中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：隨著我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，動(dòng)力電池市場(chǎng)將迎來(lái)巨大增幅，同時(shí)，隨之而來(lái)的動(dòng)力電池回收再利用問(wèn)題將越來(lái)越突出。一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)力電池的容量低于初始容量的80%就認(rèn)為動(dòng)力電池壽命結(jié)束，不能再用在新能源汽車上。從目前技術(shù)來(lái)看，動(dòng)力電池包的循環(huán)壽命為1000 -1500次左右，折合使用壽命為5年左右。隨著電動(dòng)汽車大范圍推廣，動(dòng)力電池的報(bào)廢數(shù)量也將越來(lái)越多，據(jù)中國(guó)汽車技術(shù)研究中心預(yù)測(cè)，到2020年，我國(guó)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池累計(jì)報(bào)廢量將達(dá)到12萬(wàn)-17萬(wàn)噸的規(guī)模。因此，我國(guó)亟需建立一個(gè)動(dòng)力電池梯級(jí)回收產(chǎn)業(yè)鏈。
我國(guó)動(dòng)力電池梯級(jí)回收現(xiàn)狀
1.政策
我國(guó)在2012年7月出臺(tái)的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012~2020年)》中，就明確提出“制定動(dòng)力利用管理辦法，建立動(dòng)力電池梯級(jí)利用和回收管理體系，明確各相關(guān)方的責(zé)任、權(quán)利和義務(wù)。引導(dǎo)動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)加強(qiáng)對(duì)廢舊電池的回收利用，鼓勵(lì)發(fā)展專業(yè)化的電池回收利用企業(yè)?！钡?，這一規(guī)劃中對(duì)回收利用過(guò)程中的權(quán)責(zé)和承擔(dān)方并未作出具體的規(guī)定。
2015年，財(cái)政部等四部委聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于2016-2020年新能源汽車推廣應(yīng)用財(cái)政支持政策的通知》，汽車生產(chǎn)企業(yè)及動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)承擔(dān)動(dòng)力電池回收利用的主體責(zé)任，負(fù)責(zé)動(dòng)力電池的回收。
為鼓勵(lì)生產(chǎn)企業(yè)回收動(dòng)力電池，不少地方政府也在積極探索。上海市出臺(tái)政策，車企回收動(dòng)力電池政府將補(bǔ)助1000元/套;深圳則建立動(dòng)力電池利用和回收體系：每賣一輛車廠商拿出600元、政府拿出300元，用于回收動(dòng)力電池，初步建立電池回收的機(jī)制。
2.發(fā)展現(xiàn)狀
目前，包括國(guó)家電網(wǎng)、各地政府、電池企業(yè)等企事業(yè)單位紛紛開(kāi)展動(dòng)力電池梯次回收的研究，取得一定進(jìn)展，但仍然屬于探索階段，尚未形成產(chǎn)業(yè)鏈。
國(guó)網(wǎng)浙江公司探索動(dòng)力電池在電動(dòng)自行車上的梯次回收。國(guó)網(wǎng)浙江電力公司于2013年編制完成了《動(dòng)力電池電動(dòng)自行車梯次利用技術(shù)方案》，其對(duì)電動(dòng)汽車報(bào)廢電池的電芯進(jìn)行重組，改造成用于48伏電動(dòng)自行車的動(dòng)力電源，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
國(guó)網(wǎng)北京公司將電池梯次利用與快充結(jié)合。2014年3月，國(guó)網(wǎng)北京電科院開(kāi)展了“電動(dòng)汽車動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目，該項(xiàng)目將退運(yùn)電池梯次利用與直流快充站相結(jié)合，同時(shí)通過(guò)百千瓦級(jí)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)充電站內(nèi)直流負(fù)荷，穩(wěn)定電壓節(jié)點(diǎn)，降低充電站內(nèi)負(fù)荷峰谷差，提高充電站的綜合運(yùn)營(yíng)效益。
國(guó)網(wǎng)河南公司建成微電網(wǎng)系統(tǒng)，并打造了一套動(dòng)力電池分選、評(píng)估、配組的規(guī)范化流程。國(guó)網(wǎng)河南公司聯(lián)合南瑞集團(tuán)、電池制造企業(yè)等單位，通過(guò)在基礎(chǔ)理論、應(yīng)用技術(shù)及示范推廣等方面開(kāi)展全面研究與實(shí)踐，建成的退役電池儲(chǔ)能示范工程，在全國(guó)率先打造了一套退役動(dòng)力電池從分選、重組到儲(chǔ)能利用的規(guī)范化流程。該工程位于鄭州市尖山真型輸電線路試驗(yàn)基地，是國(guó)內(nèi)首個(gè)真正意義上的基于退役動(dòng)力電池的混合微電網(wǎng)系統(tǒng)，聯(lián)調(diào)成功后已連續(xù)運(yùn)行滿1年，累計(jì)供電逾4.5萬(wàn)千瓦時(shí)，目前系統(tǒng)運(yùn)行狀況良好。此外，國(guó)網(wǎng)河南電力還牽頭組建了退役電池分選評(píng)估技術(shù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了退役電池的安全性評(píng)估、循環(huán)壽命測(cè)試及分選分級(jí);針對(duì)退役電池性能不一致性，制定了電池配組技術(shù)規(guī)范，研制了高效可靠的電池管理系統(tǒng)，提升了電池的二次循環(huán)壽命;開(kāi)發(fā)出不同電壓和容量等級(jí)的退役電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，推動(dòng)了退役電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在電動(dòng)摩托車等小型儲(chǔ)能領(lǐng)域的示范應(yīng)用。
北京科委通過(guò)場(chǎng)地車、變電站等改裝，達(dá)到了較好的經(jīng)濟(jì)效果。北京市科委的“電動(dòng)汽車鋰離子電池系統(tǒng)全生命周期利用技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目組利用退役的動(dòng)力電池，在電動(dòng)場(chǎng)地車、電動(dòng)叉車和電力變電站直流系統(tǒng)上進(jìn)行改裝示范，經(jīng)實(shí)測(cè)回收電池性能上相比傳統(tǒng)鉛酸電池有一定優(yōu)勢(shì)，且經(jīng)濟(jì)性較好。
梯級(jí)回收存在的問(wèn)題
梯次利用更能夠挖掘動(dòng)力電池的更多價(jià)值，降低動(dòng)力電池整體成本，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的利益最大化。但梯次利用仍面臨眾多的難題和挑戰(zhàn)，如果不能有效解決，難以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
1.電池匹配問(wèn)題
我國(guó)不同車企的電池路線、電池的規(guī)格型號(hào)選擇以及對(duì)電池的測(cè)評(píng)要求各不相同，造成了目前電池的型號(hào)過(guò)多，不同類型電池電壓、充放平臺(tái)都各不相同，所以在電池分選過(guò)程中將造成極大的困難。由于儲(chǔ)能電池規(guī)模很大，常以百千瓦甚至兆瓦級(jí)作為單位，因此儲(chǔ)能電池利領(lǐng)域電池匹配問(wèn)題尤為突出。
2. 與儲(chǔ)能項(xiàng)目的匹配問(wèn)題
儲(chǔ)能電池屬于工程屬性的電池，建設(shè)的時(shí)間和空間相對(duì)集中，有明確的工期限制。動(dòng)力電池屬于產(chǎn)品屬性的應(yīng)用，電池的淘汰隨時(shí)隨地發(fā)生，和儲(chǔ)能電池的工程屬性不大匹配。如果有了儲(chǔ)能項(xiàng)目，再去市場(chǎng)上回收電池，時(shí)效上無(wú)法保證;如果把平時(shí)回收的電池儲(chǔ)存起來(lái)，可能會(huì)增加回收電池的成本，同時(shí)電池的存放過(guò)程中，性能也可能會(huì)發(fā)生改變。
3.電池二次成本問(wèn)題
電池梯次利用過(guò)程中，其回收、拆解、分選、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、二次成組，每一步都需要成本，尤其電池拆解過(guò)程中，由于不同廠家電池結(jié)構(gòu)、模組連接、工藝技術(shù)各不相同，自動(dòng)化設(shè)備難以完成，需要存在大量的人工作業(yè)，效率低下，且由于拆解過(guò)程中損壞等因素，成本存在不確定性，如何有效降低這部分成本、提高效率，將成為動(dòng)力電池有效梯級(jí)利用的關(guān)鍵因素。
4.安全問(wèn)題
電池本身是能量載體，即使在放電完成之后，仍有部分能量殘留。在電池拆解過(guò)程，由于存在大量的人工作業(yè)，操作規(guī)范性難以保證，如果一旦出現(xiàn)操作不當(dāng)，容易出現(xiàn)短路、漏液等問(wèn)題，進(jìn)而造成起火爆炸等安全事故。
總結(jié)
預(yù)計(jì)在未來(lái)4-8年內(nèi)，本階段推廣的新能源汽車電池將逐漸報(bào)廢，以目前動(dòng)力電池回收發(fā)展情況來(lái)看，我國(guó)仍處于起步階段，距離產(chǎn)業(yè)化尚遠(yuǎn)，政府、企業(yè)都亟需加緊布局，避免未來(lái)形成被動(dòng)局面。
原標(biāo)題:汽車電動(dòng)化了，廢棄動(dòng)力電池該如何處置
