導語
氣候變化正在對全人類的生存發展帶來重大挑戰，主要國家和地區在《巴黎協定》的規則下紛紛設定碳中和目标。實作碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革，也是推動大陸綠色低碳發展的内在動力。數字技術在低碳轉型的程序中扮演着重要角色，能源數字化轉型正成為大陸實作碳中和的重要路徑。慧橙新能源發展（杭州）有限公司是一家專注于锂電池管理技術研發、性能優化、生産、銷售、租賃、回收再利用的一站式锂電池解決方案的國家級高新技術企業，公司運作的慧橙新能源電池通訊管理平台、慧橙新能源電池管理雲平台為能源數字化與能源産業化提供了基礎支撐。
文 / 陳钰什
氣候變化正在對全人類的生存發展帶來重大挑戰，主要國家和地區在《巴黎協定》的規則下紛紛設定碳中和目标。實作碳中和是一場廣泛而深刻的經濟社會系統性變革，也是推動大陸綠色低碳發展的内在動力。從能源活動領域看，能源生産與轉換過程的碳排放占能源活動碳排放比重的47%，能源行業降碳迫在眉睫。數字技術能夠有效提升能源與資源的使用效率，實作生産效率與減碳效率的雙效提升，因而數字技術在低碳轉型的程序中扮演着重要角色，能源數字化轉型正成為大陸實作碳中和的重要路徑。
慧橙新能源發展（杭州）有限公司成立于2017年9月，是一家專注于锂電池管理的技術研發、性能優化、生産、銷售、租賃、回收再利用的一站式锂電池解決方案的國家級高新技術企業。自成立以來，公司新能源業務涵蓋出行、儲能等服務領域，為共享出行、網約出行、生鮮外賣配送、物流配送、旅遊觀光出行等新興行業提供锂電池的數字化服務。目前，公司運作的慧橙新能源電池通訊管理平台、慧橙新能源電池管理雲平台為能源數字化、能源産業化提供了基礎支撐。
碳中和背景下的電池産業
随着碳中和的政策影響，近年來锂電池容量的激增，動力電池回收利用已成業内關注的熱點問題。根據高工産研锂電研究所（GGII）的報告，2021年全國锂電池理論退役量達到51.2萬噸。根據動力電池回收聯盟的測算，到2027年中國的動力電池退役量會達到驚人的240萬噸左右，爆發的電池退役量既是巨大商機也是嚴峻挑戰。2021年11月，工業和資訊化部印發《“十四五”工業綠色發展規劃》，廢舊動力電池回收利用首次被寫進國家《五年發展規劃》，并提出到2025年建成較為完善的動力電池回收利用體系。從回收電池應用來看，锂電池回收再利用主要分為兩個方面：一是根據符合能量衰減程度的退役電池梯次利用；二是針對無法進行梯次利用的電池進行再生利用，回收其中的鎳、钴、錳、锂等材料。圖1展現了在不同生命周期锂電池的應用領域。
然而，大陸動力電池産業目前還處于發展的起始階段，缺乏制度和标準的支援，尚無法實作電池的一緻性。由于缺乏相關的上遊資料，很多退役電池的來源無法追溯，對電池的壽命預測、價值評價還沒有一個體系化的系統作為支撐。根據圖2所示，回收難度大、測試難度大和利用成本高成為锂電池回收利用流程中主要的三個難題。锂電池回收難度大主要展現在第次利用的價值鍊不清晰。以儲能場景為例，鑒于目前锂電池梯次利用儲能存在拆解難度大、電池資料無法追溯、安全性和均一性無法保證等問題，退役動力電池能否用于大規模儲能，仍存在不少争議。同時，由于行業沒有規範的測試标準，每個回收企業有各自的标準，後期的拆解工作無法規模化作業，增加了拆解難度與人力成本。由于退役電池複雜性較高，回收公司常常很難識别回收電池的源頭廠家。此外，不同的動力電池内外部結構設計、模組連接配接方式和工藝技術各不相同，僅僅外形就有方形、圓柱形、軟包等多種形狀，這直接導緻了回收電池利用成本的增加。
綠色金融科技助力能源數字化轉型
能源數字化轉型的核心在于能源企業利用新興數字技術優化能源生産、傳輸、交易和消費環節的資源配置和智能互動的能力。新能源行業總體屬于一個技術與裝備密集型行業，很多應用場景對安全性要求很高。例如，電動自行車充電起火事故屢見不鮮，政府和群眾對锂電池的使用要求極為重視。概括起來，新能源的行業痛點包括裝置維護成本高、裝置冗雜和分布式部署方式導緻管理難度高等。
綠色金融科技助力能源數字化轉型具體展現在産、供、銷三大環節。通過整合三大環節的資訊流，包括對全生命周期資料的采集、傳輸、處理、存儲和标準化，綠色金融科技的核心作用是通過資料對資産營運管理模式的重構。其基本邏輯可以歸納為“連接配接-挖掘-優化-管控-增效”，具體展現為企業通過資料強化生産、營運的管控來提高效率，進而形成企業間的專業化分工，最終以綠色金融科技打造出新型的資産營運管理模式。
慧橙新能源以綠色金融科技為切入點，通過充分挖掘和利用能源全生命周期的資料價值，實作了企業數字化和金融服務模式的輸出，在提高自身的數字化的同時形成了資料支援的決策機制，具體展現在對于電池資産生産、傳輸、交易與消費的營運效率的大幅提升。在增加企業經營效益的同時，為整個行業實作資源使用率與安全性的提升提供了模式參考。
做資金方與資産方的串聯者
锂電池作為目前市場儲能技術中發展最快的解決方案，市場需求飛速增長。但是，由于缺乏合理有效的針對電池的風控和殘值處置手段，資産持有方無法對退役電池品質和安全進行保證，也無法通過梯次利用的模式減少能源消耗和資源浪費。盡管電池是實作碳中和過程中的核心資産之一，但是金融機構因面臨較大不确定性風險常常望而卻步。
造成這種現象的部分原因是目前市場上針對電池的管理缺乏足夠的資料作為支撐，但根本在于金融制度，即資金方的“主體思維”和資産方的“産業思維”的沖突沒有得到根本的解決。資金方通常對項目所處行業不熟悉，具體展現在資金方成員沒有産業背景與營運經驗，通常隻能通過市場調研、産業報告等資料間接擷取一些産業資訊，對産業全貌、現狀、趨勢等了解不夠全面。此外，資金方針對電池等資産通常隻能做債權投資，獲得固定收益。哪怕所投項目發展得再好，資金方也隻能獲得本金和利息，而項目一旦出現風險，資金方可能血本無歸，是以存在風險和收益不對等的問題。是以，資金方考量項目的第一核心要素就是“主體信用”問題，即借款主體的背景、資産實力、經營狀況、财務狀況、履約能力等，而對于資産本身的關注是次要考慮項，或僅僅是加分項。這與資産方以“項目”為出發點有根本不同，資産方的核心關切是項目本身，如項目資産是否優質、風控是否到位、産業發展是否符合國家指引趨勢等問題。是以，就出現了中小型锂電池企業“融資難、融資貴”的困局，因為資金方更關注項目主體自身的營運穩定性，他們往往更願意和央企、上市公司、大型民企等龍頭合作。
慧橙新能源希望通過技術創新與商業模式創新解決這個問題。從技術創新的角度看，慧橙新能源通過自主研發電池管理系統（BMS）産品，作為企業利用綠色金融科技的切入口，以軟硬體一體化的方式嵌入電池模組，建立锂電池的全壽命數字化管理體系，進而精準完成對電池循環使用量統計、真實使用工況過程中的資料采集和分析，并建立針對不同工況下的電池控制政策、結合資料分析模型提供更優的電池管理，進而大幅提升電池有效使用壽命。此外，慧橙新能源通過物聯網和人工智能技術，将基于42項監測名額資料模型化，結合區塊鍊可信機制，将電池以數字資産的方式進行管理。通過整合産、供、銷三大環節的資料和資訊流，完成了對電池資産營運管理模式的重構。
從商業模式創新的角度，其邏輯為連接配接上下遊生态夥伴，挖掘資料價值，實作局部優化政策，進而形成針對資産的營運管理模式，以專業資産營運方的角色為資産持有人提供資産營運服務，幫助資産持有方提高投資回報，同時給終端客戶帶來更好的客戶體驗。慧橙新能源的CEO王子豪認為：“慧橙新能源更像一個酒店的營運方，既服務酒店的擁有者，同時也服務酒店的消費者”。通過為行業提供整體性的增效服務，慧橙新能源可以有效扮演資金方和資産方的串聯者。圖3展現了慧橙雲能智慧數字電池管理平台如何連接配接上下遊生态，進而解決傳統金融模式下資金方和資産方無法有效連結的問題。
目前，憑借其實控子公司在京津冀地區的業務優勢和營運經驗，慧橙新能源已成功中标德邦快遞北京事業部的電池租賃項目，預計投入約20000組磷酸鐵锂新能源電池，資産規模約7000萬。慧橙新能源主要負責租賃電池投放，資産有效營運，資産實時監測、全壽命周期管理及殘值處理，并建立營運綜合監管平台，根據資産使用情況，及時響應使用者需求。慧橙新能源已形成一整套包含電池技術、資料智能、資産管理等能力的BaaS（Battery as a Service）服務解決方案，賦能低速動力産業，實作電池資産運用效率的提升和資産增值，相繼在物流、外賣、共享出行等領域落地，目前已中标中國鐵塔換電項目，并與京東物流、中國郵政、順豐快遞、點我達等行業标杆企業建立合作關系。
如何成為資金方與資産方的串聯者，信任是核心。慧橙新能源針對新能源電池使用記錄易被篡改導緻信任危機的問題，聯合螞蟻鍊在BMS中嵌入可信上鍊模組AntChain MaaS。該模組可以實作每塊電池從生産到應用，從售後到流動的過程中所有充放電資料、電池健康度、預估壽命等資料都會被記錄在區塊鍊上。基于區塊鍊可追溯、不可篡改的特性，確定電池使用情況的記錄安全可信且不被濫用。通過提供額外的對電池使用記錄資料驗證記錄，資金方與資産方能夠更準确、更合理、更快速地對電池資産進行價值評估。資産持有方也可以根據區塊鍊中的電池使用記錄來了解每塊電池的實時狀态或可能出現的品質問題。
如圖4所示，金融機構或産業資本方可作為資金方持有電池，特殊目的實體（SPV）公司作為資金方的項目公司負責項目整體營運管理，慧橙新能源負責電池資産的銷售、營運、技術服務及回收利用，線下運維公司負責項目的線下維護及客戶服務。SPV公司有了慧橙新能源和線下運維公司的賦能，具備了資産營運、項目管理、交易結算等的能力，使得資金方和資産方之間的風險評估和業務溝通問題迎刃而解。
以“比特”管“瓦特”
作為一家創業公司，慧橙新能源中标的過程是曲折的。最初，慧橙新能源希望為客戶提供一整套解決方案。除了電池的管理，在新能源換電這一領域，慧橙新能源也有包括充換電櫃、充電場站代充等在内的服務。慧橙新能源希望利用其一整套解決方案來進入市場。但是，在與德邦的溝通過程中也意識到客戶面臨的一些困難。一方面，由于北京首都的特殊性，德邦在北京的很多地區無法充電，也無法充換電櫃，充電難、充換電櫃難的現狀對德邦物流的日常業務造成了一定影響。德邦希望通過租賃方式将這部分風險轉移出去，但是當時在北京尋找了很多供應商，都不能幫助德邦實作這個目的，難點在于行業中缺乏專業機構提供營運服務。
另一方面，融資租賃公司也一直在關注電池，作為實作碳中和的核心資産，如何更好地對電池全生命周期進行管理和流通，進而産生良好的資金流是融資租賃公司主要考量的方向。雖然融資租賃公司意識到電池的重要性，對投資電池資産很感興趣，但由于蓄電池入戶爆炸、電動自行車火災現象等事故頻發發生，融資租賃公司對電池業務一直非常審慎。
由于早期擁有自己的充電場站，加上以雲平台和區塊鍊為主的數字化管理技術積累了大量真實的營運資料，基于對電池資産狀态的了解，慧橙新能源萌生了為行業提供專業營運服務的想法。王子豪說：“在一次聊天中，我們給一家融資租賃公司看了我們的智能管理平台，其中包含電池充放電情況、健康度、預估壽命等資料，資料在平台上一目了然，電池使用記錄完全可追溯，智能上鍊更確定了價值評估的可信度。這才打消了這家資租賃公司對我們營運電池的疑慮。”正由于慧橙新能源形成了基于綠色金融科技的技術與商業體系，其與德邦在營運政策和營運安全兩個方面達成了深度合作。
在營運政策上，慧橙新能源根據使用場景和外界環境的變化制定不同的政策。以北京的冬天為例，如果對電池沒有合理的控制政策，電池的性能将大打折扣，嚴重影響續航裡程。針對這種低溫天氣，慧橙新能源會在背景做特殊的充電政策調整，比如在需要大電流充電時，先對加溫子產品充電，當把電芯加到安全溫度後再進行大電流充電。這種政策控制使電池性能維持在正常穩定的狀态，續航也有了保障。同時，為了提高電池的營運效力，慧橙新能源對單組電池與成組電池的性能進行了分析。在實際操作中，由于單體電池成組後存在不一緻性，以及電池組的溫控系統增加了重量等問題，電池組的性能遠遠低于單體電池。如磷酸锂電池的單體電池能量密度約180wh/kg，電池組能量密度140wh/kg，單體電池循環壽命可達2000次以上，電池組循環壽命卻僅有500次。一般情況下，電池組能量密度約是單體電池的60%-80%，電池組循環壽命可達單體電池的25%-60%。此外，锂電池若是經常在高倍率和高溫環境下放電，電池壽命會大幅下降到不足200次。基于自身在電池資産資料化的能力，通過總結在電芯、電池包工藝、以及内在電控系統的資料回報，慧橙新能源形成了一套治理标準，做到了以“比特”管“瓦特”的方式，大幅提升了電池成組後的使用效用，實作了電池組循環壽命達單體電池70%以上的平均水準。
在營運安全上，慧橙新能源能夠在智能管理平台實時監測電池的運作資料。例如，如果發現德邦的某一組電池可能出現問題，慧橙新能源會提前發出預警并及時調整。若有發生抛錨的可能，無需等到快遞小哥打救援電話，慧橙的系統會提前安排從業人員與快遞小哥聯系，直接去現場實施更換救援。這套營運體系的核心在于将電池的實體以數字資産化的形式進行管理，通過數字管理平台，實時采集與監測資料，進而實作電池安全高效地運作。
結語
在碳中和的程序中，我們看到能源行業正在發生五大變化：能源企業身份的轉變、企業産品形态的轉變、能源生産工具的轉變、能源生産模式的轉變，以及能源生産位置的轉變。傳統能源行業僅關注瓦特流，“發—輸—配—儲—用”各個環節之間彼此孤立，難以協同，且全鍊路存在大量“啞裝置”，隻能依靠人工維護。同時，運維效率低也進一步導緻了生産效率低、能源效率低、碳排放高等缺點。綠色金融科技賦能能源數字化是通過引入AI、區塊鍊、物聯網等數字化技術，在瓦特流基礎上加入比特流，用比特管理瓦特，實作價值鍊的資訊共享，做到數字化和智能化協同。綠色金融科技可以為能源的生産效率和運維效率賦能，數字化也勢必成為一種新形态的能源行業的基礎設施。
基于人工智能、區塊鍊等前沿科技，慧橙向新能源客戶提供锂電池全生命周期智能管理産品及服務，通過可視化的數字電池管理技術，整合上下遊資源，打造梯次利用的商業模式，進而實作對電池資産的使用效率和生命周期的延長，為行業和社會創造了價值。
實作碳中和需要的是社會經濟的結構性轉型。如何精确識别和計算轉型的力度與強度，需要綠色金融科技的支援。在綠色金融科技助力能源企業數字化轉型的過程中，與之比對的數字化身份、數字化溯源、數字化管控以及數字化風控有着不可或缺的意義，這在本質上需要實作産業鍊中使用者、金融機構、生産企業、所有者的對等與廣泛互聯。滿足碳中和要求的智慧低碳的能源體系離不開各相關主體對于各類資訊的廣泛互動和充分共享，這涉及到對技術模式、商業模式和金融模式的共同演化，需要行業有識之士共同努力開拓。
關于作者 | 陳钰什：橫琴數鍊數字金融研究院首席研究員，國際标準化組織可持續金融科技工作組專家。
責任編輯 | 周揚（[email protected]）
《清華管理評論》聯系方式
訂閱、廣告及商務合作
010-62788163