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2020年電池將現報廢小高峰 行業標準化緩慢成阻礙

時間:2016-06-17

來源:網絡轉載

導語:隨著電動車產銷量的節節攀升,動力電池行業也被帶動起來,并且會在2020年出現一個報廢小高峰。這個日期越來越近,動力電池報廢后的去向和處置方法也被提上了日程。

近年來,新能源汽車逐漸受到了關注。在我國,陸續出臺了新能源汽車的相關政策。在政策的推動之下,我國的新能源汽車產量和銷量逐年增長。據工信部發布的數據顯示,2015年,我國累積生產新能源汽車37.9萬量,同比增長4倍。

對于2016年的產銷規模情況,工信部部長苗圩在今年兩會上透露,預計2016年的產銷規模將會在去年的基礎上增加1倍多。

隨著電動車產銷量的節節攀升,動力電池行業也被帶動起來,并且會在2020年出現一個報廢小高峰。這個日期越來越近,動力電池報廢后的去向和處置方法也被提上了日程。

一、動力電池可回收,但梯次利用不盡如人意

動力電池,即為工具提供動力來源的電源。多指為電動汽車、電動列車、電動自行車、高爾夫球車提供動力的蓄電池。動力電池的原材料多為采用閥口密封式的鉛酸蓄電池、敞口式管式的鉛酸蓄電池以及磷酸鐵鋰蓄電池。

近年來,新能源汽車的爆發式增長,推動了動力電池的銷量。但是,這也意味著動力電池的報廢高峰即將到來。據中國汽車技術研究中心預測,我國動力電池的報廢量到2020年將累計達到12萬噸至17萬噸左右。

這么多報廢電池在一起的場面,想想就很“壯觀”,由這些報廢電池產生的污染和輻射會相當嚴重。因此,如何處置這些報廢的動力電池,成為了需要提上日程的議題。

目前,對于報廢動力電池的處置通常有三種方法。

第一,重新制造。即替換電池上的損壞零件,重新裝配給電動汽車;

第二,電池轉型。即改變電池的調校(控制發動機的數據),并將其裝配給其他靜態儲能裝置;

第三,循環利用。即分解提取電池中的貴重金屬、化學材料及副產品,在原材料市場中出售或重新投入車用電池的生產。

不過,現在對動力電池最為普遍的處置方法還是梯次利用。

通常情況下,動力電池無法被汽車繼續使用時,被看作是報廢。但是,這并不說明它完全沒用了。例如鋰電池能夠使用20年左右。但被用于汽車上的時候,3至5年后電池容量就會低于初始容量的80%,續航減弱,就需要更換。

從理論上講,這些被換下來的電池依然存在使用的價值和一定的能量。此時可以按照電池容量的不同,利用它們繼續儲能或者應用到供電基站、低速電動車或路燈的能源提供方面。

經歷了這些過程,動力電池才會真正進入回收體系。這就是業內所說的動力電池再利用,也叫梯次利用。

許多業內人士認為,隨著電動車風頭正勁,動力電池的梯次利用也可能成為藍海。但是,也有另一種觀點。華北地區某新能源公司的技術人員指出:“將利用后的動力電池大規模用作儲能,這恐怕只能是想想而已。”

梯次利用的主要缺陷在于,雖然一般的儲能電池對單體電池的密度要求比動力電池低,但是,儲能項目所需的儲能電池規模不小,常常能夠達到百千瓦甚至兆瓦。一輛電動汽車的電池容量在30千瓦時左右,如若將其用于儲能,就必須加入大量的電池包。

然而,由于我國不同電動車企業的電池路線、電池規格和測評要求的不同,使得電池型號繁雜,產量分散??梢哉f,動力電池行業標準化進程的緩慢阻礙了梯次利用的發展。

二、行業標準化緩慢成阻礙,需要開發新的處置方法

在報廢的動力電池被梯次利用的過程中,由于電池的一致性較差,為成組使用增加了不小的障礙。在專業人員看來,就算是梯次利用,也只能是小規模的利用,比如家庭儲能。梯次利用之所以遭遇瓶頸,根本原因還是由于動力電池行業尚未實現高度的標準化。

動力電池行業的標準化進程之所以緩慢,主要是由于以下幾點原因。

第一,動力電池行業尚未成熟。

不同國家和企業在動力電池的選材、設計、連接方式等方面往往不能達成共識,甚至可以說,對動力電池設計的不同蘊含了廠商對電動汽車的理解。

從廠商的角度來說,對動力電池的選擇往往基于對電池技術的掌握程度及產品的定位。在整個行業尚未成熟的情況下,標準化還是比較艱難的。

第二,標準建立不易。

現下電動車和動力電池行業的發展皆處于起步階段,不同的廠商都在進行不同的嘗試。電池技術尚未成熟,此時制定過多標準,并無太大意義。此外,動力電池的發展涉及到多方面的因素,可以看作是能源革命,要使得動力電池實現標準化并不容易。

從材料方面來看,現有的動力電池容量大多數不達標。國內做電動汽車及動力電池的廠家不在少數,但是尚未形成系統的產業鏈,各家對于標準的理解都不一樣,很難統一。

第三,行業內缺少巨頭引路。

由于動力電池產業處于初級階段,各企業尚在探索之中,行業內缺少可以引路的巨頭。另外,出于保密的考慮,多數企業不愿將自己制造的動力電池的參數公之于眾。

基于以上幾點原因,實現動力電池標準化是非常困難的,這就導致了梯次利用的方法遭遇到諸多阻礙。因此,對于如何處置報廢的動力電池,需要另尋出路。在這一方面,我們可以借鑒其他國家的經驗。

比如日本將日產Leaf汽車報廢的動力電池用于組建太陽能和風能的蓄電系統,這樣做最大的好處是能夠降低成本。以往使用新的鋰電池時,存儲1度電成本大概要數十萬日元。如果使用報廢的電池,預計在2020年成本將被降到大約兩萬日元。

在美國,通用汽車已經和電力企業ABB合作,利用雪佛蘭Volt沃藍達的報廢電池重新整合成模塊化的裝置。同時,美國政府也在推進電池回收利用網絡的建立。向動力電池消費者收取手續費,并且由電池生產企業負擔部分費用,用于支持報廢電池的回收。

在德國,動力電池的回收已經有法可依。例如電池生產商必須登記、經銷商要制定回收機制、用戶需主動向回收機構提交電池等。這種法律法規的制定建立了一個完善的電池回收體系,使動力電池的回收制度更加成熟。

電動汽車行業的火爆導致動力電池的報廢率即將迎來高峰。盡管目前對于動力電池的處置有一些普遍的方法,但仍然不夠完善。因此,我們需要未雨綢繆,盡快轉型,開發出新的處置方法。

如果處理不當,就可能出現與1894年倫敦的“馬糞危機”類似的情形。當無法處理廢料時,或許會“置之死地而后生”,出現新的替代品。不過,相信隨著技術的發展,未來對報廢動力電池的處理方法將更加多樣。

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