中國儲能網(wǎng)訊：電動汽車鋰電池的儲能應(yīng)用可以按照使用先后分為前后兩部分，前期部分指的是電動汽車鋰電池報廢前的應(yīng)用，后期部分指的是電動汽車鋰離子電池報廢后所進行的儲能應(yīng)用，也就是目前所提倡的梯次利用。
從儲能方面來說，電動汽車從它開始使用時起，就已經(jīng)自然而然地成為儲能應(yīng)用的一部分。電動汽車的使用可以從汽車誕生時算起，已經(jīng)有100多年，由于電池的原因，行使距離不能滿足人們的需求，無法與燃油汽車進行競爭。直到近年來鋰電池被應(yīng)用到電動汽車上，才使電動汽車重新回到汽車市場上，特斯拉電動汽車進行了優(yōu)化設(shè)計，使用高性能的18650電池讓一次充電續(xù)駛里程突破500公里，電動汽車優(yōu)越的加速性能和舒適的駕乘體驗，讓人們增強了對電動汽車的信心。隨著電動汽車生產(chǎn)銷售成幾何級數(shù)的快速增長，電動汽車鋰電池的梯次應(yīng)用和報廢處理已經(jīng)成為一個急待解決的問題。
儲能應(yīng)用一般是指把電能、水能、空氣能、動力能等能量先存起來，再在適當(dāng)時候拿出來進行應(yīng)用。電動汽車作為電力的消費者，它與其他電力用品不同，一盞燈它用電時直接轉(zhuǎn)化為光亮，一臺電動機用電時它直接轉(zhuǎn)化為動力，一個電爐它用電時直接轉(zhuǎn)化為熱量，空調(diào)使用時把電轉(zhuǎn)化為冷氣。電動汽車用電時先是把電存在鋰電池里，在道路上行使時再把電能轉(zhuǎn)化為動力。這就是我們大家所說的電動汽車的儲能應(yīng)用，晚上在電網(wǎng)低谷時充電，白天在道路上行使，這是一種較為理想的方式，很多時候也會選擇在用電高峰時充電，再上路行使。當(dāng)很多種類型電動汽車進行充電再行使的時候，在充電時間上會產(chǎn)生嚴(yán)重的不確定性。這與電網(wǎng)所期望的儲能應(yīng)用有很大的差距。我們在大力推廣化學(xué)電池的儲能應(yīng)用上，多數(shù)是指在電網(wǎng)用電低谷時，進行充電，在電網(wǎng)用電高峰時把電反向送給電網(wǎng)，或者直接把電送給用戶。世界上很多國家大力發(fā)展化學(xué)儲能技術(shù)都是這樣的目的。
電動汽車的高速發(fā)展，有力的促進了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鋰電池的能量密度比2010年有了很大的提高，一次充電續(xù)駛里程也是逐年提高，300公里以上的電動汽車越來越多?，F(xiàn)在很多新能源汽車企業(yè)對消費者承諾的電池使用壽命和質(zhì)保最多是10年時間，但是如果考慮到使用環(huán)境等綜合情況，動力電池的平均壽命也會低于10年，電動汽車鋰電池的正常使用壽命一般是按標(biāo)稱容量的80%作為標(biāo)準(zhǔn)，低于這個數(shù)的鋰電池就不在車上使用。在實際使用中，低于80%標(biāo)稱容量的鋰電池還可以正常使用很多循環(huán)次數(shù)，這就使電動汽車鋰電池在報廢后，仍然可以為儲能應(yīng)用發(fā)揮一定的作用。
理論上說，電動汽車鋰電池報廢后，其低于標(biāo)稱容量80%的容量可以再利用或者是梯次利用，它們還可以按照電池容量的不同，而被利用在儲能項目或者相關(guān)的供電基站以及路燈、低速電動車身上，最后再進入回收體系。實際上雖然儲能項目對單體電池的密度要求不如動力電池那么高，但一個儲能項目的儲能電池的規(guī)模較大，通常達到百千瓦甚至是兆瓦，而一輛新能源車的電池容量一般是10到50kwh，最大也就是100kwh，如果要將動力電池用作儲能，無疑需要大量電池包，而這會使得整個儲能電池塊面臨著一致性管理的困難，從而將影響整塊儲能電池項目的使用。更何況，就鋰電池產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看，由于我國不同車企的電池路線、電池的規(guī)格和對電池的測評要求各不相同，也就造成了電池的型號過多，使產(chǎn)量過度分散，同時也為梯次利用帶來更大難度。
雖然電動汽車鋰電池的后期利用存在各種問題和困難，但電動汽車鋰電池的回收和再利用已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。按照十三五規(guī)劃，到2020年，國內(nèi)新能源車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量將達到500萬輛。中國汽車技術(shù)研究中心據(jù)此預(yù)測，到2020年，我國電動汽車動力電池累計報廢量將達到12萬-17萬噸的規(guī)模。我們應(yīng)該建立有效地再利用和回收機制，決不能讓報廢的鋰電池對我們的環(huán)境造成更大的危害。
鋰電池回收和再利用，對于電池制造商應(yīng)該肩負(fù)更大的責(zé)任。雖然電池制造商現(xiàn)在忙于擴充產(chǎn)能，也應(yīng)該關(guān)注回收的問題，研究出鋰電池環(huán)保的分解再利用的方法。由于技術(shù)不到位，目前整個新能源電池的再利用商業(yè)鏈條沒有得到完善，整個產(chǎn)業(yè)閉環(huán)沒有形成?，F(xiàn)在鉛酸電池，修車的地方可以回收，垃圾分揀場所也可以回收，為什么呢?就是因為鉛酸回收很容易產(chǎn)生商業(yè)價值——拿個改錐，把廢電池撬開，倒掉酸液，把最值錢的鉛板取出再倒賣就賺錢了。
鋰電池為什么回收不上來?相關(guān)專業(yè)人士認(rèn)為鋰電池回收工藝太復(fù)雜，從廢舊鋰電池中直接回收正極材料、負(fù)極材料、電解液、隔膜等高附加值的中間品商業(yè)化難度很大。加之不同廠家的鋰電池材料和配方等各不相同，要完成回收更加不容易。因此由電池制造商回收報廢鋰電池是有道理的，特斯拉公司回收自己報廢鋰電池有一套處理辦法，不涉及高能耗的熔煉，可以實現(xiàn)大于70%的物質(zhì)再利用，僅剩余一些二氧化碳、水和灰塵，不含任何其他污染物質(zhì)。這樣的處理辦法是值得我們借鑒的。
電動汽車鋰電池后期的儲能應(yīng)用和回收再利用，存在很多困難，我們可否在電動汽車鋰電池前期的儲能應(yīng)用上想想辦法，把電動汽車鋰電池后期的儲能應(yīng)用提前到前期來應(yīng)用。隨著用石墨烯技術(shù)達到可以快充并具有更高循環(huán)使用壽命的鋰電池的產(chǎn)生，我們應(yīng)該更充分的把鋰電池的儲能應(yīng)用潛力發(fā)掘出來。雖然按照一定的標(biāo)準(zhǔn)要求，鋰電池容量比標(biāo)稱容量低80%就不能在車上使用，但是有實驗表明，鋰電池從標(biāo)稱容量下降到80%時，如果循環(huán)次數(shù)可以達到1000次，而從標(biāo)稱容量的80%下降到標(biāo)稱容量的60%時，其循環(huán)次數(shù)也會達到甚至超過1000次。因此降低報廢標(biāo)準(zhǔn)延長使用時間是可行的，可以提高電動汽車的使用效率。當(dāng)然有一些鋰電池在標(biāo)稱容量低于80%以后，其循環(huán)壽命會陡然下降，也是可能的，這就要求鋰電池制造商應(yīng)該在使用說明上注明電池的循環(huán)壽命從標(biāo)稱容量下降到60%時的數(shù)值，以供鋰電池的梯次應(yīng)用提供依據(jù)。
電動汽車制造商應(yīng)該明確延長使用相應(yīng)的保修政策，支持消費者延長使用自己的電動汽車，把不符合儲能要求的鋰電池拿去做儲能電站進行梯次應(yīng)用，就沒有那個必要了，如果被拆除的大客車鋰電池拿去作為一些小型的儲能應(yīng)用，也是可以考慮的?，F(xiàn)在一次充電續(xù)駛里程大于300公里的電動汽車，電池容量小一半，也是可以做短途使用的。對于消費者來說，報廢了就不值錢了，車主應(yīng)該有使用權(quán)和處置權(quán)，大家應(yīng)該支持和理解這樣做。
電動汽車是一個可以移動的儲能電站，隨著電網(wǎng)雙向供電的改造和能源互聯(lián)網(wǎng)的建立，這個移動電站除了可以從電網(wǎng)儲存電力供自己上路行使以外，還可以把自己儲存的電力在需要的時候，向電網(wǎng)供電和向用戶供電。這樣做電動汽車作為眾多分散式的儲能電站配置在電網(wǎng)上，不同的電動汽車進行充電和供電，可以降低電網(wǎng)供電高峰，對電網(wǎng)的安全運行，將發(fā)揮著重要的作用。這樣做對于車主來說，適當(dāng)降低電動汽車鋰電池的報廢標(biāo)準(zhǔn)，延長電動汽車鋰電池的儲能利用時間，可以獲得一定的收益，可以減少電動汽車費用的開支。這樣做充電樁必將成為電動汽車連接電網(wǎng)和能源互聯(lián)網(wǎng)的重要設(shè)備，或許應(yīng)該在所有可以停車的地方，預(yù)留和安裝充電樁，來滿足和促進電動汽車在我們國家的推廣使用，更好的發(fā)揮電動汽車鋰電池的儲能電站的作用，確保電網(wǎng)的安全。在電動汽車補貼取消和國家補貼退坡的大環(huán)境下，這樣更加環(huán)保、更加節(jié)約、更加合理的電動汽車的使用方式是值得我們?nèi)プ龅摹?
原標(biāo)題:動力電池梯次利用提前是否更有利于儲能應(yīng)用？
