。但是目前梯次利用的關鍵技術還不夠成熟,一些技術難點還未解決。梯次利用的關鍵技術在于兩個:一是離散整合技術,不同電池的pack技術不同,拆解完需要對不同的單體電池根據電池模組的性能、壽命等進行整合;二是全生命周期追溯技術:通過BMS提供的SOC、SOH、SOP技術指標進行估算。

  要想大限度發揮價值,梯次利用需要嚴格按照標準流程控制,但是實際應用中,很多廠家未掌握梯次利用技術,且由于檢測成本高,很多廠家未經過流程測試,直接出售被淘汰電池,沒有任何品質保障。

  2從化學特性角度上分析

  電池主要化學物質由正極負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,循環壽命可以達2000次,所以隨著循環次數的增加,它里面的化學物質發生變化,使得整個生命周期都可能存在不確定性。以深圳的純電動出租車為例,小編和師傅聊天,他們的電動出租車一天要充電兩次,且這種都是大電流的充放電,一天按2次循環,3年的循環次數為2*365*3=2190次。磷酸鐵鋰電芯的循環次數為2000次,而電動車上進行更多的串并聯之后都達不到這么多的循環次數。如果運行3年后的電動車淘汰下來的電池,循環壽命已經超過了2000次,而從本身化學特性的角度來講,可以使用的壽命已經無法保障了,這也是為什么沒有哪個電池廠家敢對這樣的電池去質保的原因。

  3從實際檢測角度上分析

  為了更加直觀的讓用戶了解淘汰的電池內部結構,小編聯合某品牌電池廠家對淘汰電芯進行抽檢測試:一共抽檢250pcs,其中80pcs因螺口生銹或是其他原因,無法測出電壓。

  其他的通過檢測發現,電芯的內阻和電壓差別都很大,這樣電池之間的一致性就會差很多,這樣的產品做串并聯之后就會存在較大隱患。

  所以淘汰電芯的容量、壓降、內阻、循環等性能處于極低且不穩定狀態,不但達不到組裝需求,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定,用戶體驗必定極差,并且,類似于碰壁、缺液、析鋰這種內部缺陷,代表著不穩定的安全隱患。

  4從工作環境角度上分析

  很多廠家會把從汽車上淘汰下來的電池運用在太陽能路燈上,這樣是否可行?太陽能路燈應用場景其實比汽車更復雜,工作環境更惡劣,汽車使用時間不那么連續,有休息時間,且汽車一般停靠在地下停車場,能躲避暴曬,暴雨等惡劣天氣。但是太陽能路燈是24小時工作,每天如此,沒有停歇,且應用在戶外,會遇到風暴、冰雪、暴曬、風沙等各種各樣的極端天氣。因此,把汽車淘汰下來的電池用在工作環境更為復雜的太陽能路燈上,是不合時宜的。

  5從太陽能路燈工程屬性上分析

  太陽能路燈往往是作為基建設備,服務的是廣大群眾,關系到老百姓的切實生活,所以對產品的可靠性、安全性、穩定性要求更高。而被淘汰的電池用在服務公眾的太陽能路燈上,存在很大的安全隱患。被淘汰的電池本身存在較大隱患,因為被淘汰的電池本身就已經過長時間充放電循環,壽命及化學特性已沒有保障,就像一個做過心臟搭橋的手術的人,還要讓他長跑把啦松一樣。他也有可能不會存在問題,但是風險極高。但太陽能路燈作為基建工程產品,這種風險是不能接受的,這關系到群眾的生活與安全。

  但是很多廠家為了利益為了賺快錢,不管隱患,直接將淘汰電池運用在太陽能路燈上,也不會考慮后期的質保問題,甚至有些廠家會把質保時間虛標,但當用戶真正出現問題去找廠家,卻渺無音訊。

  所以,小編認為:如果您對太陽能路燈壽命及質量等有要求的話,從汽車上被淘汰的電池不建議使用在太陽能路燈上。如果您對產品沒要求的話,小編不作觀點導向,具體抉擇還在于您自己。但小編還是建議,無論廠家、工程商,甚至**部門,都應該選擇優質的產品服務大眾,對產品負責,用戶負責,對社會負責。


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