加強(qiáng)碳管理、實(shí)現(xiàn)減碳甚至零碳已成為鋰電池企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要考量維度。
根據(jù)相關(guān)測算數(shù)據(jù)，當(dāng)前動力電池生產(chǎn)碳排放占純電動乘用車全生命周期總排放量的20%左右，電池生產(chǎn)中涉及采礦、冶煉、化工等多方面高耗能程序。隨著國內(nèi)外全新發(fā)展周期的到來及相關(guān)政策的實(shí)施落地，動力電池產(chǎn)業(yè)也面臨著新的減碳重任。
一方面，面對國內(nèi)越發(fā)激烈的市場環(huán)境，降本提效已成為產(chǎn)業(yè)內(nèi)的迫切需求。這對電池生產(chǎn)制造過程中的低能耗、低排放管理及其帶來的成本管控都提出了極大的挑戰(zhàn)。
另一方面，國際市場上對電池生產(chǎn)的碳排放規(guī)定越發(fā)嚴(yán)苛。2023年8月17日，《歐盟電池與廢電池法規(guī)》正式生效，并將自2024年2月18 日開始適用。新法規(guī)規(guī)定，電池出口商需披露從上游礦產(chǎn)、材料到電池生產(chǎn)、回收及再利用各環(huán)節(jié)的碳排放數(shù)據(jù)。法規(guī)要求電池必須具備“清晰可辨、不可磨滅”的碳足跡聲明和標(biāo)簽，申報碳足跡、全生命周期各階段的碳足跡份額、碳足跡性能等級等?，F(xiàn)有國內(nèi)鋰電池行業(yè)企業(yè)由生產(chǎn)、碳足跡追溯、乃至廢棄電池的回收與利用等多環(huán)節(jié)均存在大量不足及改善空間。鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈各類型企業(yè)都面臨前所未有的低碳、減碳挑戰(zhàn)。在出海歐美成為電池企業(yè)重要發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，建立電池全生命周期降碳零碳體系是占據(jù)國際市場競爭優(yōu)勢的不二法則。
基于此，作為具有全球競爭力的新能源整廠數(shù)智化專家，格創(chuàng)東智推出了多場景一體化的智慧能碳管理解決方案，面向企業(yè)全生命周期構(gòu)建能碳管理體系與能力，利用數(shù)字化、智能化等手段助力鋰電池企業(yè)低碳化、可持續(xù)生產(chǎn)制造，為新能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級賦能。
能碳管理不是只上一個系統(tǒng)
當(dāng)前，鋰電池企業(yè)面對的碳排危機(jī)，不是單體性的，而是行業(yè)性的。鋰電池企業(yè)正被“倒逼”將能碳管理落實(shí)到整個供應(yīng)鏈。因此，做好能碳管理、產(chǎn)品碳排放與核算、原產(chǎn)地溯源等、控制“碳成本”，對提高企業(yè)市場競爭力尤為重要。
格創(chuàng)東智認(rèn)為，能碳管理并不僅僅是搭建碎片化的系統(tǒng)以及階段性地推廣應(yīng)用。更重要的是，要從內(nèi)部生產(chǎn)制造到外部供應(yīng)鏈，進(jìn)行整體規(guī)劃、推進(jìn)管理和技術(shù)變革。同時，集聚行業(yè)上下游力量，實(shí)現(xiàn)雙碳業(yè)務(wù)價值最大化，提高整個國內(nèi)鋰電池行業(yè)的國際競爭力。只有行業(yè)整體的低碳制造力提升，才能打破中國制造的資源浪費(fèi)型刻板印象，突破海外“碳封鎖”。
能碳管理應(yīng)該是一個體系化的構(gòu)建，如能源管理應(yīng)該涵蓋能源可視、能效評定、運(yùn)維檢修、績效管理、能源采購、智能優(yōu)化等場景，在此基礎(chǔ)形成一個完整的、可持續(xù)的PDCA能源管理體系價值閉環(huán)。碳管理應(yīng)該涵蓋排放管理、資產(chǎn)管理、交易管理和減排管理四類場景。企業(yè)要通過“能管+碳管”兩大抓手，構(gòu)成從節(jié)能降碳到低碳零碳、可持續(xù)發(fā)展的一個創(chuàng)新的碳中和數(shù)字化管理閉環(huán)模式。
具體而言，企業(yè)數(shù)字化能碳管理體系可以從以下三步展開建設(shè)：
一是打好基礎(chǔ)，保障源頭數(shù)據(jù)質(zhì)量。當(dāng)前鋰電行業(yè)大規(guī)模跑馬圈地的狀態(tài)，在能碳管理方面普遍存在管理意識不足，高層關(guān)注度不夠、人員配置不合理、基礎(chǔ)的計(jì)量體系不完整、管理體系建設(shè)不規(guī)范等現(xiàn)象。
格創(chuàng)東智認(rèn)為，基礎(chǔ)設(shè)施及數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的完善是能碳管理的基本條件。如果計(jì)量體系參差不齊、計(jì)量粒度較粗，數(shù)據(jù)的融合、業(yè)務(wù)的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng)，后續(xù)會造成關(guān)鍵指標(biāo)監(jiān)測的困難，難以結(jié)合生產(chǎn)工藝和產(chǎn)量情況對單瓦時能耗等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
針對以上問題，企業(yè)應(yīng)依據(jù)鋰電行業(yè)特征、工藝流程，構(gòu)建高效的計(jì)量體系和采集標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建多維度模型，形成標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)則庫和響應(yīng)措施準(zhǔn)則。同時構(gòu)建物聯(lián)、數(shù)聯(lián)、智聯(lián)能力，做到能碳數(shù)據(jù)接入、存儲、計(jì)算、建模、可視化、分析和歸檔的集成管理，打好數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)融合運(yùn)用做好準(zhǔn)備。
?
二是發(fā)現(xiàn)問題，落地節(jié)能降耗。在鋰電生產(chǎn)制造中，有多個環(huán)節(jié)是能耗重點(diǎn)，包括公輔側(cè)的大型動力設(shè)施，如空調(diào)冰機(jī)系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)，生產(chǎn)側(cè)的正負(fù)極材料生產(chǎn)、電極涂布后烘干以及生產(chǎn)中干燥間干燥機(jī)組運(yùn)行等，這對企業(yè)的能源和成本管控提出了極大挑戰(zhàn)。
以負(fù)極材料石墨化工藝為例，其成本中電費(fèi)占比為60%，主流坩堝爐的工藝能耗高達(dá)每噸11000至15000度，大部分企業(yè)1萬噸石墨化產(chǎn)能對應(yīng)電費(fèi)在1.2億度以上，電費(fèi)每提升10%，石墨化成本增長6%。
高能耗不僅為鋰電企業(yè)帶來了巨大的成本壓力，還直接關(guān)系到生產(chǎn)的穩(wěn)定性。研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，在某些地區(qū)嚴(yán)控高耗能產(chǎn)業(yè)的背景下，石墨化產(chǎn)能下降了40%，頭部負(fù)極企業(yè)整體影響達(dá)10%至20%，中小企業(yè)甚至因限電而停業(yè)。
過往在能耗管理中，企業(yè)在軟件層面通常通過構(gòu)建自控系統(tǒng)、電力SCADA系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)等來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)域的應(yīng)用落地，成本較高、靈活性不佳，無法滿足多元的動態(tài)管控需求，又人為地構(gòu)建了各類應(yīng)用間的孤島壁壘;在硬件層面，熱衷于單純地做節(jié)能技改，通過引進(jìn)新的硬件設(shè)施或者新的技術(shù)來提升能源利用效率，但是卻忽略了實(shí)際的使用場景，如出現(xiàn)“大馬拉小車”等情況。這一切的現(xiàn)象的根源在于把重點(diǎn)僅放在裝備上而忽略現(xiàn)場使用方式、需求匹配、系統(tǒng)運(yùn)行連鎖反應(yīng)等。
針對以上問題，格創(chuàng)東智認(rèn)為，一方面應(yīng)該構(gòu)建一個面向企業(yè)全生命周期、覆蓋企業(yè)所有能源及碳排放場景的智能化管控應(yīng)用，應(yīng)該包含能源管理、碳管理、AI 分析自控等各種場景，將數(shù)十個功能模塊有機(jī)融合，打通企業(yè)的能源流、信息流、價值流。
另一方面，通過咨詢診斷對鋰電企業(yè)能源使用與管理現(xiàn)狀進(jìn)行分析，高效規(guī)劃節(jié)能方案、遴選節(jié)能措施。應(yīng)建立系統(tǒng)性的最優(yōu)能耗指標(biāo)，如針對整體能耗、冰機(jī)空壓、涂布機(jī)等，并基于實(shí)際運(yùn)行場景、生產(chǎn)模型、能耗模型融合匹配，針對性優(yōu)化改造;同時構(gòu)建智能化AI+節(jié)能改造聯(lián)動的方案，運(yùn)用邊緣計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，構(gòu)建“云-邊-端”一體的預(yù)測、優(yōu)化與控制閉環(huán)，建立多參數(shù)多目標(biāo)的優(yōu)化模型及控制策略的下發(fā)執(zhí)行，涵蓋配電、暖通、空壓、重點(diǎn)用能設(shè)備，構(gòu)建企業(yè)設(shè)備對象的最優(yōu)能耗模型，實(shí)現(xiàn)能源“可視、可知、可控”的智能化管理。
三是賦能“低碳零碳”。目前，國內(nèi)部分鋰電廠商如寧德時代、遠(yuǎn)景動力、蜂巢能源等，已紛紛開啟碳減排策略，積極探索動力電池生產(chǎn)的碳中和路徑。
鋰電池行業(yè)碳管理的概念可大可小，宏觀上來講是個系統(tǒng)工程，微觀上來講從原材料采購到生產(chǎn)出貨，若干相互關(guān)聯(lián)的場景化單元的層層嵌套、相互勾連。而當(dāng)下鋰電池行業(yè)推進(jìn)低碳化生產(chǎn)管理、供應(yīng)鏈碳排放數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、碳咨詢服務(wù)化延伸等碳管理數(shù)字化新模式應(yīng)用的過程中，往往遇到很多片面化的理解，容易以單個孤島式的碳數(shù)據(jù)采集、碳盤查報告化應(yīng)用場景去理解整體的碳管理系統(tǒng)建設(shè)，缺少一致性的理解和目標(biāo)。
與能源管理相似，數(shù)字化也是鋰電企業(yè)壓降“碳成本”的重要手段之一。
格創(chuàng)東智認(rèn)為應(yīng)結(jié)合鋰電池的行業(yè)特性，從用能結(jié)構(gòu)出發(fā)，通過專家咨詢及數(shù)字化應(yīng)用相結(jié)合的方式，幫助鋰電池企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品碳足跡建設(shè)。格創(chuàng)東智以自身在新能源行業(yè)的多個工業(yè)數(shù)字化實(shí)踐提出，鋰電池企業(yè)碳管理應(yīng)用場景的多維度搭建是構(gòu)建系統(tǒng)化碳管理的軀殼，而賦予其靈魂則需要整體數(shù)據(jù)的閉環(huán)貫通。
中醫(yī)講“通則不痛，痛則不通”，鋰電池工廠碳管理數(shù)字化智能體的有機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，同樣需要構(gòu)建支撐數(shù)據(jù)高效流通的毛細(xì)血管與神經(jīng)末梢、主干動脈與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，實(shí)現(xiàn)碳管理數(shù)字化場景中“數(shù)”的循環(huán)流動。所以說，建立系統(tǒng)化的鋰電池企業(yè)碳管理，搭建一個數(shù)字化系統(tǒng)只是建設(shè)好了“輸血平臺”，真正復(fù)雜的是如何低感知的將這個“輸血平臺”嵌入到時刻運(yùn)轉(zhuǎn)的企業(yè)軀干中去，并各環(huán)節(jié)打通。
通過“能管”和“碳管”的聯(lián)動，基于數(shù)據(jù)進(jìn)行節(jié)能降碳，亦是格創(chuàng)東智落地碳管理和能源管理雙輪驅(qū)動戰(zhàn)略的關(guān)鍵思路。格創(chuàng)東智推出的重點(diǎn)產(chǎn)品之一——CMS企業(yè)碳管理系統(tǒng)，可以幫助企業(yè)建立全流程的碳計(jì)量體系、落實(shí)碳足跡追蹤，實(shí)現(xiàn)碳排計(jì)算、碳盤查報告、產(chǎn)品碳足跡、減碳管理、碳資產(chǎn)管理等功能。并拉通SGS等認(rèn)證機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)碳認(rèn)證打通，輸出的核查報告能支持直接申請認(rèn)證，為用戶降低30%-50%核查成本。結(jié)合AI算法，能夠有效實(shí)現(xiàn)碳排放量化、分析、管理以及報告，針對性解決“碳成本”相關(guān)難題。
格創(chuàng)東智的CMS碳管理系統(tǒng)在鋰電行業(yè)積累了相對豐富的解決方案和客戶經(jīng)驗(yàn)。依據(jù)鋰電行業(yè)的工藝流程特點(diǎn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)庫定制化和標(biāo)準(zhǔn)化的前提設(shè)定，構(gòu)建高效的計(jì)量體系，為數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)融合打好基礎(chǔ)。并且搭建了行業(yè)工業(yè)雙碳管理模型，機(jī)理與算法等多技術(shù)棧融合，數(shù)據(jù)模型機(jī)理和工業(yè)Know-how含量高，賦能鋰電企業(yè)達(dá)成雙碳目標(biāo)，助力鋰電企業(yè)打造綠色化和智能化標(biāo)桿工廠。
作為國內(nèi)屈指可數(shù)的提供從碳追蹤、碳計(jì)量、碳管理，到碳中和的一站式解決方案的數(shù)字化廠商，格創(chuàng)東智在雙碳領(lǐng)域具有豐富的產(chǎn)品矩陣和制造業(yè)雙碳數(shù)字化實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，不斷打磨推出能源管理EMS、碳管理CMS、環(huán)境健康管理EHS等核心產(chǎn)品，可分別助力鋰電企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降碳、低碳零碳和可持續(xù)發(fā)展。
（格創(chuàng)東智）
