鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1222次 | 2021年11月23日
四年后17萬噸,電動汽車報廢電池怎么辦?
據(jù)統(tǒng)計,截止2015年我國累計生產(chǎn)新能源汽車達(dá)37.9萬輛,同比上升4倍。這種爆發(fā)式的上升,無疑會出現(xiàn)大量的廢舊電池,大約在4年以后就將出現(xiàn)大量換電池的需求,屆時我國電動汽車動力鋰離子電池累計報廢量將達(dá)到12萬到17萬噸。
一
電池回收,聽起來很好
有關(guān)如此海量的廢舊電池,假如直接回收處理顯然成本是極高的。我國工程院院士楊裕生表示:“這些報廢的動力鋰離子電池制造工藝先進(jìn),即使報廢以后仍然保持很高的安全性和電性能,有必要采用梯級利用的方式,實(shí)現(xiàn)廢舊動力鋰離子電池的資源利用最大化。”
按照國家的標(biāo)準(zhǔn),動力鋰離子電池更換后,仍有70%-80%的容量可使用,若直接進(jìn)行資源化回收,將造成極大浪費(fèi),通過對汽車使用后的動力鋰離子電池進(jìn)行拆解、檢測和分類后的二次使用,實(shí)現(xiàn)動力鋰離子電池梯級回收,可實(shí)現(xiàn)動力鋰離子電池30-60%的成本降低目的。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
無論是從經(jīng)濟(jì)性還是環(huán)保性上而言,都是一個不錯的選擇,也符合國家有關(guān)資源回收利用的政策倡導(dǎo)。雖然這一切看上去挺美好,但其實(shí)并不樂觀。退役電池并不像想象中那樣,組合起來就能用,在技術(shù)上還有一些障礙。
首先,梯級利用時電池一致性與新電池相比差距很大,這對成組使用造成了很大障礙。另外電池的容量、電壓、內(nèi)阻等在梯級利用時,會在很少的循環(huán)次數(shù)下形成斷崖式下跌,對后期使用造成極大困難??傊姵胤潞苋菀?,翻新之后的電池保持高質(zhì)量就很不容易了。
二
他山之石,歪果仁是怎么弄的?
相比我國在動力鋰離子電池回收利用上遇到的技術(shù)瓶頸,國外對動力鋰離子電池的梯級回收就要成熟的多。早在2015年,博世、寶馬和瓦滕福公司就動力鋰離子電池再利用展開合作項(xiàng)目,該項(xiàng)目利用寶馬ActiveE和i3純電動汽車退役的電池,建造2MW/2MWh的大型光伏電站儲能系統(tǒng)。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
博世不僅擁有豐富的儲能電池建造及維護(hù)相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn),而且為了保證梯次利用的電池能夠擁有盡量長的壽命,專門開發(fā)了特殊的電池管理算法,該算法可保證每個電池保持在健康狀態(tài),并可防止損壞其他設(shè)備。
另外,對動力鋰離子電池梯級利用研究較全面的當(dāng)屬美國,他們在動力鋰離子電池經(jīng)濟(jì)效益、技術(shù)及商業(yè)可行性分析,梯次利用嘗試等方面都進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。而日本則在電動汽車推廣之前,就已經(jīng)考慮了動力鋰離子電池的梯級利用問題。
三
監(jiān)督+鼓勵,雙管齊下
我國作為新能源汽車的推廣大國,新能源汽車越來越普及,隨之而來的是動力鋰離子電池的淘汰高峰期,假如不及時解決報廢電池的處理問題,今后面對的問題將會更為突出。專家表示,我國目前最關(guān)鍵的是要突破報廢動力鋰離子電池處理的技術(shù)瓶頸,尋找一條既環(huán)保又經(jīng)濟(jì)的可行路徑。
一方面,現(xiàn)在的汽車生產(chǎn)商更重視產(chǎn)量和銷量,有關(guān)電池的回收積極性并不高,國家可以制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)督,引導(dǎo)汽車生產(chǎn)商投入到報廢動力鋰離子電池回收利用中來;另一方面,要促成動力鋰離子電池的梯級利用,需在電池品質(zhì)、電池規(guī)格及尺寸方面進(jìn)行統(tǒng)一約束,對此,國家相關(guān)部門可以制定參考標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)生產(chǎn)商生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的動力鋰離子電池。
根據(jù)測算,1塊20克重的手機(jī)電池可使1平方公里土地污染50年左右,假如是幾噸重的電動汽車動力鋰離子電池廢棄在自然環(huán)境中,將會對環(huán)境造成更大的污染。假如報廢動力鋰離子電池的回收問題得不到解決,這與新能源汽車的環(huán)保的初衷是相悖的,顯然不是大家所樂見的。而國外對動力鋰離子電池的梯級回收相對成熟,在技術(shù)上和思路上值得我們?nèi)ソ梃b。