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浅析动力电池梯次利用与储能应用

导读: 电动汽车锂电池的储能应用可以按照使用先后分为前后两部分,前期部分指的是电动汽车锂电池报废前的应用,后期部分指的是电动汽车锂电池报废后所进行的储能应用,也就是目前所提倡的梯次利用。

  虽然电动汽车锂电池的后期利用存在各种问题和困难,但电动汽车锂电池的回收和再利用已经成为当务之急。按照十三五规划,到2020年,国内新能源车累计产销量将达到500万辆。中国汽车技术研究中心据此预测,到2020年,我国电动汽车动力电池累计报废量将达到12万-17万吨的规模。我们应该建立有效地再利用和回收机制,决不能让报废的锂电池对我们的环境造成更大的危害。

  锂电池回收和再利用,对于电池制造商应该肩负更大的责任。虽然电池制造商现在忙于扩充产能,也应该关注回收的问题,研究出锂电池环保的分解再利用的方法。由于技术不到位,目前整个新能源电池的再利用商业链条没有得到完善,整个产业闭环没有形成。现在铅酸电池,修车的地方可以回收,垃圾分拣场所也可以回收,为什么呢?就是因为铅酸回收很容易产生商业价值——拿个改锥,把废电池撬开,倒掉酸液,把最值钱的铅板取出再倒卖就赚钱了。

  锂电池为什么回收不上来?相关专业人士认为锂电池回收工艺太复杂,从废旧锂电池中直接回收正极材料、负极材料、电解液、隔膜等高附加值的中间品商业化难度很大。加之不同厂家的锂电池材料和配方等各不相同,要完成回收更加不容易。因此由电池制造商回收报废锂电池是有道理的,特斯拉公司回收自己报废锂电池有一套处理办法,不涉及高能耗的熔炼,可以实现大于70%的物质再利用,仅剩余一些二氧化碳、水和灰尘,不含任何其他污染物质。这样的处理办法是值得我们借鉴的。

  电动汽车锂电池后期的储能应用和回收再利用,存在很多困难,我们可否在电动汽车锂电池前期的储能应用上想想办法,把电动汽车锂电池后期的储能应用提前到前期来应用。随着用石墨烯技术达到可以快充并具有更高循环使用寿命的锂电池的产生,我们应该更充分的把锂电池的储能应用潜力发掘出来。虽然按照一定的标准要求,锂电池容量比标称容量低80%就不能在车上使用,但是有实验表明,锂电池从标称容量下降到80%时,如果循环次数可以达到1000次,而从标称容量的80%下降到标称容量的60%时,其循环次数也会达到甚至超过1000次。因此降低报废标准延长使用时间是可行的,可以提高电动汽车的使用效率。当然有一些锂电池在标称容量低于80%以后,其循环寿命会陡然下降,也是可能的,这就要求锂电池制造商应该在使用说明上注明电池的循环寿命从标称容量下降到60%时的数值,以供锂电池的梯次应用提供依据。

  电动汽车制造商应该明确延长使用相应的保修政策,支持消费者延长使用自己的电动汽车,把不符合储能要求的锂电池拿去做储能电站进行梯次应用,就没有那个必要了,如果被拆除的大客车锂电池拿去作为一些小型的储能应用,也是可以考虑的。现在一次充电续驶里程大于300公里的电动汽车,电池容量小一半,也是可以做短途使用的。对于消费者来说,报废了就不值钱了,车主应该有使用权和处置权,大家应该支持和理解这样做。

  电动汽车是一个可以移动的储能电站,随着电网双向供电的改造和能源互联网的建立,这个移动电站除了可以从电网储存电力供自己上路行使以外,还可以把自己储存的电力在需要的时候,向电网供电和向用户供电。这样做电动汽车作为众多分散式的储能电站配置在电网上,不同的电动汽车进行充电和供电,可以降低电网供电高峰,对电网的安全运行,将发挥着重要的作用。这样做对于车主来说,适当降低电动汽车锂电池的报废标准,延长电动汽车锂电池的储能利用时间,可以获得一定的收益,可以减少电动汽车费用的开支。这样做充电桩必将成为电动汽车连接电网和能源互联网的重要设备,或许应该在所有可以停车的地方,预留和安装充电桩,来满足和促进电动汽车在我们国家的推广使用,更好的发挥电动汽车锂电池的储能电站的作用,确保电网的安全。在电动汽车地方补贴取消和国家补贴退坡的大环境下,这样更加环保、更加节约、更加合理的电动汽车的使用方式是值得我们去做的。

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