电池分析可以从六个方面助力经济脱碳

To meet the commitments in the Paris Agreement, we need to use more batteries. Battery analytics can help improve their efficiency
To meet the commitments in the Paris Agreement, we need to use more batteries. Battery analytics can help improve their efficiencyImage: Unsplash/dcbel
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  • 为实现气候承诺,我们需要在工业、交通和建筑等部门更多地使用电池。

  • 电池分析可提供有关电池健康状况和剩余使用寿命的数据。

  • 这有助于降低风险、提高效率,并增强人们对电池的信任。

为实现《巴黎协定》中推动经济脱碳的承诺,预计我们需要安装每年新增257吉瓦时的电池容量,直至2050年,用于工业、交通和建筑领域。与大多数其他发电技术不同,电池不仅能够供应能源,还能储存能源,并且能在毫秒级时间内响应储能或释能的需求。这使其在电气化世界的多个领域都具有实用价值。

然而,要充分利用这一优势,我们需要大幅提高电池生产、功能和使用寿命方面的整体效率。电池的退化是一种技术风险,可能直接转化为财务风险。电池效率的提升已取得进展,价格也出现了惊人的下降(自2021年以来下降超过75%)。这主要得益于技术进步和生产规模经济。

电池分析是一种额外工具,有助于提高电池效率,并增强投资者使用电池的信心。它是对电池健康状况和剩余使用寿命进行的数据驱动分析,能够为资产所有者、合作伙伴和金融服务提供商等不同利益相关方提供可靠数据。电池分析可以从六个具体方面助力电气化世界的建设。

1. 加快电池研发

从电芯、模组到电池包的设计与验证,电池的改进与研发都需要大量资源和时间进行人工测试。我们可以借助软件工具(例如虚拟电芯模型)改进电池设计与验证流程,从而减少测试、确保电池设计正确,并加快研发周期。

2. 更高效地利用资源

目前,仍普遍按照预先约定的合同条款更换电池,这主要是由于缺乏更好的方法和更充分的信息。电池分析可以通过使电池容量与应用需求相匹配,并让资产持有者仅在确有必要时才更换电池,从而提高效率。初步经验表明,这可以将电池的可运行使用寿命延长多达50%。

目前,电池通常会根据具体使用方式保留较大的安全冗余。电池健康诊断可提供特定操作对电池健康状况当前及预测的影响。这有助于优化运行策略,减少对容量冗余的需求,从而避免生产环节的二氧化碳排放(研究估计,电池生产每千瓦时排放约60至约120千克二氧化碳当量),并提升整体资源利用效率。

电池分析是对电池健康状况和剩余使用寿命进行的数据驱动分析。Image: TWAICE

3. 降低风险并促进建立信任

尽管电池已存在一段时间,但对于汽车制造商、公用事业公司以及金融机构或保险公司的资产组合而言,它仍是相对较新的技术资产。电池技术的复杂性以及大规模历史数据的缺乏,增加了所有相关方的风险。而风险通常都有其代价,会在各方提高风险溢价,有时甚至导致商业方案无法成立。

经所有相关方认可的、可靠且值得信赖的电池分析数据,能够减少信息不对称,消除安全顾虑,降低风险溢价,并增强信任。这不仅使电池的使用更加经济、更加安全,还能催生新的商业模式和经济发展路径。

4. 推动新商业模式与经济发展路径

早在行业发展初期,电动汽车制造商就尝试了能够消除客户电池财务风险的模式。例如,雷诺在很长一段时间内保留了其Zoë车型电池的所有权。近来,金融服务提供商也开始推出“电池即服务”的商业模式,将相关资产纳入自身资产负债表。这些商业模式有潜力显著加快电池在多个领域的普及应用。然而,要实现规模化发展,这些商业模式需要准确的电池健康状况和使用寿命数据。在这方面,电池分析是此类商业模式的关键推动因素。

5. 帮助所有者实现转售、再利用与回收

了解电池的健康状况,有助于所有者实现转售、再利用和回收。例如,由Autovista Group、TÜV Rheinland 和 TWAICE 开展的一项研究发现,驾驶行为可使一辆中档电动汽车的转售价值相差约500美元。电池分析有助于确保公平的售价。此外,它还能帮助所有者决定应转售、再利用还是回收,以详细的电池数据取代猜测。

6. 促进跨行业伙伴关系与协作

电池分析有望成为电池快速、经济且资源高效推广应用的重要催化剂。但要取得成功,需要众多参与方跨行业协作,并共享可靠的电池数据。

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