相江峰:远东福斯特储能产品与解决方案

2019-05-13 16:39:22 135856 277

4月24-26日,由中国化学与物理电源行业协会储能应用分会主办的第九届中国国际储能大会在浙江省杭州市洲际酒店召开。在4月25日下午的“储能电站与技术应用(三)”专场,远东福斯特新能源有限公司研究院副院长相江峰在会上分享了主题报告《远东福斯特储能产品与解决方案》,以下为演讲实录:

远东福斯特新能源有限公司

相江峰:各位嘉宾,各位同仁,大家下午好!我代表远东福斯特介绍一下我们这两年在储能或者动力电池方面做的一些工作。首先简单介绍以下我们集团公司。

我们线缆行业是中国第一,2015年借壳上市,top500。2017年全年营收170亿人民币。这是我们公司的整个产业,为什么做线缆的又做到电池和动力储能这一块。首先线缆行业是主行业,可再生能源也做光伏做EPC,同时也做智能电网。动力电池这一块是2015年全资收购了江西福斯特。软包电池在江苏,5月13号正式投产,预计做到1GWh。还有一个京航安也是去年收购的,主要做跟航空有关的。去年销售额是11个亿,净利润达到1.6千万。最后是一个交易平台,线缆统归贵金属。简单介绍一下动力电池这个板块。我们是2009年6月成立在江西宜春的。2016年收入15亿人民币,2017年18亿人民币,2018年是17亿人民币。18650是3.5GWh,21700是1.5GWh,pack产能有1GWh,员工大概有两千人。

这是我们的主要产品,分三大块,电芯主要做18650和21700。pack这边有48V20Ah,还有剩下的是动力电池包。这是我们全自动的生产线。我们投资将近10个亿,产能是1.5GWh,所有都是在线测试的。我们没有用手去接触,通过机器人或者传输带去传输。我们可以直接溯源到原材料,我们可以锁定供应商。这是我们产品的一个应用方向。江西这一块主要做圆柱电池,我们做的是移动电源包括自行车、电动摩托车还有特种车辆,还有通信后备电源。这是我们简单的一个产品Roadmap。国家有动力电池的补贴。

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简单介绍一下整个锂电池市场的发展概况。这是全球锂电池的一个最新数据。2017年全球的锂电池是120GWh。2017年针对动力电池,中国和海外的加起来一共是57%,其他的是数码类的,动力电池占到了绝对多数。这是动力电池的市场预测。咱们中国数据来源,2017年中国电动汽车达到了120万量。绝对数是最多的,但是其实挪威占比最高,全国电动化率超过6%。我们预测2030年,中国动力电池电动汽车乘用车、客车、卡车分别达到26%,欧洲达到23%。2030年,中国2-3轮车电动化将达到90%。我想在2020年最后或者2030年全面电动化以后成本就不是特别大的问题。这是我们储能的预测,给了两个图。一个是海外的预测,2025年认为储能会做到17GWh。这是一个户用储能,现在做得比较多也比较热。尤其是欧洲或者澳洲。包括日本,基本上一年也在10万台到20万台。产值应该在二三十亿。

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其实这是中汽协的研究数据。我们主要做乘用车,会达到5GWh的退役,正级材料将近10万吨。我们先在储能电站做一次应用,最后再做到材料回收。这是整个锂电池全球的竞争格局。可以看一下中国,占了全球的60%。欧洲这一块对我们来说是一个很大的市场。欧洲用电池特别多,欧洲的电池厂只有1%不到。预计2018年去年整个全球的动力电池的产能是250GWh。2019年预计300GWh。关于储能政策这几年都是利好的,2019年,国家能源局这个级别的政策应该有超过18个。这是动力电池3月26号出的动力电池的补贴政策,包括能耗包括密度,现在出来以后,250公里以下的车是没有补贴的。要么就是400公里的要么就是250-400公里的才有补贴。能量密度只需要160Wh/kg就可以了。2019年之前的动力电池政策卖给汽车厂的电池包,基本上国补和地补能达到。但是现在地补没有了,国补减半。这一块对动力电池的刺激比较大。

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我们在动力电池往储能这一块做的一些工作,主要展示两个方面。一个是户用储能这一块。我们主要做圆柱电池,为了扩大非电动汽车市场里面的占比,我们自己做了一个产品。这是我们自己做的分体机,用动力电池模块,这是它的一个相关参数。这是我们的一个电芯的内部结构设计,通用跟电动汽车是通用的。我们一百度电也做过。这是我们做的力学仿真,能够满足壁挂式的要求。最主要看看,这是我们做的能量,额定能量6.3,实际6.4。这是我们当时做的BMS,SOC和OCV的曲线。这里面分两个曲线,有一个静态的有一个动态的。我的容量是2.4Ah,我以20分之一做一个放电,当放到20分之一的时候,这时候测一个电压,它是动态的。

刚开始放的时候有一个回升。这一块通过这个来细化我的BMS。这是大家在T级利用,大家很关心的,就是产品的循环寿命。我们当时做了好久。左上角,这是我们用的圆柱电池,单体电池是红色的。我们一千次可以83%。蓝色的是六度电的循环。现在我们的模块设计通过BMS和优化,我们的系统和单体循环寿命可以趋于一致。因为主观地会想,因为跟客户讲,比如我系统要一千次,电芯要做到两千次。我们还做了一个30度电的。如果你系统要一千次,电池要一千次,就可以满足你的要求。右上角是针对不同的DOD设计的循环寿命。我们继续把充电的电压再下0.5V。这个图当时做了两年的数据。从这个角度来说,通过材料设计可以提供到大家能满足到系统寿命的解决方案。我觉得这样子沟通起来会很好。我们自己在我们的工厂做了一个19个集装箱,一个集装箱一千度电。这是我们大概的一个方案。这是我们的模块,把汽车电池退下来,做成抽屉式。看一下大概的设计。这是我们的BMS和EMS。我们有BMS的三级维护。我们自己在做,做一些实际的数据。我们每个月都在统计它的不良。基本上维持在没有什么不良。这一块自放电不良占了第二,虽然也用的是主动均衡。现在也在探讨。

这是我们自己从我们自己的工厂,自己在那里算。我们工厂是1.1元的电价,平峰是六毛六。大概算了一下,全年将近300万人民币的收入。六年就能回收所有成本。我们很关心成本,但是成本这一块,现在跟国内外的一个电池厂商的成本和分析。这是我摘取的UBS,2018年的分析报告。这里面涉及的有CTAL、SDI、FST。其实总体价格来看,圆柱电池肯定具有价格优势。松下是最低的,其次是我们,SDI是最高的,直接材料成本,我们其实和CATL是相当的。最后看一下材料占比,我们公司的正级材料,今年过完年以后股价有点跌了。我们对正极材料的波动很大。这一块我们受正极材料影响很大。

最后看一下市场对电池的成本要求究竟怎么样。这是美国DOE的一个期望,所有人预测我们的电池成本千瓦时做到80美金,电动汽车包括储能会完全地推广。DOE认为在2030年能达到这个80美金一千瓦时,差不多零毛钱不到一瓦时。系统成本可以看一下,我们在2018年由于动力电池的大力发展,2018年DOE还是200美金一度电的时候我们比它下降20%。中国做得比国外好。这是我们自己的一个预测。第一个红色的pack成本,我们什么时候能达到80美金一度电。因为红色的是通过技术提升包括成本率包括技术革新也许2020年或者2023年可能做到空气电池。最终要满足我的动力电池。我们自主研发,正向研发,其实我们预计在2027年才能达到80美金一度电。但是我们如果考虑T级电池,我们在2020年马上会有退役电池,这个时候估计退役电池,考虑一个残值,锂电有残值,残值应该是在15%。考虑残值考虑T级,2020年会达到80美金一度电。如果全新的电池考虑残值,估计会在2024年做到六毛钱一瓦时的趋势。能满足动力电池普遍的推广。谢谢大家!